范文一:过氧化钠和水的反应
过氧化钠和水的反应
导入:在生活中我们常用水来扑灭各种大火,比如森林火灾、楼房起火等等。既然水能灭火,那么水能生火吗? 学生:不能
设疑:水真的不能生火吗?下面老师来做个实验,请同学们注意观察。 演示实验:滴水生火
引导:我们都观察到滴入水后脱脂棉迅速燃烧起来,可见水确确实实能生火啊!可是脱脂棉为什么能够燃烧起来呢?请同学们思考脱脂棉燃烧的原因是什么? 学生发言:
师:非常好!过氧化钠和水反应放出热量使脱脂棉达到着火点,在氧气充足的条件下燃烧起来。那同学们能根据滴水生火的实验猜想过氧化钠和水反应生成哪些物质吗?请同学们分小组讨论过氧化钠和水生成哪些物质。
学生活动:小组讨论过氧化钠和水生成哪些物质。 师:好,讨论时间到此结束,请各小组代表人发言。 学生发言:
师:同学们的猜想非常丰富,可实践是检验真理的唯一标准,下面请同学们进一步以小组为单位,设计实验方案来验证你们的猜想,并把所设计的实验方案写在大卡片上。 学生活动:设计实验方案来验证猜想。
师:好,下面请各小组展示并阐述所设计的实验方案。(大卡片)
学生活动:展示成果。
引导:同学们设计的实验方案听上去都很有道理,可过氧化钠和水反应究竟生成了哪些物质?我们能根据前面所学的哪些物质和水的反应来类推呢?
学生发言:1、钠和水的反应 2、氧化钠和水的反应
师:非常好!类比钠和水的反应、氧化钠和水的反应,我们把H2O看作OH-和H+,由此可猜想过氧化钠和水极有可能生成氢氧化钠和氧气,或者生成氢氧化钠和过氧化氢。综合各小组设计的实验方案,我们选择第二小组的方案进行实验探究。 实验探究1:过氧化钠和水的反应
(请同学们注意观察实验现象,并填写下列表格)
设疑:通过对过氧化钠和水这一反应的探究,我们知道过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,并放出大量的热。我们还观察到滴入酚酞后溶液变红之后红色褪去,这是为什么呢? 学生发言:有漂白性物质……
引导:在过氧化钠和水反应的这一体系中,存在水、氢氧化钠、氧气是何种物质表现漂白性使得红色褪去呢? 学生发言:有中间产物
引导:很好!水、氢氧化钠、氧气都不具有漂白这一性质,可见过氧化钠和水的反应产生中间产物,可这种中间产物是什么呢? 学生发言:过氧化氢
师:非常好!我们应如何验证该中间产物正是过氧化氢,我们能从哪些方面进行思考呢?
学生发言:需验证以下两点: 1、过氧化氢有漂白性
2、过氧化钠和水反应后溶液中有过氧化氢 师:好,下面我们通过以下实验来进行探究。 实验探究2:过氧化钠和水反应漂白性的探究 (请同学们注意观察实验现象,并填写下列表格)
学生发言:实验现象与结论
师:由此,我们知道过氧化钠和水反应产生的中间产物过氧化氢,使得溶液红色褪去(过氧化氢具有漂白性)。
课堂小结:1、过氧化钠和水反应的实验现象 2、过氧化钠和水反应的化学方程式 3、过氧化钠和水反应的漂白性原理 知识巩固:
1、下列物质混合后,不能生成NaOH的是() A:Na和H2O B:Na2O2
C:Ca(OH)2溶液和Na2CO3溶液 D:Ca(OH)2溶液和NaCl溶液
2、过氧化钠和水的反应如下:2Na2O2 + 2H2O 4NaOH +O2 , 其中氧化剂、还原剂、氧化产物分别是:
范文二:钠燃烧生成过氧化钠的最佳实验条件探究
摘要:通过正交方法设计研究活泼金属钠与氧气进行反应过程,得出该反应的最佳实验条件。
关键词:钠燃烧;最佳条件;正交设计
文章编号:1005―6629(2009)04-0011―02
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
引言:不论是在老版本的化学教材,还是在现行的三套高中化学新教材中,钠的燃烧都是必选实验。该实验的操作很简单,通常为:“把一小块金属钠放在石棉网上加热,观察现象”,但是,按此操作进行实验,效果很不理想,即反应产物的颜色――淡黄色并不明显,同时生成的一些黑色物质还会干扰学生得出正确的实验结论。由于钠的保存环境及其化学性质的活泼性,因而会有很多因素影响该实验的效果。那么,如何才能实现该反应燃烧产物“成色好”、“少杂质(黑色)”呢?这正是本文所要探讨的问题。
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
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范文三:过氧化钠与硫酸氢钠加热条件下的反应
2007年,第6期化学原创题选登
81
过氧化钠与硫酸氢钠加热条件下的反应
朱
杰
(华东师范大学化学系,上海
文章编号:1005-6629(2007)06-0081-01
200062)
文献标识码:B
中图分类号:G632.479
[问题的由来]
曾有一道判断氢氧化钠与碳酸钠混合物组成的高考题在高中化学界十分流行(附后),它考查了学生对一些钠的化合物知识所掌握的情况,也能评价学生的思维能力以及计算能力。因此笔者试图创作一道类似的、具有一定新鲜感的问题,以满足教学需要。
改变原高考题中的反应物氢氧化钠与碳酸氢钠,可以有四个层次,即:过氧化钠与碳酸氢钠,过氧化钠与硫酸氢钠、过氧化钠与亚硫酸钠、过氧化钠与亚硫酸氢钠。过氧化钠是高中生接触的最重要的过氧化物,而硫酸氢钠也是一种比较典型的酸性酸式盐。两者在加热的条件下可以发生反应,但根据反应物量的不同会得到不同产物。笔者在此基础上创作了如下问题。
[问题]
已知在120℃时,硫酸氢钠固体不发生分解反应。将过氧化钠与硫酸氢钠固体粉末均匀混合物
100.0g,加热到120℃使物质间能发生的反应均进行完全,剩余固体94.56g,求原固体混合物中过氧
化钠的质量。
[问题解析]
硫酸氢钠在固相反应中,相当于难挥发性酸[1]。故过氧化钠与硫酸氢钠的反应可以看成过氧化钠与硫酸钠、硫酸(即三氧化硫和水)的反应。学生据此可以写出化学反应方程式。
根据反应物量的不同,可能发生以下I、II、III三种反应,且在120℃时生成的气态产物各不相同,反应的减重率也不同。
2Na2O2+2NaHSO
2SO
4+2NaOH+O2↑
I
156.0240.0
32.00
减重率=
M(O2)=
32.00224×100%=8.077%
2Na2O2+3NaHSO42SO4+NaOH+H2O↑+O2↑II
156.0
360.2
18.0232.00
减重率=
M(HO)+M(O)=18.02+32.00224×100%=9.690%
2Na2O2+4NaHSO42SO4+2H2O↑+O2↑III
156.0
480.3
36.0332.00
减重率=
2M(H2O)+M(O2)=36.03+32.00
224×100%=10.69%
根据题中所给信息,减重率=100.0-94.56×
100%=5.44%,需分两种情况讨论:
(1)Na2O2过量,反应按I进行,m(NaHSO4)=5.44240.2=40.83g,m(Na2O2)=100.0-40.83=
59.17g;
(2)NaHSO4过量,反应按III进行,m(Na2O2)=
5.44156.0
=12.47g。答案:59.17g或12.47g。[问题拓展]
已知在120℃时,硫酸氢钠固体不发生分解反
应。将过氧化钠与硫酸氢钠固体粉末均匀混合物
100.0g,加热到120℃使物质间能发生的反应均进行完全,剩余固体91.84g,求原固体混合物中过氧化
钠的质量。
解答:
思考方式如前一问题,根据题中所给信息,减重率=100-91.84×100%=8.16%,数值介于反应I、II
的减重率之间,即发生了反应I后,产物氢氧化钠继续与过量的硫酸氢钠反应。
设有xmol反应物按反应I的比例,ymol反应物按反应II的比例进行反应:
32.00x+(18.02+32.00)y=8.16
(下转第57页)
2007年,第6期
BetweenPeopleWithinPeopleBetweenMeasuresResidualTotalGrandMean
58.420040.80003.520037.280099.22006.6600
F=2.2244表4
计算机在化学中的应用
94043649
6.49111.0200.88001.03562.0249
Prob.=.1824
.8498.5032
57
析结果。在输出的分析结果中得到同一试题前后两次测验间的相关系数,分析结果显示(见表6),各试题前后两次测验的相关系数都较高,如第1题前后两次测验的相关系数为0.835,且达到了显著性水平,说明此份化学试卷各题的重测信度都较好。
Hotelling'sT-Squared=13.3463DegreesofFreedom:Numerator=4
Denominator=6
(ALPHA)
RELIABILITYANALYSIS-SCALEReliabilityCoefficients5itemsAlpha=.8405
Standardizeditemalpha=.8408
1.2
图5
分半信度
分半信度的SPSS实现过程与同质性信度计算
方法相似,只是在Model下拉框中选择信度分析类型“。Split-half”同是上例中的数据,进行分半信度分析后的结果如表5所示,其中Spearman-Brown分半信度为
0.7140,Guttman分半信度为0.6080。此外,SPSS软
件还给出了测验分半后两部分试题的同质性信度,其中第1部分的同质性信度为0.8978,第2部分为
图6表6
0.4730。
表5
RELIABILITYANALYSIS-SCALE(SPLIT)ReliabilityCoefficientsGuttmanSplit-half=.6080Alphaforpart1=.89783itemsinpart1
5items
Unequal-lengthSpearman-Brown=.7205Alphaforpart2=.47302itemsinpart2
Correlationbetweenforms=.5552Equal-lengthSpearman-Brown=.7140
1.3
重测信度
重测信度的SPSS实现过程为把同一试题前后
参考文献:
[1]李广洲.化学教育统计与测量导论[M].南京:南京师范大学出版社,2003:77.
两次测量的得分并列输入SPSS数据文件(图5),然后在Analyze下选择Correlate,再选择二元相关分析,操作过程如图6所示,点击“OK”按钮输出分
[2]邢启华,李广洲.spss11.0在化学教育统计中的应用探究[J].化学教学,2004(4):34-37.
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(上接第81页)
x+y=0.2394+0.009980=0.2494(mol)m(Na2O2)=0.2494×156.0=38.91g
以上是第一种情况。但减重率为8.16%时,也可能是混合物体系发生了反应III后,仍存在过量的硫酸氢钠。此时:m(Na2O2)=8.16156.0=
18.71g。
答案:38.91g或18.71g。
如果有兴趣,可以进一步拓展,思考并设计“过氧化钠与亚硫酸钠、过氧化钠与亚硫酸氢钠”反应的相关习题。
[使用记录]
笔者曾将这两题于“化学计算沙龙”上,和一些中学化学教师以及学生朋友分享、探讨。他们认为此题乍看思维容量很大,但仔细分析后就会发觉
其在“意料之外,情理之中”,回味无穷。
此题未曾公开发表。[教育价值]
笔者并非借此题考查学生对钠的化合物知识所掌握的情况,对于接触过1989年高考题的学生,笔者希望他们的知识能得到积极的迁移,而让没接触过学生高考题的学生了解到解题前分析题目的重要性和动笔演算的必要性。
附:将18.4g氢氧化钠与碳酸氢钠的固体混合物加热到250℃,经充分反应后,排出气体后冷却,称得剩余固体的质量为16.6g,试计算原混合物中氢氧化钠的百分含量。(1989年全国高考第47题,答案:54.3%。)
参考文献:
——硫酸氢钠[J].化学教学.2005,[1]杨春.浅谈一种特殊酸式盐—
(4):60.
范文四:过氧化钠与硫酸氢钠加热条件下的反应
文章编号:1005-6629(2007)06-0081-01中图分类号:G632.479 文献标识码:B [问题的由来] 曾有一道判断氢氧化钠与碳酸钠混合物组成的高考题在高中化学界十分流行(附后),它考查了学生对一些钠的化合物知识所掌握的情况,也能评价学生的思维能力以及计算能力。因此笔者试图创作一道类似的、具有一定新鲜感的问题,以满足教学需要。 改变原高考题中的反应物氢氧化钠与碳酸氢钠,可以有四个层次,即:过氧化钠与碳酸氢钠,过氧化钠与硫酸氢钠、过氧化钠与亚硫酸钠、过氧化钠与亚硫酸氢钠。过氧化钠是高中生接触的最重要的过氧化物,而硫酸氢钠也是一种比较典型的酸性酸式盐。两者在加热的条件下可以发生反应,但根据反应物量的不同会得到不同产物。笔者在此基础上创作了如下问题。 [问题] 已知在120℃时,硫酸氢钠固体不发生分解反应。将过氧化钠与硫酸氢钠固体粉末均匀混合物100.0g,加热到120℃使物质间能发生的反应均进行完全,剩余固体94.56g,求原固体混合物中过氧化钠的质量。 [问题解析] 硫酸氢钠在固相反应中,相当于难挥发性酸[1]。故过氧化钠与硫酸氢钠的反应可以看成过氧化钠与硫酸钠、硫酸(即三氧化硫和水)的反应。学生据此可以写出化学反应方程式。 注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”
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范文五:【doc】过氧化钠与硫酸氢钠加热条件下的反应
过氧化钠与硫酸氢钠加热条件下的反应
2007年.第6期化学原创题选登81
过氧化钠与硫酸氢钠加热条件下的反应 朱杰
(华东师范大学化学系,上海200062) 文章编号:1005—6629(2007)06—0081—01中图分类号:G632.479文献标识码:B
『问题的由来1
曾有一道判断氢氧化钠与碳酸钠混合物组成的 高考题在高中化学界十分流行(附后),它考查了 学生对一些钠的化合物知识所掌握的情况,也能评 价学生的思维能力以及计算能力.因此笔者试图创 作一道类似的,具有一定新鲜感的问题,以满足教 学需要.
改变原高考题中的反应物氢氧化钠与碳酸氢 钠,可以有四个层次,即:过氧化钠与碳酸氢钠, 过氧化钠与硫酸氢钠,过氧化钠与亚硫酸钠,过氧 化钠与亚硫酸氢钠.过氧化钠是高中生接触的最重 要的过氧化物,而硫酸氢钠也是一种比较典型的酸 性酸式盐.两者在加热的条件下可以发生反应,但 根据反应物量的不同会得到不同产物.笔者在此基 础上创作了如下问题.
『问题1
已知在120~C时,硫酸氢钠固体不发生分解反 应.将过氧化钠与硫酸氢钠固体粉末均匀混合物 100.0g,加热到120~C使物质问能发生的反应均进 行完全,剩余固体94.56g,求原固体混合物中过氧 化钠的质量.
『问题解析1
硫酸氢钠在固相反应中,相当于难挥发性酸【". 故过氧化钠与硫酸氢钠的反应可以看成过氧化钠与 硫酸钠,硫酸(即三氧化硫和水)的反应.学生据 此可以写出化学反应方程式.
根据反应物量的不同,可能发生以下I,II,III 三种反应,且在120~C时生成的气态产物各不相同, 反应的减重率也不同.
2Na202+2NaHSO42Na2SO4+2NaOH+O2TI
156.0240.032.00
减重率==32.00
×l0o%=8.077%
2Na202+3NaHSO43Na2s04+NaOH+H20t+02t? 156.0360.2l8.0232.00 减重率=M
20
(H2)20
删
)+M
(N
(02)=
x100%=9.690%
2Na202+4NaHSO4全4Na2SO4+2H20t+O2tIII
156.0480-336.0332.00 减重率=丽2MO2)(H2
+
0
埘
)+M
(N
(02)=
x100%=10.69%
根据题中所给信息,减重率=×
100%=5.44%.需分两种情况讨论:
(1)Na0过量,反应按I进行,m(NariS04)= 5.44×=40.83g,m(Na202)=100.0—40.83= 59.17g;
(2)NaHSO过量,反应按III进行,m(NazO2)= 5.44×15丽6.0=12.47g.
答案:59.17g或12.47g.
『问题拓展1
已知在120~C时,硫酸氢钠固体不发生分解反 应.将过氧化钠与硫酸氢钠固体粉末均匀混合物 100.0g.加热到120~C使物质问能发生的反应均进行 完全,剩余固体91.84g,求原固体混合物中过氧化 钠的质量.
解答:
思考方式如前一问题,根据题中所给信息,减 重率=×100%=8.16%,数值介于反应I,II 的减重率之间,即发生了反应I后,产物氢氧化钠继 续与过量的硫酸氢钠反应.
设有xmol反应物按反应I的比例,ymol反应物 按反应II的比例进行反应:
f(156.0+240.2)x+(156.0+360.2)y=100.0
l32.00x+f18.o2+32.oo)y=8.16
fx=O.2394
Iy=0.009980
(下转第57页)
2007年,第6期计算机在化学中的应用57
BetweenPeople
WithinPeople
BetweenMeasures
Residual
Total
GrandMean
96.4911析结果.在输出的分析结果中得到同一试题前后两
4o1.0200次测验间的相关系数,分析结果显示(见表6),各4?880o?84?o3试题前后两次测验的相关系数都较高,如第1题前 6?o36后两次测验的相关系数为0.
835.且达到了显着性
4?024水平
,说明此份化学试卷各题的重测信度都较好.
Hotelling'sT-Squared=13.3463F=2.2244Prob.=.1824
DegreesofFreedom:Numerator=4Denominator---6
表4
RELIABILITYANALYSIS—SCALE(ALPHA) ReliabilityCoefficients5items Alpha:.8405Standardizeditemalpha:.8408
1.2分半信度
分半信度的SPsS实现过程与同质性信度计算
方法相似,只是在Model下拉框中选择信度分析类 型"Split—half".
同是上例中的数据,进行分半信度分析后的结
果如表5所示,其中Spearman—Brown分半信度为 0.7140,Guttman分半信度为0.6080.此外,SPSS软 件还给出了测验分半后两部分试题的同质性信度, 其中第1部分的同质性信度为0.8978,第2部分为 0.4730.
表5
RELIABILITYANALYSIS-SCALE(sPLIn ReliabilityCoefficients5items Correlationbetweenforms=.5552Equal-lengthSpearman-Brown=.7140
GuttmanSplit-half=.6080Unequal-lengthSpearman-Brown=.7205
Alphaforpart1=.8978Alphaforpart2=.4730
3itemsinpart12itemsinpart2 1.3重测信度
重测信度的SPsS实现过程为把同一试题前后
两次测量的得分并列输入SPSS数据文件(图5),
然后在Analyze下选择Correlate,再选择二元相关分
析,操作过程如图6所示,点击"OK"按钮输出分
圈5
圈6
表6
参考文献:
【1】李广洲.化学教育统计与测量导论【M】.南京:南京师范大学 出版社.2003:77.
【2】邢启华,李广洲.sp~l1.0在化学教育统计中的应用探~:171.化 学教学.2004(4):34—37.
(上接第81页)
x+y=o.2394+0.009980=0.2494(mo1) m(Na202)=0.2494x156.0=38.91g 以上是第一种情况.但减重率为8.16%时,也
可能是混合物体系发生了反应III后,仍存在过量
的硫酸氢钠.此时:m(Na2Oz)=8.16x156:丽.0=
18.71g.
答案:38.91g或18.71g.
如果有兴趣,可以进一步拓展,思考并设计
"过氧化钠与亚硫酸钠,过氧化钠与亚硫酸氢钠"反 应的相关习题.
【使用记录】
笔者曾将这两题于"化学计算沙龙"上,和一
些中学化学教师以及学生朋友分享,探讨.他们认 为此题乍看思维容量很大,但仔细分析后就会发觉 其在"意料之外,情理之中",回味无穷.
此题未曾公开发表.
【教育价值】
笔者并非借此题考查学生对钠的化合物知识
所掌握的情况,对于接触过1989年高考题的学生, 笔者希望他们的知识能得到积极的迁移,而让没接 触过学生高考题的学生了解到解题前分析题目的 重要性和动笔演算的必要性.
附:-'F~-18.4g氢氧化钠与碳酸氢钠的固体混合物加热:t~]250~C,
经充分反应后.排出气体后冷却,称得剩余固体的质量为16.6g.试 计算原混合物中氢氧化钠的百分含量.(1989~国高考$47,答 案:54.3%.1
参考文献:
【1】杨春.浅谈一种特殊酸式盐——硫酸氢钠田.化学教学.2005 (4):60.
姗咖猢咖枷鲫?勰弧&