2.1钠的重要化合物 讲义 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

钠的重要化合物 学习目标 1．了解氧化钠、过氧化钠的主要性质和用途。(重点) 2．掌握Na2CO3、NaHCO3的主要性质和用途。(重点) 3．了解焰色反应的概念及应用。 一 钠的氧化物 1．氧化钠 (1)物理性质 颜色：白色；状态：固体。 (2)化学性质 氧化钠是碱性氧化物，能与水、酸性氧化物、酸等发生反应。 有关的化学方程式： 2．过氧化钠 (1)物理性质 颜色：淡黄色；状态：固体。 (2)化学性质 ①与水反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。 ②与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。 探究1　Na2O2与H2O反应的实验探究 反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。 探究2　Na2O2与CO2、H2O反应的量的关系： 2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2 ① 2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑ ② 问题思考： 反应①和②中Na2O2的作用是作氧化剂和还原剂，生成1 mol O2转移电子的物质的量都是2 mol。 Na2O2与CO2、H2O反应中的关系 反应的化学方程式为 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　 ① 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　 ② (1)物质的量的关系 无论是CO2还是H2O，通过足量的Na2O2时，放出O2的物质的量与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶2。 (2)固体质量关系 ①2Na2O2 ＋ 2CO2===2Na2CO3＋O2　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 2×106 g 56 g (2 mol CO的质量) 即：发生反应①时，固体增加的质量等于与CO2等物质的量的CO的质量。 ②2Na2O2 ＋ 2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm(固体) 2×78 g 2 mol 4×40 g 4 g(2 mol H2的质量) 即：发生反应②时，固体增加的质量等于与H2O等物质的量的H2的质量。 (3)电子转移关系 在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，每生成1 mol O2都转移2 mol电子。 [题组·冲关] 题组1　钠的氧化物的性质及其应用 1．下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述中，正确的是(　　) A．都属于碱性氧化物 B．都能与水发生化合反应 C．水溶液的成分相同 D．与二氧化碳反应生成不同的盐 【解析】　Na2O2不属于碱性氧化物；Na2O2与H2O发生的反应不属于化合反应；Na2O、Na2O2与CO2反应均生成Na2CO3这一种盐。 【答案】　C 2．下列关于Na2O2的叙述中正确的是(　　) A．Na2O2是淡黄色固体，久置于空气中变成Na2O B．Na2O2与水的反应中，Na2O2只作氧化剂 C．Na2O2属于碱性氧化物 D．Na2O2与CO2或H2O反应，1 mol Na2O2参加反应，转移1 mol电子 【解析】　Na2O2久置于空气中变成Na2CO3；Na2O2与水反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂；Na2O2属于过氧化物，而不属于碱性氧化物；Na2O2与CO2反应的电子转移情况为 ，由此可知，D正确。 【答案】　D 题组2　Na2O2与H2O、CO2反应的数量关系及应用 3．把16 g甲烷(CH4)在64 g氧气中完全燃烧后的产物通入足量的过氧化钠后，过氧化钠增加的质量为(　　) A．48 g B．16 g C．80 g D．32 g 【解析】　n(CH4)＝＝1 mol，n(O2)＝＝2 mol，甲烷燃烧发生反应：CH4＋2O2CO2＋2H2O，可知甲烷和氧气完全反应，生成1 mol CO2和2 mol H2O，通入过氧化钠发生反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，对生成物变式：Na2CO3～Na2O2·CO，2NaOH～Na2O2·H2，可知固体质量相当于增加CO和H2的质量，由1 mol甲烷可看成n(CO)＝1 mol，n(H2)＝2 mol，总质量为28 g＋4 g＝32 g，故过氧化钠增加的质量为32 g。 【答案】　D 4．1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭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 【解析】　Na2O2与NaHCO3的混合物受热分解时，首先是NaHCO3分解： 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 2 mol 1