資源簡介

第2課時　鈉的氧化物
素養(yǎng)要求
1.從物質(zhì)類別、元素化合價的角度認識氧化鈉與過氧化鈉的性質(zhì)，熟知過氧化鈉與水和二氧化碳反應的應用。
2．會設計實驗探究過氧化鈉與水的反應，增強科學探究與創(chuàng)新意識。
3．掌握Na2O2的相關(guān)計算。
分點突破一　氧化鈉和過氧化鈉的性質(zhì)
1．Na2O的性質(zhì)
(1)物理性質(zhì)：________色固體。
(2)化學性質(zhì)：堿性氧化物，能與水、酸、酸性氧化物等發(fā)生化學反應。
寫出下列反應的化學方程式：
氧化鈉與水反應：__________________________。
氧化鈉與鹽酸反應：________________________。
氧化鈉與二氧化碳反應：____________________。
2．Na2O2的性質(zhì)
(1)物理性質(zhì)：________色固體。
(2)化學性質(zhì)
　　　　　　　　反應放熱
a．實驗探究過氧化鈉與水的反應
實驗 操作
實驗 現(xiàn)象 ①試管外壁________，帶火星的木條________；②用pH試紙檢驗反應所得溶液呈________性
實驗 結(jié)論 Na2O2與水反應________，化學方程式為________________________
b.過氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Na2O2的應用
Na2O2可在呼吸面具或潛水艇中作為________的來源。
Na2O2中氧元素的化合價為________，具有強________，可作漂白劑。
提醒　分析過氧化鈉的性質(zhì)，一定要分析中氧元素的價態(tài)。
氧元素的化合價主要有0價、－1價、－2價，過氧根離子中氧元素顯－1價，故過氧根離子既有氧化性又有還原性。
[即學即練]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)在氧氣中加熱時，金屬鈉劇烈燃燒生成淡黃色固體Na2O2。(　　)
(2)Na2O2、Na2O組成元素相同，與CO2反應的產(chǎn)物相同。(　　)
(3)過氧化鈉會因為空氣中的氧氣而易變質(zhì)。(　　)
(4)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，是水作還原劑的氧化還原反應。(　　)
(5)Na2O2溶于水產(chǎn)生O2：
Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑。(　　)
(6)Na2O2加入酚酞溶液中，反應現(xiàn)象為變紅。(　　)
2．Na2O和Na2O2在下列哪一點性質(zhì)上是相似的(　　)
A．顏色 B．水溶液的酸堿性
C．氧化性 D．漂白性
3．為了使宇航員在飛船中得到一個穩(wěn)定的、良好的生存環(huán)境，一般在飛船內(nèi)安裝盛有Na2O2顆粒的裝置。下列關(guān)于Na2O2的敘述正確的是(　　)
A．Na2O2為白色的固體粉末
B．Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1∶1
C．Na2O2與H2O或CO2反應都能產(chǎn)生O2
D．Na2O2屬于堿性氧化物
4．向紫色石蕊溶液中加入足量的Na2O2粉末，振蕩，觀察到的現(xiàn)象為(　　)
A．產(chǎn)生大量氣泡 B．溶液無變化
C．最后溶液變?yōu)榧t色 D．最后溶液變?yōu)樗{色
分點突破二　Na2O2與H2O、CO2的反應規(guī)律
1．Na2O2與H2O、CO2反應的氧化還原關(guān)系
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(1)Na2O2中氧的化合價為________，在兩個反應中Na2O2的作用是________________________(填“氧化劑”“還原劑”或“既做氧化劑又做還原劑”)，從電子轉(zhuǎn)移角度分析，每生成一分子氧氣轉(zhuǎn)移________個電子。每消耗一個Na2O2轉(zhuǎn)移________個電子。
(2)從化學方程式的計量數(shù)分析可知，無論是CO2、H2O還是二者的混合物，與足量的Na2O2反應時，參與反應的CO2或H2O與放出的O2的分子個數(shù)之比均為________。
2．Na2O2與CO2、H2O反應的質(zhì)量關(guān)系
(1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm(固體)
2×78　 2×44　 2×106　 56
即發(fā)生反應時，固體增加的質(zhì)量等于與CO2等分子數(shù)的CO的質(zhì)量。
(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm(固體)
2×78　 2×18　 4×40　 4
即發(fā)生反應時，固體增加的質(zhì)量等于與H2O等分子數(shù)的H2的質(zhì)量。
特別提醒　Na2O2與H2O、CO2反應規(guī)律
(1)氣體反應的順序
Na2O2與CO2、H2O的混合氣體反應時，可認為先與CO2反應再與H2O反應。理解如下：假設先與水反應，但CO2與NaOH反應又會生成水，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、2CO2＋4NaOH===2Na2CO3＋2H2O，兩反應的總化學方程式為2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
(2)固體質(zhì)量的變化
由反應方程式比較Na2O2～2NaOH，Na2O2～Na2CO3可知，固體質(zhì)量增加了H2O中的“H2”的質(zhì)量，CO2中的“CO”的質(zhì)量；可以看作發(fā)生相應的反應：Na2O2＋H2===2NaOH、Na2O2＋CO===Na2CO3(實際上兩反應均不能發(fā)生)。
[即學即練]
1．對于反應：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，下列說法中正確的是(　　)
A．Na2O2是氧化劑，H2O是還原劑
B．Na2O2既是氧化劑，又是還原劑
C．該反應中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為4e－
D．每有18 g H2O與足量Na2O2反應，則固體增重4 g
2．在一定條件下，使CO和O2的混合氣體26 g充分反應，所得混合物在常溫下跟足量的Na2O2固體反應，結(jié)果固體增重14 g，則原混合氣體中O2和CO的質(zhì)量比可能是(　　)
A．9∶4 B．1∶1
C．7∶6 D．6∶7
3．21.2 g H2在一定條件下與氧氣充分反應后產(chǎn)生的水蒸氣全部通入足量Na2O2中，固體質(zhì)量增加(　　)
A．21.2 g B．14 g
C．6.78 g D．不能確定
4．一定溫度下，m g甲醛(HCHO)在足量的O2中充分燃燒，生成的產(chǎn)物與足量的Na2O2充分反應，Na2O2增加了n g，則n與m的大小關(guān)系為n________m(填“>”“<”或“＝”)。
1.在深海中作業(yè)的潛水員的呼吸面具上，往往裝入一定量的Na2O2，目的是給潛水員提供氧氣。下列對于Na2O、Na2O2的比較正確的一項是(　　)
A．Na2O2、Na2O都是鈉的氧化物，都是堿性氧化物
B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(與水反應)的白色固體
C．Na2O2在和CO2的反應中既是氧化劑又是還原劑
D．Na2O2、Na2O均可作供氧劑
2．下列敘述中不正確的是(　　)
A．Na2O2是淡黃色的固體粉末，Na2O是白色固體，二者都能與水反應生成NaOH
B．Na和O2在加熱時反應生成Na2O2，在常溫下反應生成Na2O
C．Na2O與CO2發(fā)生化合反應生成Na2CO3，Na2O2與CO2發(fā)生置換反應生成O2
D．2 g H2充分燃燒后產(chǎn)物被Na2O2完全吸收，Na2O2固體增重2 g
3．3 g CO與H2的混合氣體在足量的氧氣中燃燒后，在150 ℃時將混合氣體通過足量的Na2O2后，Na2O2增重的質(zhì)量為(　　)
A．1.5 g B．3 g
C．6 g D．無法計算
4．某實驗小組通過如圖所示實驗，探究Na2O2與水的反應：
下列說法中正確的是(　　)
A．②中的大量氣泡的主要成分是氫氣
B．③中溶液變紅，說明有酸性物質(zhì)生成
C．④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強氧化性物質(zhì)造成的
D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度
5．如圖表示A～E五種物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中A為淡黃色固體，B為單質(zhì)。回答下列問題：
(1)寫出各物質(zhì)的化學式：A________，B________，C________，D________，E________。
(2)寫出B→C、D→E反應的離子方程式：
B→C：____________________________________________________；
D→E：___________________________________________________。
6．(走進生活)為解決養(yǎng)魚的增氧問題，可在水中加入過氧化鈣(CaO2)做供氧劑。
(1)根據(jù)Na2O2與H2O、CO2反應的化學方程式，寫出CaO2與H2O、CO2反應的化學方程式，并解釋CaO2可作供氧劑的原理________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用雙線橋法表示CaO2與H2O反應的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目________________________________________________________________________。
(3)若將過氧化鈣加入紫色石蕊溶液中，有什么現(xiàn)象？
第2課時　鈉的氧化物
分點突破一　氧化鈉和過氧化鈉的性質(zhì)
1．(1)白　(2)Na2O＋H2O===2NaOH　Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O　Na2O＋CO2===Na2CO3
2．(1)淡黃　(2)a.發(fā)燙　復燃　堿　放熱　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　b．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(3)氧氣　－1　氧化性
即學即練
1．答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×
2．答案：B
3．答案：C
4．解析：Na2O2與H2O反應放出O2，故產(chǎn)生大量氣泡；由于Na2O2足量且Na2O2具有漂白性，可使石蕊溶液褪色，故A正確。
答案：A
分點突破二　Na2O2與H2O、CO2的反應規(guī)律
1．(1)－1　既做氧化劑又做還原劑　2　1　(2)2∶1
即學即練
1．解析：在Na2O2與H2O的反應中，Na2O2中－1價氧元素原子之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為2e－。根據(jù)元素守恒，固體增重質(zhì)量等于參加反應的水中氫元素的質(zhì)量，即18 g H2O參加反應，固體增重2 g。
答案：B
2．解析：由反應2CO＋O2 2CO2，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2可推得CO＋Na2O2===Na2CO3，所以固體增加的質(zhì)量為原來CO的質(zhì)量。
2CO＋O2===2CO2
56　　32
14 g　m(O2)
m(O2)＝＝8 g。
14＋8<26，反應后氣體有剩余26 g－(14＋8)g＝4 g。
若余O2，則CO為14 g，O2為12 g，＝，
若余CO，則CO為18 g，O2為8 g，＝。
答案：D
3．答案：A
4．答案：＝
隨堂演練全通關(guān)
1．解析：Na2O2與水反應時除了生成堿外，還生成了O2，故Na2O2不屬于堿性氧化物，故A項錯誤；Na2O2是淡黃色固體，故B項錯誤；Na2O2與CO2和H2O反應時，是Na2O2中的氧元素之間發(fā)生了氧化還原反應，CO2、H2O既不是氧化劑又不是還原劑，Na2O2既作氧化劑又作還原劑，故C項正確；Na2O與水或CO2反應中無氧氣產(chǎn)生，不能作供氧劑，D項錯誤。
答案：C
2．解析：Na2O2與CO2反應生成O2：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，該反應不是置換反應，C項不正確。2 g H2充分燃燒后生成18 g水，完全被Na2O2固體吸收，發(fā)生反應：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，由質(zhì)量守恒定律可知，固體由2Na2O2→4NaOH，其質(zhì)量增加的量等于2H2O→O2質(zhì)量減少的量，18 g水被吸收后生成16 g O2，即Na2O2固體增重2 g，D項正確。
答案：C
3．解析：2CO＋O22CO2　①
2H2＋O22H2O　②
2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　③
2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑　④
將①③合并化簡得CO＋Na2O2===Na2CO3　⑤
將②④合并化簡得H2＋Na2O2===2NaOH　⑥
由⑤⑥式可以看出Na2O2固體增重的質(zhì)量就是CO和H2的質(zhì)量。
答案：B
4．答案：C
5．解析：A是淡黃色固體，可知是Na2O2，B是單質(zhì)可制取A，知B是Na，A與CO2反應生成D，知D為Na2CO3；B與Cl2反應生成E，知E為NaCl；Na2O2、Na都能生成C，知C為NaOH。
答案：(1)Na2O2　Na　NaOH　Na2CO3　NaCl
(2)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
＋2H＋===CO2↑＋H2O(答案合理即可)
6．答案：(1)CaO2與H2O反應的化學方程式為2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑；CaO2與CO2反應的化學方程式為2CaO2＋2CO2===2CaCO3＋O2。CaO2與H2O、CO2反應生成O2，CaO2可作供氧劑。
(2)
(3)溶液先變藍后褪色。

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