内容正文:
第2章 海水中的重要元素—钠和氯
专项03
Na2O2与CO2、
H2O的关系
人教版2019必修第一册
氧化钠与过氧化钠性质对比
1
内容导航
2
3
Na2O2与CO2 、H2O的反应原理
Na2O2与CO2 、H2O反应的相关计算
知识导航
01
氧化钠与过氧化钠性质对比
氧化钠与过氧化钠性质对比
过氧化钠Na2O2 氧化钠Na2O
色 态
氧元素化合价
所属物质类别
生成条件
与水反应方程式
与CO2反应方程式
与酸反应
保存 密封、远离易燃物 密封
淡黄色固体
白色固体
-2
-1
过氧化物
碱性氧化物
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
Na2O+H2O=2NaOH
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O+CO2=Na2CO3
钠在空气中氧化
钠在空气中加热
2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2 ↑
Na2O+HCl=NaCl+H2O
释·要点精讲
【典例】 关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是( )
A.氧化钠比过氧化钠稳定
B.都能与二氧化碳、水反应产生氧气
C.所含氧元素的化合价都为-2价
D.阴、阳离子的个数比都为1∶2
氧化钠与过氧化钠性质对比
D
究·典例精析
【演练1-1】 下面是比较氧化钠和过氧化钠性质异同点的有关叙述,其中错误的是( )
A.氧化钠和过氧化钠长期置于空气中最终所得固体产物相同
B.氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应
C.氧化钠和过氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成
D.过氧化钠是强氧化剂,而氧化钠只是一种碱性氧化物
B
练·变式演练
【演练1-2】 某实验小组通过如图所示实验探究Na2O2与水的反应。
下列说法错误的是( )
A.③中溶液变红,说明溶液显碱性
B.④中现象说明溶液吸收空气中CO2后变为酸性
C.⑤中现象说明溶液中有H2O2
D.Na2O2与水总反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
B
练·变式演练
02
Na2O2与CO2、H2O的反应原理
Na2O2与H2O、CO2的反应原理
1.Na2O2与H2O的反应
-1 -2 0
化学方程式:
2Na2O2+2H2O = 4 NaOH+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
2e-
2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑
释·要点精讲
Na2O2与H2O、CO2的反应原理
2.Na2O2与CO2的反应
-1 -2 0
2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2
Na2O2+ CO2
O2
失去2e-,化合价升高,被氧化
得到2e-,化合价降低,被还原
Na2CO3+
2e-
2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2
既是氧化剂又是还原剂
释·要点精讲
Na2O2与H2O、CO2的反应原理
总结
(1)在上述两个反应中,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)2个Na2O2均生成1个O2,转移2个电子。
(3)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,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O与放出O2的分子个数之比均为2∶1。
释·要点精讲
【典例】 下列关于过氧化钠的说法正确的是( )
A. 过氧化钠与水反应时,水是氧化剂
B. 过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠是氧化剂和还原剂
C. 过氧化钠能使紫色石蕊试液变红
D. 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,所以它是碱性氧化物
B
Na2O2与H2O、CO2的反应原理
究·典例精析
【演练1-1】 Na2O2 是呼吸面具中常用的供氧剂,下列关于 Na2O2 的叙述正确的是 ( )
A. Na2O2 中阴、阳离子的个数比为 1 ∶ 1
B. Na2O2 分别与 H2O、 CO2 反应,产生相同质量的 O2 时,消耗 H2O 和 CO2 分子数量相等
C. 在 Na2O2 与 CO2 反应过程中, Na2O2 只做氧化剂
D. Na2O2 能漂白所有的有色物质
B
练·变式演练
【演练1-2】 完成下列填空
(1) Na2O2与H2O反应实验探究
写出Na2O2与H2O反应的化学方程式:
____________________________。
放热
氧气
碱生成
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
练·变式演练
(2)过氧化钠与二氧化碳反应的产物是 ,写出反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目:
。
(3)Na2O2的用途
过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为 的来源。
Na2CO3和O2
氧气
练·变式演练
03
Na2O2与CO2、H2O反应的相关计算
无论是H2O或CO2的单一物质还是二者的混合物,通过足量的 Na2O2 时,CO2或 H2O与放出 O2 分子个数之比均为 。
1.物质间的比值关系
Na2O2与H2O、CO2反应的相关计算
2:1
释·要点精讲
若 CO2和水蒸气的混合气体 (或单一气体) 通过足量 Na2O2,气体体积的减少量等于原混合气体体积的 ,也等于生成氧气的量。
2.气体体积关系
Na2O2与H2O、CO2反应的相关计算
1/2
释·要点精讲
当Na2O2与CO2、H2O反应时,物质的量关系为:
。
3.电子转移关系
Na2O2与H2O、CO2反应的相关计算
2Na2O2~O2~2e-
释·要点精讲
4.固体质量关系
Na2O2与H2O、CO2反应的相关计算
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
过氧化钠与水反应的定量关系
释·要点精讲
4.固体质量关系
Na2O2与H2O、CO2反应的相关计算
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
过氧化钠与二氧化碳反应的定量关系
释·要点精讲
相当于固体 (Na2O2) 只吸收了CO2中的“CO”或 H2O 中的“H2”,可以看作发生相应的反应:Na2O2 + CO=Na2CO3、Na2O2 + H2=2NaOH (实际上两反应均不能发生)。 凡分子组成符合 (CO)m·(H2)n 的物质, W g 该物质在O2中完全燃烧,将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后,固体增重必为 W g。或是由 C、H 、O三种元素组成的物质,只要C、 O原子个数比为 1 ∶1,即可满足该条件。
中学阶段常见的符合这一关系的物质有:
a.无机物: H2、 CO 及 H2 和 CO 的混合气体;
b.有机物: CH3OH、 HCHO、 CH3COOH 、 C6H12O6等。
4.固体质量关系
Na2O2与H2O、CO2反应的相关计算
释·要点精讲
一定量的 Na2O2 与一定量的 CO2 和 H2O(g) 的混合物的反应,可视作 Na2O2 先与 CO2 反应, 待 CO2 反应完全后, Na2O2 再与 H2O 发生反应。
5.反应先后顺序关系
Na2O2与H2O、CO2反应的相关计算
释·要点精讲
【典例】 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
A
Na2O2与H2O、CO2反应的相关计算
释·要点精讲
【演练1-1】 把 2.1g 的 CO 和 H2 组成的混合气体与足量的 O2 充分燃烧后,立即通过足量的 Na2O2 固 体,固体质量的增加值为( )
A. 3.5g B. 2.1g
C. 4.2g D. 无法确定
B
练·变式演练
【演练1-2】 某温度下, wg 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 wg.下列物质
① H2;② CO;③ CO 和 H2 的混合物;④甲酸 (HCOOH );⑤ CH3COOH ;⑥葡萄糖 (C6H12O6) 中,符合题意的是( )
A. ①②③④⑤ B. ①②③⑤⑥ C. ①②④⑤⑥ D. 全部
D
练·变式演练
【演练1-3】 200 ℃时,11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g(如图所示),其原混合物中CO2和H2O的质量之比是( )
A.11∶18 B.22∶3
C.1∶9 D.21∶9
A
练·变式演练
【演练1-4】 一定条件下,将钠与氧气反应的产物1.5 g溶于水,所得溶液恰好能被50 g质量分数为2.92%的盐酸中和,则该产物是( )
A.Na2O B.Na2O2
C.Na2O和Na2O2 D.不能确定
C
练·变式演练
感谢
您的聆听
THANKS
人教版2019必修第一册
$