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第2课时　氧化钠和过氧化钠
第二章 海水中的重要元素—钠和氯
第一节 钠及其化合物
1.从物质类别、元素化合价的角度认识Na2O、Na2O2的性质(重点)，熟知过氧化钠与水和二氧化碳反应的应用，培养学生形成良好的思维能力和综合分析能力。
2.会设计实验探究Na2O2与H2O、CO2的反应(难点)，培养学生论据推理和模型认知、增强科学探究与创新意识。
核心素养学习目标
常温：
加热或点燃：
条件不同
产物不同
4Na + O2 === 2Na2O
（白色）
（淡黄色）
2Na + O2 === Na2O2
△
【回顾旧知】 钠与氧气的反应：
情 境 引 入
【问题】怎样学习两种钠的氧化物的性质呢？
运用比较法学习
任务一 认识学习钠的氧化物的一般思路——比较法
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
色、态
氧元素化合价
阴、阳离子个数比
是否为碱性氧化物
生成条件
化学性质
特性
转化 用途
白色固体
淡黄色固体
-2
-1
1∶2
1∶2
是
？
常温
点燃或者加热
1. Na2O的化学性质
【活动一】 Na2O具有碱性氧化物的通性，请回忆并书写相关方程式
Na2O
碱性氧化物
Na2O + H2O === 2NaOH
Na2O + CO2 === Na2CO3
Na2O + 2HCl === 2NaCl + H2O
通性
与酸反应生成盐和水
与酸性氧化物反应生成盐
与水反应生成碱
任务一 认识学习钠的氧化物的一般思路
任务一 认识学习钠的氧化物的一般思路——比较法
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
色、态
氧元素化合价
阴、阳离子个数比
是否为碱性氧化物
生成条件
化学性质 与水反应 Na2O+H2O==2NaOH
与酸性氧化物（CO2）反应 Na2O+CO2==Na2CO3
与酸反应 Na2O + 2HCl ==2NaCl + H2O
特性
转化 用途
白色固体
淡黄色固体
-2
-1
1∶2
1∶2
是
？
常温
点燃或者加热
？
趣味实验：滴水生火
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
【问题探究】
(1)脱脂棉剧烈燃烧的原因是什么？
(2)该实验的反应原理是什么？写出化学方程式。
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，注意观察现象
a.有氧气生成；
b.该反应放出热量。
2. Na2O2的性质
【活动1】实验探究过氧化钠与水的反应，注意观察实验现象
生成O2
↓
带火星的木条
生成NaOH
↓
pH试纸检验
放热反应
↓
触摸外壁
发烫
复燃
碱性
实验结论：Na2O2与水反应放热，2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑
实验现象：
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
足量过氧化钠与H2O反应后的溶液中滴入酚酞溶液，溶液先变红后褪色；取反应后的溶液加入二氧化锰后迅速产生大量气体，为什么？
试写出过氧化钠与水反应过程的化学方程式和总反应化学方程式。
Na2O2与水反应的过程中会生成H2O2和NaOH，NaOH使酚酞溶液变红，
H2O2有强氧化性，也有漂白性，使溶液褪色；
加入MnO2后，H2O2在MnO2催化作用下分解生成氧气。
①Na2O2＋2H2O==2NaOH＋H2O2 ②2H2O2==2H2O＋O2↑
将①×2＋②得总反应：2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑。
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
【活动2】实验探究过氧化钠与水的反应历程
素材2 把用脱脂棉包裹的过氧化钠放入蒸发皿中，用长玻璃管对着脱脂棉用力吹气，观察现象：
趣味实验：吹气生火
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
【问题探究】
(1)脱脂棉剧烈燃烧的原因是什么？
(2)该实验的反应原理是什么？写出化学方程式。
a.有氧气生成；
b.该反应放出热量。
2Na2O2＋2CO2 == 2Na2CO3＋O2
【情境素材】
查阅相关文献可知，潮湿的CO2才能与Na2O2反应，而干燥的CO2与Na2O2不反应。
潮湿的CO2与Na2O2反应的过程可以表示如下：
首先 ①Na2O2(淡黄色)＋2H2O===2NaOH＋H2O2；
② 2H2O2===2H2O＋O2↑，
然后：③CO2＋2NaOH===Na2CO3(白色)＋H2O
(①＋③)×2＋②得到：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
所以CO2与Na2O2反应时需与水接触，H2O可看作“催化剂”。
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
【活动3】 利用化学方程式和双线桥，对比分析过氧化钠与水、过氧化钠与二氧化碳的反应。
提示　我们先看看双线桥的表示
2Na2O2＋2H2O === 4NaOH＋O2↑
化合价升高，失2×e-，被氧化
化合价降低，得2×e-，被还原
﹣1 ﹣2 0
2Na2O2＋2CO2 === 2Na2CO3＋O2
化合价升高，失2×e-，被氧化
化合价降低，得2×e- ，被还原
﹣1 ﹣2 0
Na2O2既是氧化剂又是还原剂， O2 是氧化产物，NaOH、Na2CO3是还原产物
Na2O2是强氧化剂
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
　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。
【活动4】 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。
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
②从化学方程式的计量数分析可知，无论是CO2、H2O还是二者的混合物，与足量的Na2O2反应时，参与反应的CO2或H2O与放出O2的分子个数之比均为________。
2∶1
提示
【交流研讨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。
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
【交流研讨2】试根据过氧化钠与水的反应，推测其与盐酸的反应并写出化学方程式。（选用）
提示　过氧化钠与盐酸的反应可看作是过氧化钠先与水反应，然后生成的氢氧化钠再与盐酸发生中和反应，由此可推知，过氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和氧气，其反应的化学方程式为2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑。
任务二 认识学习钠的氧化物的一般思路——比较法
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
色、态
氧元素化合价
阴、阳离子个数比
是否为碱性氧化物
生成条件
化学性质 与水反应 Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
与酸性氧化物（CO2）反应 Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2＋2CO2 === 2Na2CO3＋O2
与酸反应 Na2O + 2HCl ==2NaCl + H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑
特性
转化 用途
白色固体
淡黄色固体
-2
-1
1∶2
1∶2
是
否，过氧化物
常温
点燃或者加热
任务二 设计实验，探究过氧化钠的化学性质
【交流研讨3】将适量过氧化钠投入硫酸铜溶液中，有什么现象？写出相关反应的化学方程式。（选用）
提示　有气泡放出，溶液颜色变浅，同时有蓝色沉淀生成。
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。
提示 2Na2O2＋2SO2 === 2Na2SO4
【交流研讨4】过氧化钠与SO2 如何反应？写出相关反应的化学方程式。（选用）
Na2O2强氧化性的表现
Na2O2
可以用来漂白织物、麦秆、羽毛等
与酚酞溶液：溶液先变红后褪色
与二氧化硫：Na2O2+SO2 == Na2SO4
与FeCl2溶液：生成红褐色的Fe(OH)3沉淀
归纳总结
2.有强氧化性，具有杀菌、消毒、漂白的作用。
任务三 根据过氧化钠的化学性质，推测其用途及保存方法
【交流研讨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.过氧化钠（Na2O2）是一种非常理想的应用于密闭舱室的氧气再生物质，各国都对其进行了研究，并有多种型号产品装艇使用。
【交流研讨1】结合Na2O2的性质思考Na2O2有哪些用途
任务三 认识学习钠的氧化物的一般思路
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
色、态
氧元素化合价
阴、阳离子个数比
是否为碱性氧化物
生成条件
化学性质 与水反应 Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
与酸性氧化物（CO2）反应 Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2＋2CO2 === 2Na2CO3＋O2
与酸反应 Na2O + 2HCl ==2NaCl + H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑
特性 强氧化性、漂白性
转化 2Na2O＋O2 === 2Na2O2 用途 供氧剂、漂白剂、消毒剂、呼吸面具及潜艇的氧气来源
白色固体
淡黄色固体
-2
-1
1∶2
1∶2
是
否，过氧化物
常温
点燃或者加热
1.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
√
变为白色Na2CO3固体
Na2O不能作供氧剂
Na2O2是淡黄色固体
评 价 练 习
2. Na2O2具有强氧化性，可用作漂白剂。下列有关说法正确的是
A．Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后，石蕊试纸最终变为蓝色
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Na2O2，充分反应后，溶液中Na＋的数目不变
褪色
√
最终氧化石蕊使其褪色
Na2O2先与水反应生成NaOH与O2，NaOH再与CuCl2反应生成Cu(OH)2沉淀
Na2O2与水反应生成NaOH与O2 ，消耗水，饱和的烧碱溶液中有NaOH析出，溶液中Na+数目减少
评 价 练 习
学习小结
部分含钠化合物之间的转化
归纳总结
我的收获
一、知识层面
二、方法层面
比较学习法、实验探究法
1.下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是
A.Na2O、Na2O2都是钠的氧化物，都能与H2O反应生成O2
B.Na2O、Na2O2都具有强还原性
C.Na2O2具有漂白性，能够用来漂白食品
D.Na2O2与水反应时，1个Na2O2在反应中转移1个电子
√
Na2O与水反应只生成NaOH
Na2O2强氧化性
不能漂白食品
评 价 练 习
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
√
2 g
2
Na2O2既是氧化剂又是还原剂
评 价 练 习
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
√
评 价 练 习
4.下列对过氧化钠的叙述正确的是
A.过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物
B.过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作气体的干燥剂
C.过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气，故可用于呼吸面具中
D.过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠只作氧化剂
√
Na2O2不是碱性氧化物，Na2O2与酸反应还生成O2
会引入新杂质O2
Na2O2既是氧化剂又是还原剂
评 价 练 习
5.如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。
(1)A装置为CO2的发生装置，反应的离子方程式为
_______________________________。
CaCO3＋2H＋== Ca2＋＋H2O＋CO2↑
(2)B装置可除去A装置中可能挥发出的_____，
反应的离子方程式为_______________________。
HCl
(3)C装置为O2的发生装置，反应的化学方程式为___________________________、
__________________________________。
2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑
2Na2O2＋2CO2==2Na2CO3＋O2
(4)D装置可除去C装置中未反应的____，反应的离子方程式为
__________________________。
CO2
＋H＋== H2O＋CO2↑
2OH－＋CO2==＋H2O
评 价 练 习
6．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。
A→B_________________________________________；
B→C__________________________________________。
(2)分别列举物质A、B的一种主要用途。
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)
2Na＋O2 === Na2O2　
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
评 价 练 习
7.在鲜活水产品的长途运输中，必须考虑以下几点：①水中需要保持适量的O2；②及时去除鱼类等排出的CO2；③防止细菌的大量繁殖。
(1)过氧化物具有杀菌消毒的性质，金属的过氧化物能与H2O反应产生O2，如2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。现有两种在水中能起供氧灭菌作用的物质：Na2O2和CaO2，已知CaO2能缓慢与水反应。根据以上介绍，运输鲜活水产品时应选择______放入水中，理由是_______________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________。
Na2O2与水反应剧烈，生成的NaOH溶液碱性太强，不利于鲜活水产品的存活(或CaO2能缓慢与水反应，供氧时间长，水溶液碱性弱，有利于鲜活水产品的长途运输)
(2)写出过氧化钙与水反应的化学方程式：__________________________
______。
2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑
评 价 练 习
CaO2　
根据题给信息可知，选择的物质应该能持续吸收CO2并能不断提供O2，还要抑制细菌的大量繁殖，结合Na2O2的性质可知Na2O2不适合，因为Na2O2与水反应剧烈，且生成物NaOH为强碱，不利于鲜活水产品的存活。

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