过氧化钠的性质及产物验证探究实验

姬世熙

摘 要：针对人教版教材中关于过氧化钠和水的反应及产物检验只有一个演示实验，直接通过现象告诉学生其产物名称，这限制了学生的思考空间，不能激发学生的理性思维，并且对实验中的再生现象没有分析其中的实验缺陷。教材中对过氧化钠与二氧化碳的反应只有文字说明和化学方程式，无演示实验，对学生而言，显得枯燥而无说服力。本文思考和探究设计了几个能引导学生进一步思考并对再生现象做进一步分析的探究实验。

关键词：过氧化钠；探究实验设计；理性思维；实验缺陷

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 收稿日期：2015-12-24

研究背景：过氧化钠性质的学习，人教版化学必修1以一个演示实验让学生完成学习任务。多数教师对该知识采用实验探究法教学以达到教学目标，但仍然简单重复教材中的实验。笔者多次分析教材实验并结合教学实践发现，本文笔者本着探索的热情，查阅有关资料，探究设计了更能激发学生理性思维、便于操作、现象明显的几个实验。

实验仪器及药品：小试管若干、 玻璃管、中间装有CaCl2 固体的干燥管、卫生香一根、火柴、Na2O2固体、蒸馏水、MnO2粉末、酚酞试液

1.探究实验一

剪去约3cm的滤纸条，置于干净的石棉网上，用药匙舀取0.5g左右的过氧化钠，将其铺于滤纸中间位置。取小块棉花，摊平覆盖于Na2O2上，用胶头滴管吸水向棉花两边的滤纸条上逐滴滴加水。一般10s内即可见棉花团燃烧，证明Na2O2和水的反应为放热反应。

2.探究实验二

把水滴入盛有少量Na2O2固体的试管中，试管中溶液分装在两个小试管中备用，让学生观察、记录、分析实验现象，留给学生足够的思考时间。对试验中的无色气体根据已有知识作合理的猜测，再结合已有知识分析、检验、猜测收集气体的方法，温故知新。

3.探究实验三

对产物中无色气体的检验方法：取探究实验一中留作备用的试管一支，把带火星的卫生香伸进试管中，火星明亮且复燃，证明为O2，这样做能避免因时间稍长、生成的气体的量少导致实验现象不明显。

4.探究实验四

向实验一中另一试管中滴加酚酞试液，观察实验现象溶液变红色，说明产物中有NaOH生成。振荡试管，红色褪去，新问题出现了，学生又有了广阔的思考天地：猜测红色褪去，可能是生成物中的O2引起的。

5.探究实验五

向盛有少量过氧化钠固体的试管中滴加少量水，把生成的O2用导管通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，观察红色并未褪去，说明O2不是使红色褪去的物质。

6.探究实验六

向Na2O2与水反应后不再有无色气体生成的溶液中加MnO2粉末，有无色气体生成，经检验该气体能使带火星的卫生香复燃。

7.探究实验七

把实验六中得到的混合物过滤，除去MnO2粉末，然后再向滤液中滴加酚酞试液，溶液变红色且振荡试管红色不褪去。说明Na2O2和水的反应过程中有一种中间物质并且这种中间物质在MnO2的催化下能分解生成O2。学生结合实验室制氧气的方法及元素种类守恒定律，分析过氧化钠和水反应的实质。

先发生复分解反应：Na2O2+2H2O= 2NaOH+ H2O2

H2O2分解：2H2O2=2H2O+ O2↑

总反应：2Na2O2+4H2O=4NaOH+ 2H2O+ O2↑

经分析，使红色褪去的物质为H2O2。

8.探究实验八

用玻璃管向包有Na2O2粉末的棉花团吹气，很快，棉花团就剧烈燃烧起来。这样做学生很感兴趣，因为他们知道吹气可以熄火；但通过这个探究实验他们知道了吹气还可以生火，也就明白了过氧化钠可以和二氧化碳反应。但是，在多次的教学中，我发现这个实验也存在一定的问题，实验成功率不是太高。经过分析，我发现，实验不成功是因为我们呼出的二氧化碳气流量不是太大且水汽多，这样水汽将棉花团润湿了，使得实验难以成功。

9.探究实验九

用棉花团包住适量的Na2O2粉末放在一块铁片上，然后在一个干燥管的中间装上适量的CaCl2 固体作干燥剂，干燥管的两端放少量的棉花，将干燥管细口一端对准包有Na2O2的棉花团，用嘴向干燥管粗口端吹气。因为用了干燥剂，就可以减少和Na2O2接触的二氧化碳中的水汽量，棉花团剧烈燃烧起来，实验成功率大大提高。

笔者结合自己的教学实践，对物质的反应、产物的验证和实验中出现的再生问题设计逐个实验，让学生在更广阔的天地获得更多的知识。