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很多教师，在做人教版高中化学新教材,过氧化钠与水反应的实验时，都对实验进行了补充：向Na₂O₂与H₂O反应后的试管里滴加酚酞溶液，加入酚酞后溶液呈红色，若振荡红色溶液或放置一会儿，溶液的红颜色便褪去而消失了。那么，究竟什么物质，使红颜色消失了呢？为弄清原因，特作探究性实验研究之。

一、化学实验探究

1、仪器药品

试管（架）、药匙、胶头滴管、10mL量筒、100mL烧杯、“管槽”、贮气导气装置。

固体Na₂O₂粉末、5%H₂O₂、3mol/L盐酸、0.1%酚酞、不同浓度的NaOH溶液（10mol/L、6 mol/L、3 mol/L、0.5 mol/L、0.1 mol/L）、蒸馏水、O₂。

2、实验的主要操作步骤及（最终）实验现象

（1）Na₂O₂与H₂O反应后立即滴入酚酞溶液

①用一支洁净的15×150的试管，取一定量的Na₂O₂固体粉末，用“管槽”送入试管底部，加入3mL蒸馏水，振荡，使Na₂O₂反应完。

②滴加2滴0.1%的无色酚酞试液，溶液呈红色，振荡，红色褪去成为无色溶液。

③向②中无色溶液加入适量的3mol/L盐酸，振荡，溶液仍为无色溶液。

（2）H₂O₂与红色物质（酚酞的醌式二钠盐）

①用洁净的试管取3mL蒸馏水，滴加2滴3mol/LNaOH溶液，振荡后再加入5滴0.1%的酚酞溶液，振荡，溶液呈红色──生成酚酞的醌式二钠盐。

②逐滴加入5%的H₂O₂，边滴边振荡，红色消褪而成为无色溶液。

③向②中的无色溶液加入一定量的3mol/L盐酸，振荡，溶液仍为无色溶液。

（3）O₂与红色物质（酚酞的醌式二钠盐）

①用洁净试管取3-5mL0.1%的无色酚酞溶液，向里滴入3滴0.1mol/LNaOH溶液，试管里的溶液呈红色。

②向①中不断地慢慢通入纯净的O₂，红色溶液的颜色没有消褪。

（4）（不同浓度的）氢氧化钠溶液与酚酞溶液

①用3支洁净试管分别取0.1%的无色酚酞溶液1-2mL，用2个100mL的洁净烧杯取0.1%的无色酚酞溶液0.2 mL,分别向试管和烧杯中滴加10mol/L、6 mol/L、3 mol/L、0.5 mol/L、0.1 mol/L的NaOH溶液，边滴边振荡或搅拌。不论是浓度较高的NaOH溶液，还是浓度较低的NaOH溶液，其实验现象都是：溶液先呈红色，最后褪成无色。只是NaOH溶液的用量和褪色速度不同。浓度高的所需用量少褪色快，浓度低的用量多褪色慢。

②向①中5种褪色后的无色溶液中各加入适量的3mol/L盐酸，结果溶液由无色变为红色（继续加入盐酸，红色溶液的红色又可褪去而成为无色溶液）。

3、实验结论

由上述四个实验，可以得出下列相关结论：（1）NaOH溶液能使无色的酚酞溶液显示红色，过量的NaOH能使酚酞显示的红色褪去而成无色。但加入适量盐酸后，溶液颜色发生了变化，溶液由无色变成了红色。（2）H₂O₂能使红色物质（酚酞的醌式二钠盐）的红色褪去而成为无色，加入盐酸，溶液颜色不发生变化，仍为无色。（3）O₂不能使红色物质（酚酞的醌式二钠盐裉色）。(4)Na₂O₂与水反应后滴加酚酞，溶液先变红后褪色。使红色物质褪去颜色的物质，既不是生成的NaOH，也不是生成的O₂，而是Na₂O₂与H₂O反应时生成的不稳定的具有强氧化性的中间产物H₂O₂（或说是H₂O₂分解放出的新生态原子氧）。

二、理论分析

Na₂O₂是一种浅黄色固体粉末。具有强氧化性，易溶于水并与水发生剧烈反应，同时放出热量，生成NaOH和H₂O₂，生成的H₂O₂在此条件下（放热反应、且有对H₂O₂具有催化作用的NaOH存在）极不稳定，很快分解放出O₂。Na₂O₂和H₂O反应的最终生成物为O₂和NaOH。下面分两种情况进行分析。

1、当Na₂O₂与H₂O反应后，便滴加2滴0.1%的酚酞溶液

溶液先变红，变红后又褪了色。这是因为Na₂O₂和H₂O反应生成了NaOH，NaOH与酚酞反应生成了酚酞的二钠盐并成醌式结构而显红色。而这种红色物质又与Na₂O₂和水反应而生成的具有强氧化性的物质H₂O₂发生化学反应。H₂O₂破坏了酚酞的醌式二钠盐的分子结构，生成一种新的无色物质而使红色褪去成无色。加入盐酸颜色不变，是因为新生成的无色物质不能与盐酸作用，重新生成醌式结构的酚酞二钠盐，从而恢复成红色。

2、Na₂O₂与H₂O反应完，且使生成的H₂O₂完全分解，再滴加0.1%的酚酞溶液

溶液先变红后褪色。这是因为NaOH与无色的酚酞发生化学反应生成了无色的苯式二钠盐并转化成醌式结构的酚酞二钠盐而使溶液呈红色，过量的NaOH又与红色的酚酞的醌式二钠盐继续发生化学反应，使醌式结构变成了苯式结构，生成了无色的酚酞苯式三钠盐。向无色的酚酞三钠盐中加入适量盐酸后，溶液自动变成红色，是因为无色的酚酞苯式三钠盐遇盐酸后能与盐酸发生化学反应，重新生成醌式结构的酚酞二钠盐。（当继续加入盐酸红色又变成无色，是因为醌式结构的酚酞二钠盐还能与盐酸继续反应而生成酚酞）。