内容正文:
第2课时 钠的几种化合物
学习目标
1.掌握Na2O和Na2O2的性质,了解Na2O2的用途。
2.掌握Na2CO3和NaHCO3的性质,并了解它们在生产和生活中的应用。
3.知道几种常见金属元素的焰色,了解焰色试验的基本操作及其应用。
知识点一 氧化钠和过氧化钠(★★)
1.氧化钠与水的反应
氧化钠是碱性氧化物,可与水发生反应,其化学方程式为__Na2O+H2O===2NaOH__。
2.过氧化钠与水反应
(1)实验探究
实验操作
实验现象
带火星的木条复燃
触摸试管外壁发热
反应液使pH试纸变蓝色
(2)实验结论
过氧化钠与水反应有碱和氧气生成,属于放热反应,其反应方程式为:__2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑__。
1.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。
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↑。
2.氧化钠和过氧化钠都是碱性氧化物吗?
提示 碱性氧化物是指与酸反应只生成盐和水的氧化物。Na2O与酸反应生成盐和水,而Na2O2与酸反应除生成盐和水外还生成O2,如:2Na2O2+4HCl===4NaCl+O2↑+2H2O,所以Na2O是碱性氧化物而Na2O2不是碱性氧化物。Na2O2是过氧化物。
化学式
Na2O
Na2O2
颜色、状态
白色固体
淡黄色固体
阴阳离子及个数比
O2-∶Na+为1∶2
O∶Na+为1∶2
氧元素的化合价
-2价
-1价
生成条件
常温下缓慢氧化
燃烧
与H2O反应
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与盐酸反应
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑
主要用途
用于制取少量Na2O2、烧碱
可用作呼吸面具和潜水艇里氧气的来源,另外还可用作强氧化剂、漂白剂、消毒剂
转化
2Na2O+O22Na2O2
1.对Na2O和Na2O2的下列叙述中,正确的是( )
A.Na2O和Na2O2均能跟盐酸反应,故两者均为碱性氧化物
B.Na2O和Na2O2中的氧元素都是-2价
C.Na2O和Na2O2跟水的反应均为化合反应,均生成NaOH
D.在呼吸面具中Na2O2常做供氧剂,而Na2O不能用做供氧剂[来源:学科网ZXXK]
D [Na2O2与盐酸反应生成NaCl、H2O和O2,故不是碱性氧化物,为过氧化物;Na2O中氧元素为-2价,Na2O2中氧元素为-1价;Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,故不是化合反应。]
2.对于反应:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,下列说法中正确的是( )
A.Na2O2是氧化剂,H2O是还原剂
B.Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
C.该反应中电子转移的数目为4个
D.每有18 g H2O与足量Na2O2反应,则固体增重4 g
B [在Na2O2与H2O的反应中,Na2O2中-1价氧原子之间发生电子转移,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,电子转移的数目为2e-。根据原子守恒,固体增重质量等于参加反应水中氢原子的质量,即18 g H2O参加反应,固体增重2 g。]
Na2O2与H2O和CO2反应的固体质量关系
1.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Δm(固体) ①
2×78 g 2×106 g 56 g
即发生反应①时,固体增加的质量等于与CO2等个数的CO的质量。
2.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ Δm(固体) ②
2×78 g 4×40 g 4 g
即发生反应②时,固体增加的质量等于与H2O等个数的H2的质量。3.156 g过氧化钠与168 g碳酸氢钠固体混合后,在密闭的容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是( )
A.Na2CO3
B.Na2O2、Na2CO3
C.NaOH、Na2CO3
D.Na2O2、NaOH、Na2CO3
C [2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
168 g 106 g 44 g 18 g
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
78 g 44 g 106 g
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
78 g 18 g 80 g
则过氧化钠恰好与碳酸氢钠分解生成的二氧化碳和水