第二章　第一节　第2课时　氧化钠和过氧化钠 课时练 （含答案）—2023-2024学年（人教版2019）高中化学必修1

第2课时　氧化钠和过氧化钠
题组一　Na2O和Na2O2的性质
1．“神舟”号载人航天器中，宇航员所在的返回舱都是密封的，宇航员吸入氧气，呼出二氧化碳，如果二氧化碳浓度过大，会使宇航员困乏，呼吸频率加快，严重的会窒息，为使二氧化碳浓度降低而保持舱内氧气的适当比例，可以在返回舱内放入(　　)
A．Na2O2 B．Na2CO3 C．NaOH D．氧气瓶
2．下列关于钠及其氧化物性质的叙述，不正确的是(　　)
A．过氧化钠可用于呼吸面具作为氧气的来源
B．氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳反应，且反应产物相同
C．金属钠应该密封在煤油或石蜡油中
D．从氧化还原角度分析金属钠与水反应不可能产生氧气
3．(2023·福建三明高一期末)将(NH4)2CO3固体置于试管中加热，生成的气体依次通过盛有足量Na2O2的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶，最终得到的气体是(　　)
A．NH3 B．O2 C．H2O D．CO2
4．某溶液中含有Na＋、SO、CO、HCO 四种离子，若向其中加入少量的过氧化钠固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(　　)
A．HCO B．Na＋ C．CO D．SO
题组二　与Na2O2有关的定量计算
5．将20 g CO2和CO的混合气体通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了11.2 g，则原混合气体中CO2的质量分数为(　　)
A．32% B．44% C．56% D．88%
6.200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g(如图所示)，其原混合物中CO2和H2O的质量之比是(　　)
A．11∶18 B．22∶3 C．1∶9 D．21∶9
题组三　Na2O2性质探究实验
7．(2022·中山市高一期末)为探究Na2O2与H2O的反应，某学习小组将1～2 mL水滴入盛有1～2 g过氧化钠固体的试管中，下列有关说法不正确的是(　　)
A．该实验可以用带火星的木条来检验生成的气体是否为氧气
B．该实验可以直接用手轻轻触摸试管外壁来感受反应放热
C．1个Na2O2与H2O反应转移2个电子
D．该实验可以说明过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源
8．某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应，设计装置如图，下列说法正确的是(　　)
A．装置A中锌粒可用铁粉代替
B．装置B中盛放碱石灰，目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气
C．装置C加热前，必须先用试管在干燥管管口处收集气体，检验气体纯度
D．装置D中的试剂用碱石灰代替也可以达到实验目的
9．将少量Na2O2分别放入盛有下列溶液的小烧杯中，最终会有白色沉淀产生的是(　　)
①MgSO4溶液　②FeCl2溶液　③Ca(HCO3)2溶液　④饱和澄清石灰水
A．①③ B．①④
C．①③④ D．①②③④
10．一定条件下，将钠与氧气反应的产物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被50 g质量分数为2.92%的盐酸中和，则该产物是(　　)
A．Na2O B．Na2O2
C．Na2O和Na2O2 D．不能确定
11．探究Na2O2与水的反应，实验如图。下列分析错误的是(　　)
(已知：H2O2??H＋＋HO、HO??H＋＋O)
A．①、⑤中产生的气体都能使带火星的木条复燃
B．②中KMnO4和⑤中MnO2所起的作用不同
C．通过③能比较酸性：HCl>H2O2
D．④中发生了氧化还原反应和复分解反应
12．(2022·石家庄高一检测)Na2O2是一种重要化工原料，工业上可以用来漂白纺织类物品、麦秆、纤维等。回答下列问题：
(1)Na2O2中氧元素化合价为____________。
(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式：
①钠与水反应的离子方程式：__________________________________________________
____________________________________________________________________________；
②过氧化钠与水反应的化学方程式：____________________________________________
____________________________________________________________________________；
③过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_______________________________________
_____________________________________________________________________________。
(3)过氧化钠若长期保存不当，容易生成______(填化学式)，证明过氧化钠变质情况的一种实验方案如下。
操作 现象 结论
取少量样品于试管中，加水溶解，加入____________溶液，充分振荡 有白色沉淀生成
另取少量样品于试管中，再加入适量的水，用带火星的木条靠近管口 带火星的木条复燃
13.Na2O、Na2O2是重要的化工原料，具有多种用途。
(1)Na2O2具有氧化性，可以将SO2氧化为硫酸钠，写出该反应的化学方程式：___________________________________________________________________________。
该反应中Na2O2的作用为________(填字母)。
a．还原剂　　　　　　　　b．氧化剂
c．既是氧化剂又是还原剂
(2)室温下，某同学进行CO2与Na2O2反应的探究实验。
Ⅰ.首先按照如图装置制备纯净的CO2气体。
①装置甲中反应的离子方程式为_____________________________________________
________________________________________________________________________。
②装置乙中加入的是饱和NaHCO3溶液，目的是______________________________。
Ⅱ.按照下面的装置图进行实验(夹持装置略)
①先组装仪器，__________________________________________________________________。
然后再用注射器1抽取100 mL纯净的CO2，将其连接在K1处，注射器2的活塞推到底后连接在K2处，具支U形管中装入足量的Na2O2粉末与玻璃珠(玻璃珠不参与反应)。
②打开止水夹K1、K2，向右缓缓推动注射器1的活塞，可观察到的现象是_______________________________________________________________________________。
③实验过程中，U形管中反应的化学方程式为______________________________________。
14．为了探究过氧化钠的强氧化性，某小组设计了如图所示的实验装置。
实验步骤及现象如下：
①检查装置气密性后，装入药品并连接装置A、B、C。
②缓慢通入一定量的N2后，将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中)，再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，装置A中剧烈反应，有黄绿色气体(Cl2)产生。
③待装置D中导管口产生连续气泡后，将导管末端伸入集气瓶中，收集到无色气体。
④反应一段时间后，关闭分液漏斗的活塞，再通一段时间N2，直至装置中气体变为无色。
回答下列问题：
(1)装置A中盛装浓盐酸的仪器是________________________________________________。
(2)步骤②中通入一定量的N2的作用是____________________________________________________________________________。
(3)装置D中收集到的无色气体能使带火星的木条复燃，据此推断该气体是________(填化学式)，解释产生该气体的原因是__________________________________________________
____________________________________________________________(用化学方程式表示)。
(4)装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。甲同学根据A中气体的颜色推测试纸变蓝时发生的反应可能是________________________________________________________________
(写离子方程式)；乙同学认为使试纸变蓝的原因也可能是__________________________。
(5)资料显示，Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2，该反应的化学方程式为___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________。
第2课时　氧化钠和过氧化钠
1．A　2.B　3.B　4.D
5．D　[反应后固体质量增加是因为CO2与Na2O2反应生成Na2CO3，用差量法求解，设原混合气体中CO2的质量为x，则
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm
　 　　88　　　　　　　　　 56
　　　 x　　　　　　　　　　11.2 g
＝，解得x＝17.6 g，
w(CO2)＝×100%＝88%，D项正确。]
6．A　[向足量的固体Na2O2中通入11.6 g CO2和H2O，固体只增加3.6 g，令混合物中CO2和水蒸气的质量分别为m(CO2)、m(H2O)，则：
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　　Δm
　 　　88　　　　　　　　　　 56
　　 　m(CO2)　　　　　　　　 m(CO2)
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm
　　　 36　　　　　　　　　　4
　　　 m(H2O)　　　　　　　　m(H2O)
所以m(CO2)＋m(H2O)＝11.6 g、m(CO2)＋m(H2O)＝3.6 g；解得m(CO2)＝4.4 g，m(H2O)＝7.2 g，故原混合物中CO2和H2O的质量之比为4.4 g∶7.2 g＝11∶18。]
7．C　8.C　9.C
10．C　[由题意可知，50 g 2.92%盐酸中氯化氢的质量m(HCl)＝50 g×2.92%＝1.46 g，若钠与氧气反应的产物全部为Na2O，由化学方程式可知Na2O～2HCl，则氧化钠的质量m(Na2O)＝＝1.24 g；若钠与氧气反应的产物全部为Na2O2，由化学方程式可知Na2O2～2HCl，则过氧化钠的质量m(Na2O2)＝＝1.56 g，由1.24 g<1.5 g<1.56 g可知，钠与氧气反应的产物为Na2O和Na2O2的混合物，故选C。]
11．C　[①、⑤中产生的气体均为氧气，都能使带火星的木条复燃，故A正确；②、⑤中KMnO4与MnO2的作用不同，②中过氧化氢被KMnO4氧化生成氧气，⑤中过氧化氢在二氧化锰催化条件下自身发生氧化还原反应生成氧气，故B正确；③说明BaO2不溶于盐酸，不能用于比较酸性强弱，且盐酸为强酸，过氧化氢为弱酸，故C错误；④中生成气体，应为氧气，发生氧化还原反应，生成过氧化氢和硫酸钡沉淀，为复分解反应，故D正确。]
12．(1)－1　(2)①2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑　②2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　③2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(3)Na2CO3　BaCl2(或CaCl2)　过氧化钠样品已经变质　过氧化钠样品部分变质
13．(1)Na2O2＋ SO2===Na2SO4　b 　 (2)Ⅰ.①CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O　②除去二氧化碳气体中的氯化氢气体
Ⅱ.①检查装置气密性　②U形管中的淡黄色粉末颜色逐渐变浅，注射器2的活塞向右移动　③2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
14．(1)分液漏斗　(2)排尽装置中的空气
(3)O2　2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑
(4)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－　生成的O2将I－氧化为I2
(5)Na2O2＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2H2O
解析　(1)由仪器构造可知盛浓盐酸的仪器为分液漏斗。
(2)实验开始前先通一段时间的氮气，排尽装置中的空气，以避免空气中的氧气对产物检验的影响。
(3)无色气体能使带火星的木条复燃，据此推断该气体是O2，O2具有助燃性，氧气可能是过氧化钠和盐酸反应得到的，化学方程式是2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑。
(4)装置A中剧烈反应，有黄绿色气体(Cl2)产生，该气体能够使装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，反应的离子方程式是Cl2＋2I－===I2＋2Cl－；Na2O2和盐酸反应的过程中会产生O2，O2也具有氧化性，也可能将I－氧化为I2。
(5)资料显示，Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2，根据元素化合价升降总数相等，结合原子守恒，可得该反应的化学方程式为Na2O2＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2H2O。