第2课时 氧化钠和过氧化钠
[核心素养发展目标] 1.从物质类别、元素化合价的角度认识氧化钠与过氧化钠的性质。2.会设计实验探究过氧化钠与水的反应。3.掌握与Na2O2相关的定量计算。
一、氧化钠和过氧化钠
1.Na2O的性质
Na2O是一种________色固体,属于______性氧化物,能与水、酸、酸性氧化物等发生化学反应。
写出下列反应的化学方程式:
(1)氧化钠与水反应:__________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)氧化钠与盐酸反应:_________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(3)氧化钠与二氧化碳反应:_____________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
2.Na2O2的性质
Na2O2是一种________色固体。
(1)实验探究过氧化钠与水的反应
实验操作
实验现象 ①试管外壁________,带火星的木条________;②用pH试纸检验反应所得溶液呈________性
实验结论 Na2O2与水反应________,化学方程式为____________________________
思考1 足量的过氧化钠与H2O反应后的溶液中滴入酚酞溶液,溶液先变红后褪色,向反应后的溶液中再加入少量MnO2,又会产生气泡,试着写出过氧化钠与水反应过程的化学方程式。
(2)Na2O2与CO2反应也会产生O2,试写出反应的化学方程式_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
思考2 利用化学方程式和单线桥,对比分析过氧化钠与水、过氧化钠与二氧化碳的反应。
3.Na2O2的应用
(1)Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作为________的来源。
(2)Na2O2中氧元素的化合价为________价,具有强________,可作漂白剂。
1.判断正误
(1)Na2O与Na2O2均为碱性氧化物( )
(2)Na2O与Na2O2中的氧元素的化合价不相同,钠元素的化合价相同( )
(3)Na2O与Na2O2的阴、阳离子个数比均为1∶2( )
(4)Na2O2与H2O的反应中,H2O是还原剂( )
(5)将Na2O投入盛有水(滴有酚酞溶液)的试管中,溶液变成红色,振荡试管后溶液褪色( )
2.下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是( )
A.Na2O2、Na2O久置于空气中变为白色NaOH固体
B.Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体
C.Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂
D.Na2O2、Na2O均可作供氧剂
氧化钠与过氧化钠的比较
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
色、态 白色固体 淡黄色固体
氧元素化合价 -2 -1
阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2
是否为碱性氧化物 是 否
化学性质 相同点 都能与水反应生成氢氧化钠,都能与CO2反应生成Na2CO3
不同点 过氧化钠与水、二氧化碳反应有氧气产生,具有强氧化性,而Na2O不具有强氧化性
二、过氧化钠与水、二氧化碳反应的计算
1.Na2O2与CO2、H2O反应的数量关系
①2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
②2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
无论是CO2或H2O的____________还是________________,通过足量Na2O2时,CO2(或H2O)与放出O2的分子个数之比均为________。
2.Na2O2与CO2、H2O反应的质量关系
(1)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Δm(固体)
2×78 2×44 2×106 2×28
即发生反应时,固体增加的质量等于与CO2等分子数的________的质量。
(2)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ Δm(固体)
2×78 2×18 4×40 2×2
即发生反应时,固体增加的质量等于与H2O等分子数的________的质量。
1.对Na2O2与CO2和H2O(g)混合气体的反应来说,下列说法错误的是( )
A.只要参加反应的Na2O2一定,反应生成的氧气就一定
B.只要CO2和H2O(g)的总量一定,反应所消耗的Na2O2的量就一定
C.只要气体的总数量一定,反应中所转移的电子的数量就一定
D.只要混合气体的总数量一定,固体所增加的质量就一定
2.将16 g甲烷(CH4)在64 g氧气中完全燃烧后的产物全部通入足量的过氧化钠中,充分反应后,固体增加的质量为( )
A.48 g B.16 g C.80 g D.32 g
1.下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( )
A.Na2O和Na2O2都能与CO2反应,且产物相同
B.用钠与空气反应制纯净的Na2O2,空气必须经过碱石灰处理后,才能与钠反应
C.Na、Na2O、Na2O2都具有强还原性
D.在Na2O2与CO2的反应中,氧化剂是Na2O2,还原剂是CO2
2.对于反应:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,下列说法正确的是( )
A.Na2O2是氧化剂,H2O是还原剂
B.当2分子H2O参加反应时,生成1分子O2
C.当生成1分子O2时,转移的电子数为4
D.每有18 g H2O与足量Na2O2反应,则固体增重4 g
3.(2022·南阳高一检测)下列反应中,Na2O2只表现出氧化性的是( )
A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
B.2Na2O2+2H2SO4===2Na2SO4+2H2O+O2↑
C.Na2O2+SO2===Na2SO4
D.5Na2O2+2KMnO4+8H2SO4===5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O
4.某研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验,以证明Na2O2与H2O反应:a.生成氧气;b.反应放热。
(1)用以验证结论a的实验方法是____________________________________________。
(2)用以验证结论b的实验方法是____________________________________________
________________________________________________________________________。
第2课时 氧化钠和过氧化钠
一、
1.白 碱 (1)Na2O+H2O===2NaOH (2)Na2O+2HCl===2NaCl+H2O (3)Na2O+CO2===Na2CO3
2.淡黄 (1)发烫 复燃 碱 放热 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
思考1 过氧化钠与水反应的反应过程中会生成过氧化氢和氢氧化钠,氢氧化钠使酚酞溶液变红,过氧化氢有强氧化性,也有漂白性。
①Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2
②2H2O2===2H2O+O2↑
化学方程式:①×2+②得2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(2)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
思考2 ①与H2O反应:;
②与CO2反应:;
相同质量的Na2O2分别与H2O和CO2反应,转移的电子数:①=②,若1个Na2O2与H2O反应则转移1个电子。
3.(1)氧气 (2)-1 氧化性
应用体验
1.(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)×
2.C
二、
1.单一物 二者的混合物 2∶1
2.(1)CO (2)H2
应用体验
1.D [Na2O2与H2O(g)、CO2反应的化学方程式分别为2Na2O2+2H2O(g)===4NaOH+O2、2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。由于两个反应中Na2O2与O2的数量之比都为2∶1,A正确;两个反应中:2Na2O2~2H2O(g),2Na2O2~2CO2,B正确;根据化学方程式知,CO2、H2O与Na2O2反应时,固体增加的质量为“CO2”中“CO”的质量和“H2O”中“H2”的质量,所以当数量固定的混合气体中CO2气体所占的比例大时,固体增加的质量较大,当H2O所占的比例大时,固体增加的质量较小,D错误。]
2.D
随堂演练 知识落实
1.B 2.B 3.C
4.(1)将带火星的木条靠近p处,木条复燃,证明有氧气生成
(2)将q连接导管后插入水中,有气泡冒出,证明反应放热