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过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究【摘要】本实验旨在探究过氧化钠与水及二氧化碳反应的实质。
通过将过氧化钠溶液逐渐与水混合并通入二氧化碳气体，观察反应产物变化。
实验结果表明，产生了气泡并出现沉淀现象，随着反应进行，pH值逐渐降低。
实验分析认为，实验中生成了碱性和酸性物质，反应中的气泡可能为氧气。
实验讨论中指出，反应过程可能包含过氧化氢的分解和碳酸溶解等步骤。
实验结论为过氧化钠与水及二氧化碳反应产生了气体和沉淀，实验有助于深入理解该反应机理。
实验意义在于拓展化学知识，展望未来可进一步探究该反应的影响因素及应用价值。
【关键词】过氧化钠、水、二氧化碳、实验探究、引言、研究背景、实验目的、实验材料、实验步骤、实验结果、实验分析、实验讨论、结论、实验结论、实验意义、展望。
1. 引言1.1 研究背景过氧化钠与水及二氧化碳反应是一种常见的化学实验，在实验室中广泛使用。
过氧化钠是一种含氧酸盐，其化学式为Na2O2，是一种白色固体，在水中能够自发分解释放氧气。
过氧化钠与水及二氧化碳反应是一种氧化还原反应，通过该反应可以观察到气体的生成、颜色的变化等现象。
研究这种反应有助于我们更深入地了解化学反应的性质和机理，促进我们对化学知识的学习和理解。
过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究不仅可以帮助我们掌握化学实验的基本技能，还有助于培养我们的观察力、实验设计能力和科学思维能力。
通过这个实验，我们还可以了解过氧化钠在化学反应中的应用和作用，进一步拓展我们的化学知识面。
1.2 实验目的实验目的：通过实验探究过氧化钠与水及二氧化碳反应的机理，了解反应过程中发生的化学变化及产物生成情况。
通过实验观察和分析，探讨过氧化钠在碱性条件下与二氧化碳的反应特点，并对实验结果进行解释和讨论。
通过该实验，可以加深对化学反应动力学及反应机理的理解，同时对过氧化钠的性质和应用有更深入的了解。
这将有助于拓展化学实验的实践能力和应用能力，为今后的实验研究和应用提供参考和指导。
过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究过氧化钠是一种常见的过氧化物，它的分子式为Na2O2。
它在实际应用中有着广泛的用途，比如作为漂白剂、氧化剂等。
在化学实验中，过氧化钠常常被用来展示化学反应的特性，其中包括与水和二氧化碳的反应。
本文将对过氧化钠与水及二氧化碳的反应进行实验探究。
实验材料和方法：1. 实验材料：- 过氧化钠固体- 蒸馏水- 二氧化碳气体- 试管- 壶式反应瓶2. 实验方法：(1) 将一定量的过氧化钠固体加入到一个试管中。
(2) 向试管中加入适量的蒸馏水，观察试管中的变化。
(3) 在另一个试管中倒入一些过氧化钠固体，并向其中通入一些二氧化碳气体，观察试管中的变化。
(4) 将过氧化钠固体和适量的蒸馏水倒入壶式反应瓶中，并通入一些二氧化碳气体，观察反应的结果。
实验原理：过氧化钠是一种强氧化剂，在与水及二氧化碳接触时，会发生化学反应。
具体的反应过程如下：1. 过氧化钠与水的反应：Na2O2 + 2H2O -> 2NaOH + H2O2过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和过氧化氢。
氢氧化钠是一种碱性物质，而过氧化氢则是一种强氧化剂。
过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。
实验结果分析：在实验中，我们可以观察到以下几个现象：1. 过氧化钠与水的反应：在向过氧化钠中加入适量的水后，会发生剧烈的气体放出现象，同时试管中的液体会逐渐变成淡黄色，同时放出气体。
2. 过氧化钠与二氧化碳的反应：在通入二氧化碳气体时，会观察到试管中产生气泡，并且试管周围会有白色的物质沉淀。
在将过氧化钠和水以及二氧化碳放入壶式反应瓶中时，会产生大量的气泡，并且壶式反应瓶中的液体也会变成淡黄色。
反应产生的气体会使得壶式反应瓶中的橡皮塞膨胀。
1. 过氧化钠与水的反应产生氢氧化钠和过氧化氢，氢氧化钠具有碱性，而过氧化氢是一种强氧化剂。
2. 过氧化钠与二氧化碳的反应生成碳酸钠和氧气。
过氧化钠能够与二氧化碳发生反应，生成碳酸盐和氧气。
课题：过氧化钠与水的反应探究［板书设计］过氧化钠与水反应的探究探究一：过氧化钠与水反应产物探究。
探究第一步，猜想，探究第二步：实验验证。
结论：2Na2O2+2H2O════ 4NaOH+O2↑探究二：过氧化钠漂白原理探究。
1、过氧化钠与水反应的实质是：先反应生成NaOH和H2O2，H2O2再分解生成水和氧气。
即：A：Na2O2＋2H2O＝2NaOH ＋H2O2B：2 H2O2＝2H2O＋O22A＋B得：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH ＋O22、过氧化钠与水反应的中间产物H2O2使酚酞溶液褪色。
【课堂作业】已知过氧化钠与干燥的二氧化碳不反应，与湿润的二氧化碳反应。
2 Na2O2+2CO2= 2Na2CO3 +O2若CO2中的氧元素用18O标记，那么在产物碳酸钠中有18O。
【课后作业】研究性作业：过氧化钠与二氧化碳反应原理探究。
【课后反思】这节课的安排，我认为使教师起到了学生学习的向导作用，让学生在探究发现中获得新知，充分体现了学生的主体作用，在培养学生创新意识方面有其他教学方法难以比拟的优势。
首先，探索过程，符合创新精神培养的认知规律和心理、生理学基础，使学生参与到知识的形成过程中并领悟到前人的工作思路和方法，破除了对创新的神秘感。
其次，通过探索过程，学生获得“创新”的成功感，易激发起学生的竞争心理和自信心理，从而使“获得创新成功”内化为学生的心理需求，强化了激励性原则在创新精神的形成中的作用；再次，通过探索过程，培养了学生勤于思考、勇于探索、不满足于现状、不断追求新知的科学态度和科学精神，磨砺学生的创新意志，有利于学生创新精神的形成和巩固。
通过这节课的教学和反思，我认为，在新的形式之下，化学课堂教学应该走向探究化，班级教育应走向小班化，才能更好的体现新课标的精神。
过氧化钠与水反应实验探究过氧化钠与水反应的实验探究一、实验目的：1.探究过氧化钠与水反应的性质；2.了解该反应过程中的能量变化；3.学会通过实验现象分析反应机理。
二、实验原理：过氧化钠（Na2O2）与水反应生成氢氧化钠和氧气。
该反应过程中，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，其中氧化产物是氧气，还原产物是氢氧化钠。
此外，反应过程中还伴随有热量的变化。
三、实验材料与器具：1.过氧化钠粉末；2.水；3.试管、烧杯、橡皮塞、温度计；4.酚酞指示剂。
四、实验步骤：1.将过氧化钠粉末溶于适量水中，制成溶液；2.将酚酞指示剂滴入该溶液中，观察颜色变化；3.加热该溶液，并用温度计记录反应过程中的温度变化；4.观察并记录反应过程中产生气体的现象；5.将产生的气体通入水中，观察是否有气泡产生。
五、实验结果与分析：1.现象记录：在过氧化钠与水反应的过程中，我们可以观察到溶液逐渐变为红色，说明有氢氧化钠生成。
同时，反应过程中放出热量，说明该反应为放热反应。
当有气体产生时，将气体通入水中，发现有气泡产生，说明该气体为氧气。
2.结果分析：根据实验现象，我们可以得出以下结论：过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，并伴随有放热现象。
其中，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，氧化产物是氧气，还原产物是氢氧化钠。
此外，产生的氧气可以与水反应生成氢气和氧气。
3.机理推断：根据上述分析，我们可以推断该反应的机理如下：过氧化钠首先与水分子结合生成氢氧化钠和过氧化氢（H2O2），然后过氧化氢分解生成水和氧气。
整个反应过程中，过氧化钠的电子转移方向是从过氧化钠转移到水中。
4.化学方程式：根据上述分析，我们可以写出该反应的化学方程式：2Na2O2 +2H2O = 4NaOH + O2↑。
该方程式表示每2个过氧化钠分子与2个水分子反应生成4个氢氧化钠分子和1个氧气分子。
5.实验结论：通过本次实验探究，我们得出以下结论：过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，并伴随有放热现象。
过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究过氧化钠与水及二氧化碳反应是一个重要的实验研究项目，它与环境保护、能源利用等方面有着密切的关联。
在这个实验中，通过观察反应过程中的现象和数据变化，可以揭示出过氧化钠与水及二氧化碳反应的本质。
我们先了解一下过氧化钠的基本性质。
过氧化钠是一种无机化合物，化学式为Na2O2，它可以分解产生氧气和氢氧根离子。
当过氧化钠溶解在水中时，会产生氢氧根离子和氧气。
当二氧化碳与过氧化钠溶液接触时，会产生重要的二氧化碳吸收反应，生成碳酸盐和氧气。
根据上述的基本性质，我们可以设计实验步骤如下：1. 实验器材准备：取一只烧杯，称取适量的过氧化钠固体，向其中加入适量的去离子水，并搅拌均匀。
2. 测量初始数据：使用数据记录仪或手动记录器，记录下开始时的溶液质量、溶液体积、溶液温度等参数。
3. 反应开始：将烧杯中的溶液加入反应器中，同时开始记录从反应开始到反应结束的时间。
4. 观察反应现象：在反应进行的过程中，观察溶液的颜色变化、气泡产生情况等现象。
5. 记录数据变化：每隔一段固定的时间间隔，记录下溶液质量、溶液体积、溶液温度等数据的变化情况。
6. 反应结束：根据实验设计，停止反应，并记录下最终的溶液质量、溶液体积、溶液温度等数据。
7. 数据处理：根据实验数据，计算出反应过程中溶液质量的变化率、体积的变化率、温度的变化率等数据。
8. 结果分析：根据数据处理的结果，分析过氧化钠与水及二氧化碳反应的实质，并结合实验现象和反应机理，进行讨论和解释。
在实验过程中，我们需要注意以下几点：1. 实验操作要小心谨慎，避免发生意外。
特别是在处理过氧化钠等强氧化剂时，要注意安全。
2. 实验中的参数选择要合适，要能够全面反映实验过程的变化。
3. 数据处理要准确，尽量采用现代科学手段，如数据采集仪器、计算软件等，以提高实验结果的可靠性。
4. 结果分析要客观，结合实验原理和反应机理，进行合理的推断和解释。
通过以上的实验探究，我们可以更加深入地了解过氧化钠与水及二氧化碳反应的本质，为环境保护和能源利用提供理论基础和实验依据。
过氧化钠与水及二氧化碳反应实质的实验探究在日常生活中，我们常常听到过氧化钠这个化学物质的名字，尤其在家庭清洁用品中广泛应用。
然而，少有人知道过氧化钠与水和二氧化碳反应的实质是什么。
本文通过实验探究，来探究过氧化钠与水及二氧化碳反应的实质。
实验步骤：1.将过氧化钠粉末加入至水中，搅拌，观察。
2.将加入过氧化钠的水放置一段时间后，再次观察，并将提取出的气体通入钙水中。
实验结果：1.当过氧化钠粉末加入水中后，立即产生气泡，水变得有点混浊。
搅拌过程中，气泡持续产生，并散发出一股氧气的味道。
2.将加入过氧化钠的水放置一段时间后，水逐渐清晰透明，没有气泡产生，没有味道。
提取出的气体通入钙水中后，发现钙水变浑，散发出气泡并有白色沉淀形成。
分析与解释：1.加入过氧化钠粉末后，水中产生气泡的原因是由于过氧化钠能够分解为氧气和氢氧根离子（HO-）两种物质，具体的反应式为：2HO2- → H2O2 + O2其中，HO-是水分子失去了一个氢离子后形成的带负电荷的离子，常用H-代替。
2.经过一段时间后，过氧化钠完全分解为水和氧气，气体泡沫消失，并且气味消失。
这是由于氧气具有很高的溶解度能力，可以溶解在水中，而产生的氢氧根离子则与水中其他离子形成钙、铁等离子的碱性盐，因此酸碱中和反应使水中的氢氧根离子浓度逐渐降低。
3.将提取出的气体通入钙水中后，观察到钙水变浑，散发气泡并有白色沉淀形成。
这是由于氧气与水中的二氧化碳（CO2）反应，生成碳酸钙（CaCO3）沉淀。
具体的反应式为：结论：通过实验探究，我们可以看到过氧化钠能够分解为氧气和氢氧根离子，同时氧气具有很高的溶解度能力，可以溶解在水中。
过氧化钠和水反应后，二氧化碳能够进一步与氧气反应生成碳酸钙沉淀。
这个过程具有重要的工业应用，如过氧化氢的生产等。
过氧化钠与水反应的实验【实验目的】1、掌握过氧化钠与水的反应。
2、探究过氧化钠与水反应后滴加酚酞先变红后褪色的原理。
3、培养学生科学探究与实验创新的化学核心素养。
【实验用品】试管、胶头滴管、温度计、火材、pH试纸、酒精灯、洗气瓶、脱脂棉、石棉网、过氧化钠、蒸馏水、酚酞试液、MnO2粉末，不同浓度的氢氧化钠、双氧水【实验探究】实验一过氧化钠与水反应实验实验操作：将1~2 mL水滴入盛有1~2 g过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木条伸入试管中，检验生成的气体。
用手轻轻触摸试管外壁，有什么感觉?用pH试纸检验溶液的酸碱性。
实验现象：试管外壁_____，带火星的木条______；用pH试纸检验反应所得溶液呈____性。
实验结论：过氧化钠与水反应_____，化学方程式为__________________________。
实验二滴水生火实验实验操作：取加入少量过氧化钠粉末的脱脂棉放在石棉网上，滴加约1ml水荡，观察现象实验现象：_________________________实验结论：_________________________实验原理：反应的过程可分为两步___________________________________________________________________________实验三请设计一个实验来证明产物中有H2O 2实验操作：向过氧化钠和水反应后的试管中加入MnO2，将带火星的木条伸入试管中，观察现象。
实验现象：_________________________实验结论：_________________________实验四探究钠与水反应后滴入酚酞溶液变红，后褪色的原理提出问题：钠与水反应后，滴入酚酞溶液变红，随后为什么会褪成无色呢？（1）作出猜想①：氢氧化钠酚酞溶液褪色可能是由NaOH浓度引起的。
实验操作：向两种不同浓度的氢氧化钠溶液中滴加酚酞，观察现象。
实验现象：_________________________实验结论：_________________________（2）作出猜想②：氢氧化钠酚酞溶液褪色可能是由温度引起的。
过氧化钠与水反应实验现象的探究教学目标：知识与技能： 1. 掌握过氧化钠与水反应的实质；2. 提高学生实验操作技能。
过程与方法： 1. 引导学生论证实验方案的优劣，选择最具代表性的实验方案。
提供实验条件，调动学生参与实验的积极性，促进学生在实践活动中感受、理解知识的产生和发展过程。
2. 初步掌握实验探究的一般方法：发现问题——分析问题——设计实验——实验探究——得出结论。
情感态度价值观：鼓励学生不断探索，为学生探究和创新提供更广阔的活动空间和思维空间，让学生在深入探究过程中充分体验探究乐趣，使学生真正成为富有探究精神和创新能力的主动学习者和参与者，从而不断提高科学素养。
教学重点：剖析实验现象出现的原因。
教学难点：寻求猜想的突破口及对每一种猜想的探究过程。
课时安排：一课时教学方法：实验-对比实验探究讨论教学设计：一、问题的提出（实验激趣生疑）1.学生实验：向Na2O2与H2O反应后的溶液中滴加酚酞试液，溶液呈红色，且红色在一定时间内没有褪去。
（简称现象一）向上述溶液中滴加8至10滴酚酞试液，溶液虽呈现红色，但振荡试管后，溶液的红色很快褪去。
（简称现象二）2.分组讨论产生以上两现象（特别是现象二）的原因二、引导学生猜想现象二产生的可能原因同学们分组自由讨论三分钟后，请各组代表发言，老师摆书在副板上。
老师在黑板上写出相关化学方程式，引导同学们分析导致溶液红色褪去的原因，可以从产物的角度和反应原理方面来考虑。
再让同学们讨论三分钟。
对结果从理论上加以解释。
不能用直接理论排除的的几种可能写在黑板上。
（1）可能是产物中O2的氧化性使溶液褪色；（2）可能是受生成物NaOH溶液浓度的影响；（3）反应产生的热量导致溶液的温度上升，可能使红色褪去；（4）Na2O2与H2O反应的过程中可能产生具有漂白性的物质H2O2或O3。
三、设计方案实验探究以实验小组为单位，探究上述四个猜想的可能性。
探究一、产物中O2的氧化性可能使溶液褪色方案一：向滴有酚酞试液的稀NaOH溶液中通入氧气。
过氧化钠与水反应实验现象的探究教学目标：知识与技能： 1. 掌握过氧化钠与水反应的实质；2. 提高学生实验操作技能。
过程与方法： 1. 引导学生论证实验方案的优劣，选择最具代表性的实验方案。
提供实验条件，调动学生参与实验的积极性，促进学生在实践活动中感受、理解知识的产生和发展过程。
2. 初步掌握实验探究的一般方法：发现问题——分析问题——设计实验——实验探究——得出结论。
情感态度价值观：鼓励学生不断探索，为学生探究和创新提供更广阔的活动空间和思维空间，让学生在深入探究过程中充分体验探究乐趣，使学生真正成为富有探究精神和创新能力的主动学习者和参与者，从而不断提高科学素养。
教学重点：剖析实验现象出现的原因。
教学难点：寻求猜想的突破口及对每一种猜想的探究过程。
课时安排：一课时教学方法：实验-对比实验探究讨论教学设计：一、问题的提出（实验激趣生疑）1.学生实验：向Na2O2与H2O反应后的溶液中滴加酚酞试液，溶液呈红色，且红色在一定时间内没有褪去。
（简称现象一）向上述溶液中滴加8至10滴酚酞试液，溶液虽呈现红色，但振荡试管后，溶液的红色很快褪去。
（简称现象二）2.分组讨论产生以上两现象（特别是现象二）的原因二、引导学生猜想现象二产生的可能原因同学们分组自由讨论三分钟后，请各组代表发言，老师摆书在副板上。
老师在黑板上写出相关化学方程式，引导同学们分析导致溶液红色褪去的原因，可以从产物的角度和反应原理方面来考虑。
再让同学们讨论三分钟。
对结果从理论上加以解释。
不能用直接理论排除的的几种可能写在黑板上。
（1）可能是产物中O2的氧化性使溶液褪色；（2）可能是受生成物NaOH溶液浓度的影响；（3）反应产生的热量导致溶液的温度上升，可能使红色褪去；（4）Na2O2与H2O反应的过程中可能产生具有漂白性的物质H2O2或O3。
三、设计方案实验探究以实验小组为单位，探究上述四个猜想的可能性。
探究一、产物中O2的氧化性可能使溶液褪色方案一：向滴有酚酞试液的稀NaOH溶液中通入氧气。
对过氧化钠与水反应问题的研究1 问题的提出过氧化钠与水反应的实验是中学化学课堂重点演示实验，从目前情况看该实验的研究还有许多亟待解决的问题，特别是过氧化钠与水反应生成氧气质量的理论计算和实验结果的矛盾［1］、过氧化钠与水反应后溶液具有漂白性的原因［2～3］、双线桥标出过氧化钠与水反应过程中电子的得失［4］等疑难问题更为突出，所以从实验和理论上对上述疑难问题加以认真的研究是非常必要的。
2 过氧化钠与水反应机理的研究过程以上疑难问题的产生说明人们对Na2O2和H2O反应机理的研究还很不深入，对一些疑难问题背景的认识还有待于进一步深化，因此从定量实验研究到理论研究是正确认识Na2O2和H2O反应机理的必要保证。
2.1 过氧化钠与水反应的实验研究［实验1］(1)用一个打有2个小孔并内部放有润湿滤纸的塑料盖盖好500 mL的烧杯，一孔中放入量程200℃的温度计，称量并记录质量。
(2)取下塑料盖在500 mL干净的烧杯中放入一定量的过氧化钠后再盖好塑料盖并称量以确定过氧化钠样品的质量。
(3)另称量放有胶头滴管（吸入了蒸馏水）的 500 mL烧杯的质量。
然后用胶头滴管滴入蒸馏水同时观察和记录反应的温度，反应完毕后用胶头滴管小心冲洗烧杯的内壁，冷却到室温后加入蒸馏水使反应后的溶液为250 mL，称量。
(4)用已经校正好的酸度计测量250 mL反应后的溶液的pH。
(5)称量一片滤纸的质量，并用该滤纸吸取酸度计上带有的溶液并再一次称量。
(6)再称取0.5 g MnO2加入测量完pH的反应后的溶液中，观察反应现象。
(7)当(6)反应完毕冷却到室温后，称量质量。
(8)再用酸度计测量(6)进行完毕后溶液的pH。
(9)实验数据处理。
计算m［(O2) 理论］总时把不同纯度的过氧化钠样品全部按百分之百处理，进行估算；为了得到稳定可靠的数据实验进行3.0 g、6.0 g 2个样品的实验，最后进行实验数据处理并整理为表1(1)以通常方式和速率滴入水的条件下，3.0 g或6.0 g过氧化钠样品与水反应的最高温度分别近似为45℃或71℃；(2)没加入MnO2和加入MnO2后所产生的氧气的质量比接近1∶1；(3)加入MnO2反应后的溶液和没加MnO2反应后溶液的pH比较，加入MnO2反应后的溶液pH增大；(4)与理论估算的O2质量比较，实际产生O2的质量要大。
［实验2］按照实验1的相关步骤研究了同一样品在不同催化剂的情况下以及不同纯度的过氧化钠与水反应情况的变化，结果如表2、表3。
过氧化钠/g溶液体积/mL近似温度/℃m(O2) 实际/gpH催化剂，m(O2) 实际/gpHm［(O2) 理论］总/m［(O2) 实际］总4.5250570.513.630.5 g MnO2，0.613．660.92 g/1.1 g4.5250570.5 13.630.5 g CuO，0.513．580.92 g/1.0 g实验2研究结果表明：(1)总体上看实验数据表现为和实验1实验数据变化上的相似性；(2)不同的催化剂催化的效果不同，该实验表现为MnO2的催化效果强于CuO 的催化效果；(3)过氧化钠的纯度越高，氧气的实际总产量和理论值相差越小，反之相差越大。
［实验3］去掉温度计按照实验1步骤(1)(2)(3)(4)进行实验，但最后加入蒸馏水使反应后的溶液为200 mL，实验的数据如表4。
表4 Na2O2含量不少于99%不同质量的样品和水反应后溶液稀释前后pH变化的情况过氧化钠/g200 mL溶液的pH400 mL溶液的pHΔpH（实际变化）ΔpH（无水解时理论预测）结论3.513.6213.450.170.301存在水解5.513.6413.550.090.301存在水解实验3研究结果表明：(1)不同过氧化钠样品和水反应后溶液的pH和反应后稀释一倍体积溶液的pH变化小于理论预测值；(2)pH实际变化和理论变化的比较说明，过氧化钠和水反应后的溶液中存在水解平衡。
［实验4］研究表明把Na2O2加入量控制在每3 mL水0.03 g左右，这样可排除碱溶液浓度大导致酚酞褪色的影响［5］，考虑这一因素的前提下按照实验1的(1)(2)(3)得到250 mL过氧化钠和水反应后的溶液并把其分成10份，接着在每份溶液中按表5中的体积比配好溶液，溶液配好以后取8.5 mL加入25 mL滴有酚酞且溶液pH=12的氢氧化钠溶液中，同时加以搅拌并开始纪录溶液褪为无色的时间，结果如表5。
表5 Na2O2的含量不少于99%的2.0 g样品和水反应后溶液漂白性情况25252525252525250.1 mol/LHCl/mL12345678910蒸馏水/mL9876543210实验4研究结果表明：(1)整体上看pH越小红色褪去的时间越长；pH越大红色褪去的时间越短；(2)pH越大，红色褪去的时间越短只是相对的，数据表明在某一pH范围内红色褪去的时间最短，此时溶液的漂白能力最强。
［实验究5］取0.2 g Na2O2含量不低于99%的样品放于烧杯中加水使溶液的体积最后为600 mL,在体积为600 mL的溶液里用10 mL量筒取出5 mL溶液加入盛有30 mL 纯蓝墨水配成的溶液（透明淡蓝色）的烧杯中并搅拌，每次取出5 mL溶液，以10天为限，每天测漂白能力以及溶液的pH实验结果如表6。
表6 Na2O2含量不少于99%一定质量的样品和水反应后的溶液长时间放置漂白能力的变化每次量筒内溶液情况短时间内量取5 mL溶液的量筒内出现大量的细腻的小气泡，时间越长这种现象越不明显到最后不出现溶液漂白情况和同pH的NaOH溶液对比：NaOH溶液使蓝色变为粉红色；Na2O2和水反应后溶液使蓝色变为粉红色，最后变为无色溶液漂白能力变化Na2O2和水反应后的溶液密闭保留天数越长，溶液漂白能力越差溶液pH变化溶液密闭保留时间越长，pH越大，而且时间越长溶液pH增大越缓慢实验5研究结果表明：(1)蓝色→粉红色→无色的环节中粉红色→无色，说明过氧化钠和水反应后的溶液具有漂白能力；(2)密闭保存情况下过氧化钠和水反应后的溶液的漂白能力随时间的增长，漂白能力下降；(3)密闭保存情况下过氧化钠和水反应后溶液的pH随时间的增长而增大，有先快后慢特点。
［实验6］按照实验1的相关步骤把不同纯度的过氧化钠样品和MnO2混合直接加入水，最后形成250 mL溶液，通过数据处理得到生成氧气的质量和理论值比较情况如表7。
表7 不同纯度过氧化钠样品和MnO2混合直接加入水生成氧气质量的情况Na2O2/g+MnO2/g溶液体积/mL生成氧气质量/g生成氧气理论质量/gNa2O2含量不低于92.5%5+0.52501.31.02Na2O2含量不低于99%5+0.52501.21.02实验6研究结果表明：(1)过氧化钠纯度大小影响着氧气的生成量，一般都高于理论估算值；(2)过氧化钠纯度越大氧气的生成量越接近理论估算值。
2.2 过氧化钠与水反应的理论研究2.2.1 过氧化钠与水反应机理的常见观点现在高中教材和一些期刊以及教辅资料中都认为过氧化钠和水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，并认为可以分成如下2个反应过程：Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O22H2O2=2H2O+O2↑而且认为：（1）过氧化钠中的氧通过反应后进入H2O2，H2O2再分解得到水和氧气；（2）过氧化钠和水反应后的溶液具有漂白性主要是因为生成了H2O2，H2O2具有漂白能力；（3）过氧化钠和水反应是放热反应，氧气的生成是因为H2O2受热分解而生成的。
这些观点已成为现在围绕过氧化钠与水反应实验的有关问题的分析和解题的主要思路，然而实验1到实验6的研究表明过氧化钠和水反应的实际情况是很复杂的，这些常见的观点很难解决上述实验研究中所出现的结论，因此我们认为完善上述观点和明确过氧化钠和水反应的具体情况很有意义。
2.2.2 过氧化钠与水反应机理的分析从实验1到实验6的研究表明过氧化钠和水的反应比较复杂，不同反应阶段反应的过程不同，笔者认为其反应的机理为：当Na2O2加入水中后，首先发生不可逆的化学反应［6］：Na2O2+H2O=NaOH+NaHO2K=1×1011生成的NaHO2在水中全部电离产生HO -2，并且HO -2在NaOH作用下发生分解反应［7］：2HO -2OH -2OH -+O2↑当NaHO2分解到一定浓度时，根据研究证明此时的OH -对HO -2的催化分解能力很小［8］，这时反应2HO -2OH -2OH -+O2↑已进行得极为缓慢可以忽略，这时剩余的NaHO2在溶液中建立水解平衡：HO -2+H2OH2O2+OH -因此Na2O2加入水中所发生的化学反应既有不可逆的化学反应也有可逆的水解反应，还有自催化的化学反应［9］，具体机理为：Na2O2+H2ONaOH+NaHO2 K=1011①2HO -2OH -2OH -+O2↑②HO -2+H2OOH -+H2O2 K=5.6×10-3③根据上述过氧化钠和水发生化学反应的机理，对实验1～6的研究结果给予理论上的分析和解释。
［理论分析1］实验1的结果表明当向Na2O2滴加水后便有反应①的发生接着发生了分解反应②，当HO -2的浓度降低到一定程度时OH -的催化作用很小，此时反应②进行得极不显著，而剩余的HO -2建立水解化学平衡③，这时溶液呈碱性并且生成一部分氧气，当在反应后的溶液中加入MnO2时，水解反应③生成的H2O2在MnO2催化下发生化学反应：2H2O2MnO22H2O+O2↑这时又会有氧气生成，此时③的化学平衡向右移动，溶液中的OH -浓度增加，表现为溶液的pH增大，不同的样品实验结果表明生成氧气总的质量比理论值大，这是由于所用样品里含有一定量的NaO2［10］，同一样品加入MnO2前后生成的氧气的质量大致相等是与过氧化钠加入水中后的反应速率变化有关的，也就是与HO -2分解速率密切相关，有关研究表明碱性环境下，HO -2分解产生氧气有如图1规律［11］。
图1 HO -2分解规律HO -2分解规律表明，当HO -2分解50%左右时大约是反应最快的时间，而后反应变慢，甚至不显著，图1中给出的是70℃，温度相对比较高，这样的温度下反应完全的时间接近25 min，常温下反应完全所需时间会更长。
这说明表1所出现的加入MnO2前后生成氧气的质量大致相等这一现象只是过氧化钠和水反应后期不显著就以为反应完毕的结果，同时通过实验1和实验2反应进行的温度分析可知，加入MnO2前氧气的产生主要是由于HO -2在OH -作用下发生了分解反应，而H2O2在70℃才发生明显的分解［12］，因此HO -2在OH -催化作用下发生分解反应生成氧气是主要的；实验2以不同纯度的Na2O2和水反应也得出了类似的结论，但也说明不同的催化剂的催化效果是不同的［13］，试剂纯度越高催化剂催化效果越好产生氧气的质量才越接近理论值。
