资源简介 氧化钠与过氧化钠 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 1. 从微观角度理解过氧化钠与水、二氧化碳反应的实质 2. 区分氧化钠和过氧化钠性质的差异及原因 学习目标 回忆前面做过的实验,描述氧化钠和过氧化钠的颜色、状态。 银白色金属光泽很快变暗 4Na+O2=2Na2O 燃烧发出黄色火焰,生成淡黄色的固体过氧化钠(Na2O2) 2Na + O2 = Na2O2 (淡黄色) △ 课前回顾 一、氧化钠和过氧化钠的物理性质 Na2O Na2O2 {69CF1AB2-1976-4502-BF36-3FF5EA218861}化学式 Na2O Na2O2 颜色 状态 氧元素化合价 阴阳离子个数比 制备 白色 淡黄色 固体 固体 -2 -1 O2-:Na+=1:2 O22?:Na+=1:2 ? 2Na + O2 = Na2O2 4Na + O2 = 2Na2O Na2O+H2O===2NaOH Na2O+2HCl===2NaCl+H2O Na2O+CO2===Na2CO3 (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:________________________________。 【思考】 Na2O2是否同Na2O一样也能与水、CO2、盐酸反应?产物是否相同? 用类推的方法推测氧化钠和过氧化钠的性质! 基于物质类别研究物质性质 Na2O和Na2O2 氧化物 碱性氧化物 Na2O 过氧化物 Na2O2 二、 Na2O的化学性质 实验探究——过氧化钠与水反应 [实验2-3]将1~2 mL 水滴入盛有1~2 g 过氧化钠固体的试管中,立即把带火星的木条伸入试管中,检验生成的气体。用手轻轻触摸试管外壁,有什么感觉?用pH试纸检验溶液的酸碱性。 Na2O + H2O === 2NaOH 过氧化钠与水反应会生成什么物质? 三、过氧化钠(Na2O2)的化学性质 (1) 过氧化钠与水的反应 实验现象与结论 化学方程式 a. 产生大量气泡,带火星的木条放置管口能________,说明生成________。 b.试管外壁发热,说明反应________热。 c.用pH试纸检验溶液,试纸变为蓝色,说明生成 。 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 离子方程式 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ 复燃 O2 放 碱 ① Na2O2+2H2O = H2O2+2NaOH ② 2H2O2 = 2H2O+O2 ↑ 反应总方程式: 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑ 复分解反应 分解反应 ①×②+②得 三、过氧化钠(Na2O2)的化学性质 (1) 过氧化钠与水的反应 酚酞先变红后褪色原因:NaOH使酚酞变红,过氧化氢有漂白作用,使之褪色。 深度思考:滴入无色酚酞溶液,会先变红后褪色,这是为什么? 思考:为什么用pH试纸检验,没有用无色酚酞溶液? 向反应后的溶液中滴加酚酞 溶液先变红 后褪色 实验现象 三、过氧化钠(Na2O2)的化学性质 (1) 过氧化钠与水的反应 注意:Na2O2中O为-1价,中间价态,既有氧化性也有还原性,一般Na2O2表现强氧化性,可杀菌、消毒、漂白。(用于纺织工业,不可作食品漂白剂) 该反应前后有元素的化合价变化,属于氧化还原反应,但不属于基本反应类型 过氧化钠和水反应放热,生成氧气和氢氧化钠 -1 -2 0 化学方程式: 2Na2O2+2H2O == 4NaOH+O2↑ 失去2e-,化合价升高,被氧化 得到2e-,化合价降低,被还原 既是氧化剂又是还原剂 有漂白性 三、过氧化钠(Na2O2)的化学性质 (1) 过氧化钠与水的反应 思考:Na2O2与盐酸溶液如何反应? 总方程式: 2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2 ↑ Na2O2为什么不是碱性氧化物? ① Na2O2+2H2O = H2O2+2NaOH ② NaOH+HCl = H2O+NaCl ③ 2H2O2 = 2H2O+O2 ↑ 三、过氧化钠(Na2O2)的化学性质 (2) 过氧化钠与盐酸的反应 观看一段视频,猜猜吹气生火的原因? 为什么脱脂棉会燃烧,燃烧的条件是什么?是什么在起作用? 三、过氧化钠(Na2O2)的化学性质 思考与讨论 “吹气生火”实验说明什么问题?Na2O2能否与CO2反应? 反应后产物是什么? 如何验证? 脱脂棉 过氧化钠与CO2发 生反应放出热量 过氧化钠与CO2反应生成有氧气 (3) 过氧化钠与CO2的反应 棉花燃烧 三、过氧化钠(Na2O2)的化学性质 过氧化钠和二氧化碳反应放热,生成氧气和碳酸钠 2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2 失去2e-,化合价升高,被氧化 得到2e-,化合价降低,被还原 既是氧化剂又是还原剂 2Na2O2+2SO2 === 2Na2SO4 【交流研讨】过氧化钠与SO2 如何反应?写出相关反应的化学方程式。 (3) 过氧化钠与CO2的反应 三、过氧化钠(Na2O2)的化学性质 潜水艇中、呼吸面具的氧气怎么来的? 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 用途:Na2O2可作供氧剂,在呼吸面具和潜水艇中应用 化学与生活 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}名称 氧化钠 过氧化钠 化学式 颜色状态 氧的化合价 阴阳离子个数比 与H2O反应 与CO2反应 与HCl反应 生成条件 稳定性 用途 保存 Na2O Na2O2 白色固体 淡黄色固体 -2 -1 1:2 1:2 Na2O + H2O = 2NaOH 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ Na2O + CO2 = Na2CO3 2Na2O2+ 2CO2 = 2Na2CO3+O2 Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O 常温 加热或点燃 不稳定 较稳定 —— 做氧化剂、供氧剂、漂白剂 隔绝空气、密封 隔绝空气、密封、远离易燃物 2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O+O2↑ 归纳总结 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1∶2 C. 用过氧化钠漂白织物、麦秆等日久又逐渐变成黄色 D. Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物 B 课堂检测 2. 下列叙述中正确的是( ) ①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物 ②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换反应生成O2 ③Na2O主要有氧化性,Na2O2主要有还原性 ④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不能 ⑤Na2O2是强氧化剂,Na2O是一种碱性氧化物 A.都正确 B.②③④⑤ C. ②③⑤ D.④⑤ D 课堂检测 拓展:Na2O2和CO2 、H2O的相关计算 2Na2O2+2H2O === 4NaOH+O2↑ Δm(固体) 2×78 2×18 4×40 4 即发生反应时,固体增加的质量相当于参加反应的H2O中的“ H2 ”的质量 1.过氧化钠与水反应的定量关系 2Na2O2+2CO2 === 2Na2CO3+O2 Δm(固体) 2×78 2×44 2×106 56 即发生反应时,固体增加的质量相当于参加反应的CO2中“ CO ”的质量 2.过氧化钠与二氧化碳反应的定量关系 【典例1】CO和H2的混合气体21.2 g,与足量O2反应后,通过足量 Na2O2,固体质量增加( ) A.21.2 g B.14 g C.6.78 g D.不能确定 【典例2】在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2,用电火花引燃,使其完全反应,Na2O2增重7.5 g,则原混合气体中O2的质量分数是( ) A.54.5% B.40% C.36% D.33.3% A A 学以致用 拓展:Na2O2和CO2 、H2O的相关计算 凡分子组成符合(CO)m?(H2)n,的物质,mg该物质在O2中完全燃烧,将其产物(CO2和水蒸气)通过足量Na2O2后,固体增重必为mg。 无机化合物:H2、CO及H2和CO的混合气体。 有机化合物:CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、 CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、 C6H12O6(葡萄糖)等。 小结:增重量等于可燃物质量的规律 Na2O2 CO2、H2O(g) 视作Na2O2先与CO2反应,待CO2完全反应后,Na2O2再与H2O(g)发生反应 先 后 拓展:Na2O2和CO2 、H2O的相关计算 3.先后顺序 1. 用金属钠制取氧化钠通常利用反应 2NaNO3+10Na 6Na2O+N2↑,下列说法中错误的是( ) A.常温下,氧化钠为白色固体 B.钠在空气中燃烧生成淡黄色的氧化钠固体 C.氧化钠投入稀硫酸中反应生成Na2SO4和H2O D.氧化钠与水反应所得产物仅有NaOH B 2. 下列关于氧化钠和过氧化钠的说法不正确的是( ) A.将Na2O2投入紫色石蕊溶液中,溶液先变红后褪色 B.31 g Na2O与39 g Na2O2分别投入足量等体积的水中,生成NaOH的质量相等 C.向包有Na2O2的脱脂棉吹气,脱脂棉燃烧,该反应中放出热量 D.Na2O与Na2O2都能与水反应生成碱,它们都是碱性氧化物 D 课堂检测 3. 某温度下,m g某物质在足量氧气中充分燃烧,其燃烧产物立即与过量的Na2O2反应,固体质量增加m g。下列物质中,符合题意的有 ( ) ①H2 ②CO ③CH4 ④乙醇(C2H6O) ⑤CO和H2的混合物 A.①②③ B.①②⑤ C.②③④ D.③④⑤ B 4. [2024·广东清远名校期中] 如图所示装置,试管b中盛有水,气球a中盛有干燥的Na2O2粉末,U形管中注有红色的墨水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2粉末抖落到试管b的水中,将发生的现象是 ( ) A.U形管内红色墨水褪色 B.试管内溶液变红 C.气球a被吹大 D.U 形管水位:c>d C 课堂检测 展开更多...... 收起↑ 资源预览