为什么过氧化钠与稀硫酸反应时,先与水反应,再与硫酸反应?

为什么过氧化钠与稀硫酸反应时,先与水反应,再与硫酸反应?

首先声明一下,请回答者(这里不点名)不要抄袭笔者之前的回答:

过氧化钠到底是不是碱性氧化物? - 知乎 (zhihu.com)

另外,对笔者之前的回答也要正确理解,既然过氧化钠可以看作过氧化氢H2O2的盐,而过氧化氢又相当于极弱的酸,那么根据“强酸制弱酸”的原理,过氧化钠当然可以直接与较强的酸反应,反应第一步生成过氧化氢(极弱的酸),如果温度较高,过氧化氢就会进一步分解得到水和氧气,以过氧化钠与稀硫酸反应为例,在零摄氏度左右的低温下主要发生下列反应:

低温下,生成的硫酸钠可以与水结合生成溶解度较低的十水合硫酸钠(芒硝)结晶析出,实际反应可能是:

分离十水合硫酸钠结晶,剩下的溶液即主要是过氧化氢的水溶液,这是一种实验室制备过氧化氢溶液(双氧水)的方法。

用过氧化钡(BaO2)代替过氧化钠,低温下与稀硫酸反应,也能够顺利地制得过氧化氢溶液,生成的硫酸钡难溶于水,可以直接沉淀析出,比十水合硫酸钠结晶更易分离,可制得较纯的过氧化氢溶液,这是以前实验室制备低浓度双氧水的“标准方法”,反应仍相当于“强酸制弱酸”:

如果过氧化钠与稀硫酸在较高温度下反应,过氧化氢就进一步分解,可以得到氧气:

反应可合写为:

由于硫酸的酸性比水强得多,过氧化钠应该优先与硫酸反应,而不是优先与水反应,该反应不应该理解为下列两步反应的叠加: