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(共70张PPT)
[学习目标]
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解钠及其氧化物的主要性质及用途。
2.能通过钠在常温、加热条件下与氧气的反应,体会条件控制在化学实验中的重要作用。
3.了解碱金属的相似性和递变性。
4.了解焰色试验。
1.研究物质性质的基本方法有____、_____、____、____、假说和模型等方法。
2.钠的物理性质
颜色状态 密度 硬度 熔点
银白色固体 比水___,比煤油___ 较小,能用刀切割 较低,低于100 ℃
观察
实验
分类
比较
小
大
3.从钠的原子结构认识钠的化学性质——还原性
(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
4Na+O2=== 2Na2O
(2)与水反应
离子方程式:____________________________。
(3)与盐酸反应
离子方程式:_____________________。
(4)与盐溶液反应
钠与CuSO4溶液反应总的离子方程式为____________________________________。
(5)与乙醇反应
化学方程式:________________________________。
2Na+2H2O=== 2Na++2OH-+H2↑
2Na+2H+=== 2Na++H2↑
2Na+Cu2++2H2O=== 2Na++Cu(OH)2↓+H2↑
2Na+2C2H5OH―→ 2C2H5ONa+H2↑
4.钠的制取、保存与用途
煤油
5.氧化钠与过氧化钠
(1)性质比较
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
颜色状态 白色固体 ____色固体
类别 _____氧化物 过氧化物
氧元素化合价 -2 -1
电子式
组成结构
淡黄
碱性
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
与水反应 Na2O+H2O=== 2NaOH 2Na2O2+2H2O===_______________
与CO2反应 Na2O+CO2=== Na2CO3 2Na2O2+2CO2=== 2Na2CO3+O2
主要用途 可制烧碱 漂白剂、消毒剂、供氧剂
保存 密封 密封、远离易燃物
4NaOH+O2↑
(2)过氧化钠的强氧化性与还原性
[正误辨析]　正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)金属钠可以保存在CCl4中。( )
(2)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化。( )
(3)钠与乙醇反应时钠浮于液面上四处游动。( )
(4)实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶中。( )
(5)Na2O2属于离子化合物,阴、阳离子个数比为1∶1。( )
(6)7.8 g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA。( )
×
×
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√
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一　钠的性质
1.下列叙述正确的是(　　)
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2=== Na2O2
B.一定条件下,2.3 g的Na完全与O2反应生成3.6 g产物,失去的电子数为0.2NA
C.钠在空气中受热时,熔化为银白色的小球,产生黄色的火焰,生成白色粉末
D.钠在空气中长期放置,最终主要生成物为碳酸钠
D
解析　钠在通常条件下反应生成氧化钠,加热条件生成过氧化钠,故A错误;2.3 g钠的物质的量为0.1 mol,而钠无论反应后产物是什么,钠元素反应后一定变为+1价,故0.1 mol钠失去0.1NA个电子,故B错误;钠在空气中加热,生成了淡黄色的过氧化钠,故C错误;钠在空气中长期放置,开始生成氧化钠,最终变成了碳酸钠,故D正确。
2.向分别盛有100 mL水、100 mL 0.1 mol·L-1盐酸、100 mL 0.01 mol·L-1NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05 mol Na。下列有关说法正确的是(　　)
A.三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na+2H2O=== 2Na++2OH-+H2↑
B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应,且X烧杯中的反应最剧烈
C.三个烧杯反应后,溶质的物质的量浓度相同
D.三个烧杯反应后,生成的气体的质量一定相同
D
解析　钠与盐酸反应时钠先与H+反应,离子方程式表示为2Na+2H+=== 2Na++H2↑,故A错误;三个烧杯中,钠均在液面上剧烈反应,Y烧杯中的氢离子浓度最大,反应最剧烈,B错误;X烧杯中生成的溶质为NaOH,Y烧杯中生成的溶质为NaCl、NaOH,Z烧杯中生成NaOH,且Z烧杯中原溶质为NaOH,三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同,故C错误;因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完,生成H2的量相同,故D正确;答案为D。
二　过氧化钠的性质
3.下列有关Na2O2和Na2O的叙述错误的是(　　)
A.Na2O2和Na2O中阳离子与阴离子个数比均为2∶1
B.Na2O2和Na2O长期置于空气中,最终固体产物相同
C.Na2O2和Na2O分别与H2O反应,都有NaOH生成
D.Na2O2和Na2O都能与酸反应生成盐和水,都是碱性氧化物
D
4.对Na2O2与CO2和H2O(g)混合气体的反应来说,下列说法错误的是(　　)
A.只要参加反应的Na2O2一定,反应生成的氧气就一定
B.只要CO2和H2O(g)的总的物质的量一定,反应所消耗的Na2O2的量就一定
C.只要气体的总物质的量一定,反应中所转移的电子的物质的量就一定
D.只要混合气体的总物质的量一定,固体所增加的质量就一定
D
解析　根据Na2O2与CO2、H2O(g)反应的化学方程式可知,两个反应中Na2O2与O2的物质的量之比都为2∶1,A正确;两个反应中:2Na2O2~2H2O(g),2Na2O2~2CO2,B正确;根据上面关系式中的电子转移情况知,C也正确;根据化学方程式分析,CO2、H2O与Na2O2反应时,固体增加的质量为“CO2”中“CO”的质量和“H2O”中“H2”的质量,所以当物质的量固定的混合气体中CO2气体所占的比例大时,固体增加的质量大,当H2O(g)所占的比例大时,固体所增加的质量较小,D错误。
1.碱金属的一般性质
相似性 递变性(由Li→Cs)
原子结构 最外层均为__个电子 电子层数逐渐____,核电荷数逐渐
____,原子半径逐渐____
元素性质 都具有较强的金属性,最高正价均为___价 金属性逐渐____
1
增多
增大
增大
+1
增强
相似性 递变性(由Li→Cs)
单质性质 物理性质 (除Cs外)都呈银白色,密度较小,熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常),熔、沸点逐渐降低
化学性质 都具有较强的还原性:①均可与O2反应;②均可与水反应,化学方程式可表示为_________
______________ (M表示碱金属) 还原性逐渐增强:①与O2反应越来越_____,产物越来越复杂(Li与O2反应只生成Li2O,
Na与O2加热生成Na2O2,K、Rb、Cs与O2反应生成比过氧化物更复杂的物质);②与水反应,从Li到Cs反应越来越_____,证明它们的金属性逐渐增强
2M+2H2O
=== 2MOH+H2↑
剧烈
剧烈
2.碱金属单质、化合物的特殊性质
(1)碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大,但钾的密度比钠的___。
(2)碱金属一般都保存在煤油中,但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在
__________中。
(3)碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物(如NaH)都是____化合物,其中氢以H-形式存在,显-1价,碱金属氢化物是强还原剂。
(4)试剂瓶中的试剂取出后,一般不能放回原瓶,但碱金属Na、K等需立即放回原瓶。
(5)锂与O2反应与钠不同,只生成_____,而不生成Li2O2。
小
固体石蜡
离子
Li2O
3.焰色试验
(1)定义
很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,属于元素的____性质。
(2)操作步骤
物理
火焰的颜色
盐酸
与原来火焰颜色相同
(3)常见元素火焰的颜色
金属元素 锂 钠 钾 铷
焰色 深红色 ___色 ____色 紫色
金属元素 钙 锶 钡 铜
焰色 ____色 洋红色 黄绿色 ____色
黄
浅紫
砖红
蓝绿
[正误辨析]　正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)碱金属单质由Li到Cs,密度逐渐增大,熔、沸点逐渐降低。( )
(2)碱金属元素Li、Na、K都可保存在煤油中。( )
(3)Li在空气中加热可快速反应生成Li2O2。( )
(4)做焰色试验时,用稀硫酸洗涤铂丝。( )
(5)用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+没有K+。( )
×
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×
一　碱金属元素性质的递变规律
1.(2026·昆明市寻甸回族彝族自治县第一中学月考)下列关于Li、Na、K、Rb的比较错误的是(　　)
A.原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多
B.对应单质的还原性随核电荷数的增加而增强
C.对应单质与水(或酸)的反应随电子层数的增加越来越剧烈
D.对应单质的颜色随核电荷数的增加而逐渐加深
D
解析　这四种碱金属元素原子的电子层数分别为2、3、4、5,即随核电荷数的增加而增多,A正确;Li、Na、K、Rb为同族金属元素,随核电荷数的增加,它们的原子半径逐渐增大,失电子能力逐渐增强,则对应单质的还原性逐渐增强,B正确;Li、Na、K、Rb对应单质的还原性逐渐增强,与水(或酸)的反应越来越剧烈,C正确;Li、Na、K、Rb单质的颜色均为银白色,D错误;答案选D。
2.(2026·山东省名校联盟校际联考)铷(Rb)是一种碱金属元素,原子序数为37,由于其较高的反应性和稀有性,铷在科学研究和工业应用中有一些独特的创新用途。下列有关铷(Rb)的说法不正确的是(　　)
A.单质铷能与水常温下反应生成氢气
B.碳酸铷不稳定易分解
C.灼烧氯化铷,火焰可能有特殊颜色
D.铷的最高价氧化物的水化物是强碱
B
解析　同主族元素从上至下金属性增强,金属性越强,与水反应越容易,钠在常温下可与水反应生成氢气,故铷在常温下也可以与水反应生成氢气,A正确;同主族元素具有相似性,碳酸钠稳定不易分解,故碳酸铷稳定不易分解,B错误;灼烧氯化钠,钠元素火焰为黄色,铷为钠的同主族元素,具有相似性,故灼烧氯化铷,火焰可能有特殊颜色,C正确;同主族元素从上至下金属性增强,金属性越强,最高价氧化物对应水化物碱性越强,氢氧化钠为强碱,故铷的最高价氧化物的水化物是强碱,D正确;故选B。
3.碱金属单质及其化合物有广泛应用。回答下列问题:
(1)锂是最轻的活泼金属,常用于制造高效锂电池。电池中的电解液不能用水作为溶剂,原因是_______________。
(2)金属钾是一种活泼金属,下列有关其性质的说法正确的是　　　　(填字母)。
A.钾在空气中燃烧时,只生成K2O
B.钾与水反应,由于反应剧烈可能会发生爆炸
C.1 mol·L-1KOH溶液比1 mol·L-1NaOH溶液碱性弱
锂可以与水反应
B
(3)KH是一种野外供氢剂,其电子式为　　 ,与水反应放出氢气,化学方程式为_____________________生成1 mol氢气时,反应中转移电子数为　　　　。
(4)NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的主要成分为Fe2O3),脱锈过程中生成两种产物,反应的化学方程式为__________________________。
K+[︰H]-
3NaH+Fe2O3=== 2Fe+3NaOH
KH+H2O=== KOH+H2↑
NA
碱金属问题设置的六个方面
(1)碱金属单质与水(或酸)反应的现象;
(2)碱金属单质的保存(注意碱金属的密度);
(3)碱金属单质与氧气反应产物的判断;
(4)碱金属对应的氢氧化物碱性强弱的比较;
(5)碱金属的碳酸盐性质的比较;
(6)与最新的科学技术相关的碱金属的应用。
[归纳总结]
二　焰色试验
4.(2026·泉州中远学校段考)某试样的焰色试验呈黄色,下列对该试样成分的说法正确的是(　　)
A.肯定是钠单质 B.肯定是钠的化合物
C.肯定含有钠元素 D.一定含有钾元素
解析　只要含有钠元素,焰色试验就呈黄色,不一定是钠单质,A错误;焰色试验的性质是元素的性质,和元素的存在形态无关,可能是含钠化合物,也可能是单质,B错误;焰色试验的性质是元素的性质,物质灼烧时,焰色试验为黄色,则一定含有钠元素,C正确;钾元素的焰色试验为紫色,易被黄光遮住,应透过蓝色钴玻璃观察,该试样不一定含有钾元素,D错误;答案选C。
C
5.(2026·朝阳市建平县实验中学月考)焰色试验实验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验的观察两项操作如图所示:
C
下列叙述中不正确的是(　　)
A.每次实验中都要先将铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同
B.钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察
C.实验时可以用稀硫酸代替盐酸
D.没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验
解析　为避免干扰,每次实验中都要先将铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同,故A正确;钾的焰色为紫色,钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察,故B正确;金属氯化物易挥发,实验时要用盐酸洗净铂丝,不能用稀硫酸代替稀盐酸,故C错误;铁的焰色几乎无色,没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验,故D正确;选C。
(1)铂丝在使用前要用盐酸将其表面物质洗净,而不用稀硫酸洗涤,其原因是表面的盐酸及金属氯化物在灼烧时易挥发,而硫酸以及硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发,会对后续实验造成干扰。
(2)在观察钾的焰色时要透过蓝色的钴玻璃是为了滤去其中可能含有的钠元素的黄光,黄光易遮盖钾的紫色。
[归纳总结]
1.下列关于钠及其氧化物的说法正确的是(　　)
A.(2025·四川卷)某溶液焰色试验呈黄色,说明其溶质是氯化钠
B.(2025·山东卷)金属锂保存在盛有煤油的广口试剂瓶中
C.(2024·浙江卷)Na2O2能与CO2反应产生O2,可作供氧剂
D.(2023·天津卷)钠起火,可以使用水基灭火器扑灭
C
解析　焰色试验呈黄色仅说明溶液含钠离子,溶质可能是氯化钠或其他钠盐(如硝酸钠)、还可能是NaOH等,A错误;锂密度小于煤油,无法被煤油浸没隔绝空气,保存方法错误,应保存在固体石蜡中,B错误;Na2O2能与CO2反应产生O2,该反应能安全发生且不生成有毒气体,故Na2O2可作供氧剂,C正确;钠能与水反应生成易燃气体氢气,钠起火时,不能使用水基灭火器扑灭,D错误。
2.(2024·安徽卷)下列各组物质的鉴别方法中,不可行的是(　　)
A.过氧化钠和硫黄:加水,振荡
B.水晶和玻璃:X射线衍射实验
C.氯化钠和氯化钾:焰色试验
D.苯和甲苯:滴加溴水,振荡
D
解析　过氧化钠可以与水发生反应生成可溶性的氢氧化钠和氧气,硫不溶于水,A可以鉴别;水晶为晶体,有独立的晶格结构,玻璃为非晶体,没有独立的晶格结构,可以用X射线衍射实验进行鉴别,B可以鉴别;钠的焰色为黄色,钾的焰色为紫色(需透过蓝色钴玻璃),二者可以用焰色试验鉴别,C可以鉴别;苯和甲苯都可以溶解溴水中的溴且密度都比水小,二者都在上层,不能用溴水鉴别苯和甲苯,D不可以鉴别;故答案选D。
3.(2024·湖北卷)碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]-是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是(　　)
C
A.碱石灰有利于NH3逸出
B.锂片必须打磨出新鲜表面
C.干燥管中均可选用P2O5
D.双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH3=== Li++[e(NH3)n]-
解析　碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物,可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热,有利于NH3逸出,A正确;锂片表面有Li2O,Li2O会阻碍Li和液氨的接触,所以必须打磨出新鲜表面,B正确;第一个干燥管目的是干燥氨气,P2O5为酸性干燥剂,能与氨气反应,所以不能用P2O5,而装置末端的干燥管作用为吸收过量的氨气,可用P2O5,C错误;双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH3=== Li++[e(NH3)n]-,D正确。
[夯基固本练]
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1.(2026·玉溪市期末)下列有关实验的说法不正确的是(　　)
A.实验中剩余的少量金属Na,应放回原试剂瓶
B.实验室钠着火可用水浇灭
C.盛钠的试剂瓶应标识
D.焰色试验的铂丝,在使用前应用盐酸洗去表面杂质
B
解析　金属Na性质活泼,易与空气中的氧气、水等发生剧烈反应放出热量,引起爆炸,实验中剩余的少量金属钠应放回原试剂瓶,A正确;钠与水反应放出的H2更易燃,B错误;
钠易燃,试剂瓶应标识“ ”,C正确;焰色试验的铂丝,在使用前应用盐酸洗去表面杂质,D正确;故选B。
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2.下列关于钠及其化合物的叙述正确的是(　　)
A.Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2
B.将Na投入盐酸中,Na先与水反应,生成的NaOH再与HCl反应
C.石蕊溶液中加入Na2O2粉末,溶液先变蓝后褪色,没有气泡生成
D.钠与浓NH4Cl溶液反应,放出的气体中含H2和NH3
D
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解析　Na2O2具有强氧化性,与SO2反应生成Na2SO4而不是Na2SO3,A错误;将Na投入盐酸中,Na先与HCl反应生成氢气和氯化钠,若Na过量,过量的Na再与水反应,B错误;Na2O2粉末与水反应生成氢氧化钠和氧气,所得溶液呈碱性,使石蕊溶液变蓝;过氧化钠因有强的氧化性而具有漂白性,可以使石蕊溶液褪色,所以石蕊溶液中加入Na2O2粉末,溶液先变蓝后褪色,并有气泡产生,C错误;钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠和氯化铵能反应生成氯化钠和氨气,D正确。
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3.下列叙述正确的是(　　)
A.可用水和带火星的木条来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2
B.可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2
C.可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2
D.将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中,最终溶液均为红色
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解析　CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应,与Na2O2反应时都能产生氧气,CO2与Na2O2的反应无明显的现象产生,水与Na2O2反应则会产生使带火星木条复燃的气体,有明显的现象,A正确,B错误;在空气中加热Na2O2与Na2O的混合物,Na2O会转化为Na2O2,C错误;两种氧化物加到酚酞溶液中后,均先与溶液中的水反应生成碱而使酚酞变为红色,但因Na2O2具有漂白性,会将变成红色的溶液漂白,D错误。
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4.(2026·浙江宁波模拟)过氧化钠具有强氧化性,木炭、铝粉等还原性物质遇过氧化钠时可燃烧。下列有关说法不正确的是(　　)
A.Na2O2与CO2反应时,Na2O2是氧化剂,CO2是还原剂
B.熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚
C.过氧化钠与木炭、铝粉反应时,过氧化钠均表现出强氧化性
D.过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠
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5.(2026·河南省顶尖联盟期中)在一定温度和压强下,将2.24 L CO2和2.24 L CO气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中,在电火花不断引燃的条件下充分反应,恢复为原来的温度和压强,剩余气体的体积及成分为(　　)
A.2.24 L CO、1.12 L O2
B.2.24 L CO、2.24 L O2
C.2.24 L O2
D.1.12 L O2
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6.(2025·娄底模拟)为证明过氧化钠可在呼吸面具或潜艇中作为供氧剂,进行如下实验。下列有关说法正确的是(　　)
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D
A.装置D起缓冲作用,并防止E中的水倒吸
B.装置C中发生反应的化学方程式仅有2Na2O2+2CO2=== 2Na2CO3+O2
C.装置B中盛放的液体为浓硫酸
D.装置A为实验室制取CO2的装置,分液漏斗中盛放稀盐酸
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解析　装置A中盐酸与石灰石反应制取二氧化碳气体;因为盐酸易挥发,所以产生的二氧化碳中含有HCl,通入过氧化钠固体前应除去,所以装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液;装置C中是过氧化钠粉末,用于与二氧化碳反应产生氧气,通入的CO2中还含有H2O,过氧化钠也与H2O反应;装置D中盛放氢氧化钠溶液,用来除去未反应的二氧化碳气体,装置E用于收集氧气。
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7.(2023·北京卷)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2+2H2O=== 4NaOH+O2↑;②CaH2+2H2O=== Ca(OH)2+2H2↑。下列说法正确的是(　　)
A.Na2O2、CaH2中均有非极性共价键
B.反应①中H2O发生氧化反应,反应②中H2O发生还原反应
C.Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2,CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1
D.当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的O2和H2的物质的量相同
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C
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[能力技能练]
8.(2026·北京市十一学校期中)某实验小组同学探究Na2O2与水的反应,取1.56 g Na2O2粉末加入到40 mL水中,充分反应得溶液A(溶液体积几乎无变化,约为40 mL),进行以下实验。Na2O2的摩尔质量为78 g·mol-1。
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编号 ① ② ③ ④
操作
现象 溶液变红色,
20秒后褪色 ⅰ.产生大量能使带火星木条复燃的气体。ⅱ.溶液变红色,10分钟后褪色 ⅰ.溶液变红色,10分钟后溶液褪色。ⅱ.变红色 溶液变红色,2小时后仍无明显变化
下列说法不正确的是(　　)
A.由②中现象ⅰ可知,Na2O2与水反应有H2O2生成
B.由③④可知,②中溶液红色褪去是因为c(OH-)大
C.向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol·L-1盐酸,溶液最终变成红色
D.由②③④可知,①中溶液红色褪去的主要原因不是c(OH-)大
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解析　实验②:二氧化锰作催化剂条件下过氧化氢会分解生成氧气和水,向溶液A中加入二氧化锰,产生大量能使带火星木条复燃的气体,说明过氧化钠与水反应有H2O2生成,褪色说明H2O2具有强氧化性;实验③、④:氢氧化钠溶液中滴入酚酞显红色,实验③中氢氧根浓度高于实验④,实验②中溶液红色褪去是因为氢氧根离子浓度过高所致;实验①:溶液红色在20秒后褪去,结合实验②、实验③、实验④中溶液颜色变化可知,
实验①中溶液红色褪去的主要原因不是氢氧根离子浓度过高所致,而是因为过氧化氢具有强氧化性,氧化酚酞导致褪色。根据分析,由实验②中现象ⅰ可知,Na2O2与水反应有H2O2生成,A正确;根据分析,由③④可知,②中溶液红色褪去是因为c(OH-)大,B正确;根据分析,实验①中溶液红色褪去的主要原因不是氢氧根离子浓度过高所致,而是因为过氧化氢具有强氧化性,氧化酚酞导致褪色,向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol·L-1盐酸,溶液不会变成红色,C错误;根据分析,实验①中溶液红色褪去的主要原因不是氢氧根离子浓度过高所致,而是因为过氧化氢具有强氧化性导致,D正确;故选C。
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9.在120 ℃下,将V mL的CO2和H2O(水蒸气),通入足量的过氧化钠,充分反应后发现电子转移为1 mol,则下列说法正确的是(　　)
A.过氧化钠的摩尔质量为78
B.整个过程消耗的过氧化钠为156 g
C.充分反应后气体在120 ℃体积为0.4V mL
D.V mL的CO2和H2O(水蒸气)质量可能为31 g
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D
解析　过氧化钠的摩尔质量为78 g·mol-1,A错误;CO2和H2O(水蒸气),通入足量的过氧化钠,发生的反应是2CO2+2Na2O2=== 2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2=== 4NaOH+O2↑,转移1 mol电子时,消耗过氧化钠78 g,B错误;根据两个方程式可知:2CO2~O2,2H2O~O2,因为Na2O2足量,则V mL气体全部反应,则反应后气体为0.5V mL,C错误;电子转移为1 mol时,需要消耗水和二氧化碳的总物质的量为1 mol,其质量可能在18 g~44 g之间,D正确。
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10.(2026·葫芦岛市东北师范大学连山实验高中摸底)实验室验证钠能与二氧化碳发生反应,并确定其产物的装置如图所示(已知:PdCl2溶液遇CO能产生黑色的Pd),下列说法错误的是(　　)
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A
A.装置②③中分别盛装饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4
B.装置⑤中石灰水变浑浊后,再点燃酒精灯
C.装置①的仪器还可以制取H2
D.装置⑥中有黑色沉淀,发生的反应是PdCl2+CO+H2O=== Pd↓+CO2+2HCl
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解析　装置①中反应产生的二氧化碳气体含有氯化氢和水蒸气,因为碳酸钠溶液与二氧化碳反应,应先用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳气体中的氯化氢,A符合题意;金属钠易与空气中的氧气、水蒸气等发生反应,实验之前,应用二氧化碳气体排出装置中的空气,当装置⑤中澄清石灰水变浑浊后,说明空气已排净,再点燃酒精灯,可排除氧气、水蒸气等对钠与二氧化碳反应的干扰,B不符合题意;装置①为固体和液体不加热反应制备气体的装置,锌和稀硫酸反应制氢气可以用装置①,C不符合题意;根据题给信息可知,PdCl2溶液与CO发生氧化还原反应生成黑色的Pd、二氧化碳和HCl,则该化学方程式正确,D不符合题意。
[素养提升练]
11.(2026·山东名校考试联盟期中)某实验小组制备Na2O2并测定其纯度
Ⅰ.利用如图装置制备Na2O2
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(1)检查装置气密性:将导管末端插入水中,关闭分液漏斗活塞,微热锥形瓶,观察到______________________________________________________(填现象),证明装置气密性良好。
导管末端有气泡冒出,停止加热后导管内形成一段稳定的水柱
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(2)装置C中发生反应的化学方程式为____________________。
(3)装置D的作用是__________________________________。
(4)150 ℃时,20 g CO2和H2O的混合气体与足量的Na2O2充分反应,固体质量增加4 g,则原混合气体的总物质的量为____mol。
Ⅱ.利用如图装置测定产品中Na2O2的质量分数
防止空气中的H2O、CO2进入装置C中
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已知:常温常压下气体摩尔体积为Vm L·mol-1。
常温常压下,称取0.2 g样品,记录量气管初始读数为4.00 mL,从A仪器迅速加入足量稀H2SO4,立即关闭活塞,恢复至室温,调整两边液面相平后量气管读数为24.00 mL。
(5)仪器A的名称为　　　 　　。
(6)该产品中Na2O2的质量分数为　　　%(用含Vm的表达式表示)。若读数时,量气管液面高于储液瓶液面,所测Na2O2的质量分数会　 　(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
恒压滴液漏斗

偏低
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解析　Ⅰ.(1)通过改变装置的温度或利用液体压强差来检测装置的气密性,当装置内部温度升高时,空气受热膨胀会向外逸出,形成气泡;冷却后,如果装置气密性好,导管内会形成一段水柱,因此检查装置气密性:将导管末端插入水中,关闭滴液漏斗活塞,微热锥形瓶,观察到导管末端有气泡冒出,停止加热后导管内形成一段稳定的水柱,证明装置气密性良好。
(2)装置C中氧气与氧化钠在加热的条件下产生过氧化钠,发生反应的化学方程式为
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(3)Na2O2会和H2O和CO2反应,故装置D的作用是防止空气中的H2O、CO2进入装置C中。
(4)150 ℃时,水为气态,CO2和H2O的混合气体与足量的Na2O2充分反应,反应为2Na2O2+2CO2=== 2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=== 4NaOH+O2↑,可看作固体质量增加的是CO和H2的质量,说明20 g-4 g=16 g为O2的质量,即0.5 mol O2,根据2H2O~O2,2CO2~O2可得原混合气体的总物质的量为1 mol。
Ⅱ.(5)根据仪器的特点可知仪器A的名称为恒压滴液漏斗。
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