1、第二章 海水中的重要元素 钠和氯 第一节 钠及其化合物 课时2 氧化钠和过氧化钠 发 展 目 标体 系 构 建 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解 Na2O、Na2O2 的主要性质。培养学生“实验探究与创新意识”的核心素养。2了解 Na2O2 的应用,培养学生“社会责任”的核心素养。必 备 知 识 自 主 预 习 一、Na2O 的性质Na2O 为_色固体,是一种_氧化物。具有下列性质与转化:白碱性写出上述转化的化学方程式_,_,_。Na2OH2O=2NaOHNa2OCO2=Na2CO3Na2O2HCl=2NaClH2O二、Na2O2 的性质与应用Na2O2 是_色粉末状固体,是一
2、种氧化物,其中氧的化合价为_价。淡黄1 1Na2O2 与 H2O 反应(1)实验操作(2)实验现象与结论:产生大量气泡,带火星的木条放置管口能_,说明生成_。试管外壁发热,说明反应_热。用 pH 试纸检验溶液,试纸变为蓝色,说明生成_。(3)化学方程式:_。复燃O2 放碱2Na2O22H2O=4NaOHO22Na2O2 与 CO2 反应的化学方程式为_,故 Na2O2 可在呼吸面具或潜水艇中作_的来源,作供氧剂。2Na2O22CO2=2Na2CO3O2O2(1)有的同学认为 Na2O 与 Na2O2 都是碱性氧化物,你同意这种观点吗?提示 不同意。Na2O2 不是碱性氧化物,碱性氧化物是指能与
3、酸反应只生成盐和水的氧化物,Na2O2 与盐酸反应时不仅生成 NaCl和水,还会有氧气生成,故不属于碱性氧化物。(2)结合 Na2O2 的性质思考实验室中应该如何保存 Na2O2?提示 Na2O2 能够与空气中的 CO2 和 H2O 反应,应该密封保存。1判断正误(正确的打“”,错误的打“”)(1)Na2O 与 Na2O2 均为碱性氧化物。()(2)Na2O 与 Na2O2 中氧的化合价分别为2 和1。()(3)Na2O 与 Na2O2 和水反应均为化合反应。()(4)Na2O2 与 CO2 反应时,CO2 作还原剂。()答案(1)(2)(3)(4)2下列对于 Na2O、Na2O2 的比较,正
4、确的一项是()ANa2O2、Na2O 都是钠的氧化物,都是白色固体BNa2O、Na2O2 与水反应均只生成 NaOHCNa2O2 在和 H2O 的反应中既是氧化剂又是还原剂DNa2O2、Na2O 均可作供氧剂答案 C 3在呼吸面具和潜水艇中,过滤空气的最佳物质是()ANaOH BNa2O2 CNa DAlB Na2O2 能与空气中的水蒸气、CO2 反应,产生氧气,因此Na2O2 是过滤空气的最佳物质。关 键 能 力 核 心 突 破 Na2O与Na2O2的比较、Na2O2的特性 向盛有少量 Na2O2 的试管中加水,现象是_,向反应后溶液中加 2 滴酚酞试液现象是_。答案 有气泡生成 先变红又褪
5、色1氧化钠和过氧化钠的比较物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)组成结构由 Na与 O2构成,nNanO22由 Na与 O22 构成,nNanO22 2 类别碱性氧化物过氧化物 物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)生成条件Na 与 O2 常温下反应Na 与 O2 在点燃或加热条件下反应 热稳定性不稳定,易转化为 Na2O2较稳定与 H2O 反应Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)与 CO2 反应Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2 与 H反应Na2O2H=2NaH2O2Na2O2
6、4H=4Na2H2OO2 转化2Na2OO2=2Na2O22.探究 Na2O2 与 H2O 反应原理Na2O2 与水的反应是比较特殊的氧化还原反应,实质上可以分成两个过程:Na2O22H2O=2NaOHH2O22H2O2=2H2OO22得 故 Na2O2 与水反应的溶液中加入酚酞溶液时,溶液先变红后褪色。3Na2O2 强氧化性的表现 1下列叙述中正确的是()A过氧化钠是淡黄色固体,久置于空气中变成白色氢氧化钠固体B过氧化钠中阴、阳离子比例为 12C用过氧化钠漂白织物、麦秆等日久又逐渐变成黄色DNa2O 与 Na2O2 都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物B 过氧化钠久置于空气中变成白色碳酸钠
7、固体,A 错误;过氧化钠漂白是由于它的氧化性将有色物质永久漂白,C 错误;碱性氧化物与酸反应生成盐和水,Na2O2 与酸反应生成盐、水和氧气,不是碱性氧化物,属于过氧化物,D 错误。2Na2O2 具有强氧化性,可用作漂白剂。下列有关 Na2O2 说法正确的是()ANa2O2 遇到湿润的紫色石蕊试纸后,石蕊试纸最终变成蓝色B过氧化钠沾到红色鲜花上,鲜花无变化C将 Na2O2 投入 CuCl2 溶液中有蓝色沉淀及气泡产生D向饱和烧碱溶液中加入 2 g Na2O2,充分反应后,溶液中Na的数目不变C Na2O2 遇湿润的紫色石蕊试纸,它最终能氧化石蕊使其褪色,A 项错误;过氧化钠沾到红色鲜花上,鲜花
8、将褪色,B 项错误;将 Na2O2 投入 CuCl2 溶液中,Na2O2 先与水反应生成 NaOH 与 O2,NaOH 再与 CuCl2 反应生成 Cu(OH)2 沉淀,C 项正确;Na2O2 与水反应时能放出大量的热,使溶液温度升高,NaOH 溶解度增大,导致溶液中 Na的数目增大,D 项错误。Na2O2与CO2、H2O反应的定量关系 1反应原理2Na2O22CO2=2Na2CO3O22Na2O22H2O=4NaOHO2 2探究的四个角度(1)分子个数角度无论是 CO2 或 H2O 的单一物质还是两者的混合物,通过足量的Na2O2 时,生成 O2 的个数与 CO2 或 H2O 的个数之比均为
9、 12。(2)电子转移角度当 Na2O2 与 CO2、H2O 反应时,每生成 1 个 O2,转移 2 个电子,且在反应中 Na2O2 既是氧化剂又是还原剂,CO2、H2O 既不是氧化剂又不是还原剂。(3)质量变化角度分析反应和的化学方程式,可得下列关系式:Na2O2CO2 Na2CO3(组成相当于 Na2O2CO)Na2O2H2O 2NaOH(组成相当于 Na2O2H2)。发生反应时,固体增加的质量等于与 CO2 等个数的 CO 的质量。发生反应时,固体增加的质量等于与 H2O等个数的 H2的质量。(4)反应的先后角度一定量的 Na2O2 与一定量 CO2 和 H2O(g)的混合物的反应,可视
10、为 Na2O2 先与 CO2 反应,待 CO2 反应完全后,Na2O2 再与 H2O(g)发生反应。3对于反应:2Na2O22H2O=4NaOHO2,下列说法中正确的是()ANa2O2 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 O2C当生成 1 分子 O2 时,转移的电子数为 4D每有 18 g H2O 与足量 Na2O2 反应,则固体增重 4 gB 反应中,Na2O2 既是氧化剂又是还原剂,A 错误;当生成 1分子 O2 时,转移电子数为 2,C 错误;当 18 g H2O 参加反应时,增重 2 g,D 错误。4将 10 g H2 与 CO 的混合气体充分
11、燃烧,将生成的气体通入足量 Na2O2 粉末,完全被吸收,则固体粉末增重的质量为_g。解析 H2、CO 燃烧生成的 H2O 和 CO2 被 Na2O2 吸收,增重的质量为 H2、CO 的质量。答案 10学 科 素 养 应 用 养 成 素材 1 某同学设计了一个“滴水点火,水火相容”的魔术实验,他用脱脂棉包住一些过氧化钠粉末放在石棉网上,向脱脂棉上滴几滴蒸馏水,结果脱脂棉竟然剧烈燃烧起来。问题探究:(1)该实验的反应原理是什么?写出化学方程式。(2)脱脂棉剧烈燃烧的原因是什么?(3)若向用脱脂棉包住一些 Na2O2 粉末中用导管吹气,脱脂棉也燃烧,涉及的反应原理是什么?写出化学方程式。答案(1)
12、2Na2O22H2O=4NaOHO2(2)反应放热和生成 O2,使脱脂棉在 O2 中达到着火点而燃烧(3)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2素材 2 球形干燥管 A 中为块状 CaCO3,B 中为淡黄色粉末,C中为固体 CaCl2,并将 A、B、C 按如图所示连接,当打开活塞()()时,D 中蜡烛火焰明亮;打开活塞()()时,D 中蜡烛火焰熄灭;关闭活塞()时,A 中反应自行停止。问题探究:(1)写出 A 中反应的离子方程式。(2)打开活塞()()时,D 中蜡烛火焰明亮的原因是什么?(3)打开活塞()()时,D 中蜡烛熄灭的原因是什么?答案(1)CaCO32H=Ca2CO2H2O(2)A
13、 中产生的 CO2 与 Na2O2 反应生成了 O2(3)干燥 CO2 使蜡烛火焰熄灭通过素材 1 中脱脂棉燃烧实验和素材 2 中实验装置的探究,培养学生“实验探究与创新意识”的核心素养。双 基 达 标 随 堂 检 测 1下列是对 Na2O2 和 Na2O 性质异同点的有关叙述,其中错误的是()A.Na2O2 和 Na2O 长期置于空气中,最终产物相同BNa2O2 和 Na2O 都能与 CO2、H2O 发生反应CNa2O2 和 Na2O 分别与 H2O 反应都有 NaOH 生成DNa2O2 与 Na2O 中阴阳离子个数比不同D 过氧化钠和氧化钠长期置于空气中最终产物都为碳酸钠,A 正确;Na2
14、O2 和 Na2O 都能与 CO2、H2O 发生反应,B 正确;过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氧化钠和水反应生成氢氧化钠,C 正确;Na2O2 与 Na2O 中阴、阳离子个数比均为 12,D 错误。2向紫色石蕊溶液中加入过量 Na2O2 粉末,振荡,正确的叙述是()A最后溶液变蓝色B溶液先变蓝色最后褪色C溶液仍为紫色D因为 Na2O2 与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生B 氧化还原反应是一个比较慢的过程,而酸碱之间的反应较快。紫色石蕊溶液中加入过量 Na2O2 粉末,首先会与水反应生成NaOH 和 O2,生成的 NaOH 使紫色石蕊溶液变蓝色;由于过氧化钠过量,且有强氧化性,溶液最终变为
15、无色。3下列关于钠的氧化物的叙述正确的是()ANa2O2 是白色固体,和冷水作用得到 O2 和 NaOHBNa2O2 与水的反应中,氧化剂是 Na2O2,还原剂是水CNa2O 不稳定,能继续被 O2 氧化生成 Na2O2DNa2O2 与水反应时生成 2 个 O2 时电子转移的数目为 2 个C A 中,Na2O2 是淡黄色固体;B 中,在 Na2O2 与 H2O 的反应中,Na2O2 既是氧化剂,又是还原剂;D 中,Na2O2 与水反应生成2 个 O2 时电子转移的数目为 4 个。4(素养题)如图所示,试管 b 中盛有水,气球 a 中盛有干燥的Na2O2 粉末,U 形管中注有浅红色的水。将气球用
16、橡皮绳紧紧地系在试管口。实验时将气球中的 Na2O2 抖落到试管 b 的水中,将发生的现象是()AU 形管内浅红色的水褪色B试管内溶液变红C气球 a 被吹大DU 形管内的水位:c 高于 dC U 形管内浅红色的水不会褪色,A 项错误;因为试管中没有滴入酚酞溶液,故试管内溶液不会变红,B 项错误;Na2O2 与 H2O反应生成 NaOH 和 O2,O2 使气球鼓起,C 项正确;因为 Na2O2 与H2O 反应放热,故 U 形管内的液面 c 低于 d,D 项错误。5如下图所示 A 是固体金属单质,燃烧时火焰呈黄色。(1)写出下列转化的化学方程式。AB_;BC_。(2)分别列举物质 A、B 的一种主
17、要用途。解析 由 A 的信息可知,它是金属钠。结合物质转化关系图分析可知,有关化学反应为:AB:2NaO2=Na2O2;BC:2Na2O22H2O=4NaOHO2;AC:2Na2H2O=2NaOHH2;BD:2Na2O2 2CO2=2Na2CO3 O2;CD:2NaOH CO2=Na2CO3H2O。金属钠的用途除了可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼,还可用于制作钠钾合金作原子反应堆的导热剂等,只要答对一项即可;过氧化钠的用途除了可用于呼吸面具里的供氧剂,还可用作漂白剂等,只要答对一项即可。答案(1)2NaO2=Na2O2 2Na2O22H2O=4NaOHO2(2)钠可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼(只要回答合理即可)Na2O2 可用于呼吸面具里的供氧剂(只要回答合理即可)点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!