第2章 第1节 第2课时 氧化钠和过氧化钠(课件PPT)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

第二章　海水中的重要元素——钠和氯 第一节　钠及其化合物 第2课时　氧化钠和过氧化钠 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 知识点一 01 知识点二 02 随堂演练 知识落实 03 课时作业 知能达标 04 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 知识点一　氧化钠和过氧化钠 栏目导航 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 白 淡黄 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 2NaOH Na2CO3 2NaCl＋H2O 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 复燃 红色，后褪色 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 O2 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 知识点二 过氧化钠与CO2、H2O反应的定量分析 栏目导航 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 －1 既做氧化剂又做还原剂 2 1 2∶1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 栏目导航 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 1 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与酸反应：Na2O＋2HCl===__________________。 (2)Na2O2的化学性质 ①与水反应 [实验探究]　Na2O2与水的反应 实验操作 实验现象 实验结论 带火星的木条________，用手轻触试管外壁，较热，滴入酚酞溶液，溶液变________________ Na2O2与水反应放热，化学方程式为_________________________ ②与CO2反应 Na2O2与CO2反应的化学方程式是______________________________，可用于呼吸面具或潜水艇中作为______的来源。 1．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________________ __________________________________________________________。 提示：CaO2　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在水中溶解缓慢，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：____________________ _____________________________________________。 提示：2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑ 2．回答下列问题。 (1)将适量过氧化钠投入盐酸中，有什么现象？写出化学方程式。 提示：有气泡产生。2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O。 (2)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。 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。 (3)将足量的Na2O2投入酚酞溶液中，现象是____________________ __________________________________________________________。 提示：Na2O2与H2O反应生成氢氧化钠，使酚酞溶液变红，但Na2O2具有漂白性，足量的Na2O2又会使红色褪去 (4)白色的Na2O粉末中若混有少量的Na2O2，检验的方法是 __________________________________________________________ __________________________________________________________。 提示：取少量白色粉末于试管中，滴加少量水，若有气体生成，则说明含有Na2O2 (5)把少量Na2O2固体投入FeCl2溶液中，观察到什么现象？ 提示：Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，Na2O2具有强氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，与NaOH生成红褐色沉淀Fe(OH)3，故观察到的现象：既有气体放出，又有红褐色沉淀生成。 Na2O2的结构与性质 1．氧化钠(Na2O)由Na＋与O2－构成，过氧化钠(Na2O2)由Na＋与Oeq \o\al(2－,2)构成，两者中阴、阳离子个数比为1∶2。 2．Na2O不稳定，易转化为Na2O2,2Na2O＋O2eq \o(=====,\s\up17(△))2Na2O2。 3．Na2O2强氧化性的表现 1．下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是(　　) ①均能与CO2反应　②均能与水反应，且水溶液呈碱性　③氧元素的化合价相同　④二者均为碱性氧化物　⑤Na2O2既有氧化性，又有还原性 A．①②③　　　　　 B．①②⑤ C．①②④⑤ D．全部 解析　③氧元素的化合价不相同，氧化钠中氧元素是－2价，过氧化钠中氧元素是－1价，③错误；④氧化钠为碱性氧化物，过氧化钠不是，④错误。 答案　B 2．(2024·甘肃武威高一期中)如图所示两个实验中，向两个试管中分别加入稍微过量的Na2O和Na2O2。下列关于实验现象或反应原理的描述正确的是(　　) A．左边试管发生一个化学反应，右边发生两个化学反应 B．只有右侧试管中产生有颜色的沉淀 C．两支试管中均有无色气体生成 D．反应后，两支试管过滤后所得溶液均为无色 解析　两支试管中分别发生Na2O、Na2O2与水的反应，均有NaOH生成，继而发生NaOH与盐的反应，A错误；两支试管中分别有Cu(OH)2蓝色沉淀和Fe(OH)3红褐色沉淀生成，B错误；Na2O与水反应只生成NaOH，无气体生成，C错误；由于FeCl3、CuSO4与NaOH反应时均消耗完，故反应后过滤所得的溶液均呈无色，D正确。 答案　D 3．Na2O2具有强氧化性，可用作漂白剂。下列有关Na2O2说法正确的是(　　) A．Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后，石蕊试纸最终变成蓝色 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2 g Na2O2，充分反应后，溶液中Na＋的数目不变 解析　Na2O2遇湿润的紫色石蕊试纸，它最终能氧化石蕊使其褪色，A错误；过氧化钠沾到红色鲜花上，鲜花将褪色，B错误；将Na2O2投入CuCl2溶液中，Na2O2先与水反应生成NaOH与O2，NaOH再与CuCl2反应生成Cu(OH)2沉淀，C正确；Na2O2与水反应时能放出大量的热，使溶液温度升高，NaOH溶解度增大，导致溶液中Na＋的数目增大，D错误。 答案　C 1．Na2O2与H2O、CO2反应的氧化还原关系 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (1)Na2O2中氧的化合价为________价，在两个反应中Na2O2的作用是________________________(填“氧化剂”“还原剂”或“既做氧化剂又做还原剂”)，从电子转移角度分析，每生成一分子氧气转移______个电子。每消耗一个Na2O2转移______个电子。 (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．Na2O2与CO2、H2O反应的质量关系 (1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm(固体) 2×78 2×44 2×106 56 即发生反应时，固体增加的质量等于与CO2等分子数的CO的质量。 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm(固体) 2×78 2×18 4×40 4 即发生反应时，固体增加的质量等于与H2O等分子数的H2的质量。 1．21.2 g H2在一定条件下与氧气充分反应后产生的水蒸气全部通入足量Na2O2中，固体质量增加(　　) A．21.2 g　　　　　　　 B．14 g C．6.78 g D．不能确定 提示：A 2．常温常压下，CO2和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28 g，反应中消耗的CO2的质量是________g，生成的碳酸钠的质量是________g。 提示：44　106 3．将3.2 g H2和CO的混合气体(其密度为相同条件下氧气密度的eq \f(1,2))，通入一个盛有足量Na2O2的密闭容器中，再通入过量O2，并用电火花点燃使其充分反应，最后容器中固体的质量增加了________。 提示：3.2 g 4．一定温度下，m g甲醛(HCHO)在足量的O2中充分燃烧，生成的产物与足量的Na2O2充分反应，Na2O2增加了n g，则n与m的大小关系为n________(填“>”“<”或“＝”)m。 提示：＝ 1．从氧化还原的角度探究Na2O2与CO2和H2O的反应： 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　① 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　② (1)在反应①②中，Na2O2既表现出氧化性也表现出还原性，H2O、CO2既不是氧化剂，也不是还原剂。 (2)在反应①②中，2个Na2O2均生成1个O2，转移2个电子。如图： 2．凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质，m g该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)全部通过足量Na2O2后，固体增重为m g。或者是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足上述条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有： (1)无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体； (2)有机物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、C6H12O6(葡萄糖)等。 1．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 解析　反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，A错误；当生成1分子O2时，转移电子数为2，C错误；当18 g H2O参加反应时，设固体增重为m， 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　固体增重 2×18 32 4 18 g m m＝2 g，D错误。 答案　B 2．(2023·郑州重点中学联考)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 解析　H2、CO在该体系中发生反应的化学方程式为2H2＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))2H2O,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；2CO＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))2CO2,2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，由方程式可知，固体增加的质量即为H2、CO的质量。m g分子组成符合(CO)m(H2)n的物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量Na2O2后，固体增重为m g，①②⑤符合题意，故选B。 答案　B 3．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)的总数量一定，反应所消耗的Na2O2的量就一定 C．只要气体的总数量一定，反应中所转移的电子的数量就一定 D．只要混合气体的总数量一定，固体所增加的质量就一定 解析　Na2O2与H2O(g)、CO2反应的化学方程式分别为：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。由于两个反应中Na2O2与O2的数量之比都为2∶1，所以A正确；两个反应中：2Na2O2～2H2O(g)，2Na2O2～2CO2，所以B正确；根据上面化学方程式中的电子转移情况知选项C也正确；根据化学方程式知，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，所以当数量固定的混合气体中CO2气体所占的比例大时，固体增加的质量较大，当H2O所占的比例大时，固体所增加的质量较小，则D错误。 答案　D 1．向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是(　　) A．最后溶液变蓝色 B．溶液先变蓝色后褪色 C．溶液仍为紫色 D．因为Na2O2与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生 答案　B 2．(2023·西安检测)下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物用量比)，化学反应的本质并不改变的是(　　) A．Na和O2　　　　　 B．澄清石灰水和CO2 C．Na2O2和CO2 D．木炭(C)和O2 解析　如果加热则生成过氧化钠，不加热生成氧化钠，A不符合；如果CO2过量，则生成碳酸氢钙，不过量生成碳酸钙和水，B不符合；过氧化钠和二氧化碳反应只能生成碳酸钠和氧气，C符合；氧气过量则生成CO2，氧气不足则生成CO，D不符合。 答案　C 3．Na2O2是一种既有氧化性、又有还原性的物质，当Na2O2与某物质Q发生反应并且有氧气生成时，下列有关说法正确的是(　　) A．Q一定是氧化剂 B．Na2O2属于碱性氧化物 C．O2一定是氧化产物 D．Na2O2不可能发生还原反应 解析　Na2O2与某物质Q发生反应并且有氧气生成时，则说明过氧化钠既作氧化剂又作还原剂，则Na2O2既发生还原反应又发生氧化反应，生成的氧气既是还原产物又是氧化产物，而Q可能既不是氧化剂又不是还原剂，C正确，A、D错误；Na2O2不属于碱性氧化物，属于过氧化物，B错误。 答案　C 4．(2024·河北石家庄高一检测)下列关于钠及其氧化物的说法正确的是(　　) A．氧化物的氧化性：Na2O>Na2O2 B．Na2O2能与水反应，可以作为气体的干燥剂 C．Na、Na2O、Na2O2分别与水的反应均为氧化还原反应 D．将Na2O与Na2O2长期置放在空气中的最终产物相同 解析　过氧化钠具有强氧化性，能杀菌漂白，氧化性比Na2O强，A错误；Na2O2与水反应生成O2，会引入新的杂质，因此不能作为干燥剂，B错误；Na2O 与水反应生成NaOH，无元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，C错误；Na2O、Na2O2在空气中与水反应生成NaOH，吸收水和CO2最终都生成Na2CO3，D正确。 答案　D 5．下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__________________________________________________________。 (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__________________________________________________________。 (3)C装置为O2的发生装置，反应的化学方程式为______________________________、_____________________________。 (4)D装置可除去C装置中未反应的________，该反应的离子方程式为__________________________________________________________。 (5)E装置为排水法收集O2的装置，检验所收集的气体为O2的方法为 __________________________________________________________。 解析　(1)实验室用稀盐酸与大理石反应制取CO2。(2)制得的CO2中混有HCl，通过饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl。(3)从B装置中出来的CO2中含有水蒸气，通过C装置时CO2、H2O均能与Na2O2反应产生氧气。(4)D装置中NaOH溶液的作用是除去CO2。(5)利用带火星的木条检验氧气。 答案　(1)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ (2)HCl　HCOeq \o\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑ (3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (4)CO2　2OH－＋CO2===COeq \o\al(2－,3)＋H2O (5)取出集气瓶正放于桌面上，将一根带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明所收集的气体为O2 $$