第2章 第1节 第2课时 氧化钠和过氧化钠-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第一册同步课堂高效讲义教师用书Word（人教版 单选）

第2课时　氧化钠和过氧化钠 [学习目标]　1.从物质类别、元素化合价的角度认识氧化钠与过氧化钠的性质。　2.会设计实验探究过氧化钠与水的反应。　3.掌握与Na2O2相关的定量计算。 任务一　氧化钠和过氧化钠 1.Na2O的性质 Na2O是一种白色固体，属于碱性氧化物，能与水、酸、酸性氧化物等发生化学反应。 写出下列反应的化学方程式： (1)氧化钠与水反应：Na2O＋H2O2NaOH。 (2)氧化钠与盐酸反应：Na2O＋2HCl2NaCl＋H2O。 (3)氧化钠与二氧化碳反应：Na2O＋CO2Na2CO3。 2.过氧化钠的性质 过氧化钠是一种淡黄色固体，属于过氧化物，其中氧元素的化合价为－1价。 (1)过氧化钠与水的反应 【实验操作】(如图) 【现象及解释】 ①产生大量气泡，带火星的木条复燃，说明生成氧气。 学生用书⬇第32页 ②试管发烫，说明反应放热。 ③用pH试纸检验反应所得溶液呈碱性。 【实验结论】　化学方程式：2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑。 [交流研讨1]　写出Na2O2与H2O反应的化学方程式，用双线桥法标出电子转移的方向和数目，指出氧化剂和还原剂。 提示： 　Na2O2既是氧化剂，又是还原剂。 [交流研讨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，有蓝色沉淀生成，同时溶液颜色变浅。2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑，2NaOH＋CuSO4Cu(OH)2↓＋Na2SO4。 [交流研讨3]　适量的过氧化钠与H2O反应后的溶液中滴入酚酞溶液，溶液先变红后褪色，向反应后的溶液中再加入少量MnO2，又会产生气泡。试着写出过氧化钠与水反应过程的化学方程式。 提示：Na2O2＋2H2O2NaOH＋H2O2、2H2O22H2O＋O2↑。 (2)过氧化钠与二氧化碳反应 化学方程式为2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2。 [交流研讨4]　Na2O2与足量CO2、H2O混合气体反应应视作谁优先反应？为什么？ 提示：CO2。若先与H2O反应，则有2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑，由于CO2存在，又发生2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2O，则H2O相当于进去又出来。CO2存在前提下，应视作CO2优先反应。 3.过氧化钠的用途 (1)用在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源。 (2)Na2O2中氧元素的化合价为－1价，具有强氧化性，可作漂白剂。 1.下列关于Na2O和Na2O2的叙述，正确的是(　　) A.都是白色固体 B.都是碱性氧化物 C.都能与水反应生成强碱溶液 D.都是强氧化剂 答案：C 2.(2025·四川雅安高一检测)向紫色石蕊溶液中加入足量的Na2O2粉末，振荡，观察到的现象为(　　) A.产生大量气泡 B.溶液无变化 C.最后溶液变为红色 D.最后溶液变为蓝色 答案：A 解析：Na2O2与H2O反应放出O2，故产生大量气泡；由于Na2O2足量且Na2O2具有漂白性，可使石蕊溶液褪色，故A正确。 3.(1)根据Na2O2中氧元素的化合价，预测过氧化钠具有的性质为　　　　　　　　　。 (2)试写出Na2O2与盐酸反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　。 (3)Na2O2　　　　(选填“是”或“不是”)碱性氧化物，理由为　　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)氧化性和还原性 (2)2Na2O2＋4HCl4NaCl＋2H2O＋O2↑ (3)不是　Na2O2与酸反应除生成盐和H2O外，还产生O2 氧化钠和过氧化钠的比较 名称 氧化钠 过氧化钠 色、态 白色固体 淡黄色固体 阴、阳离子个数比 1∶2 1 ∶2 氧的化合价 －2 －1 是否是碱性氧化物 是 否 学生用书⬇第33页 任务二　Na2O2的增重问题 [交流研讨1]　a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少克？写出推导过程。 提示：a g。2H2＋O22H2O①　2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑② 　×(①＋②)得：H2＋Na2O22NaOH。 [交流研讨2]　a g CO在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少克？写出推导过程。 提示：a g。2CO＋O22CO2①　2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2②　×(①＋②)得：CO＋Na2O2Na2CO3。 [交流研讨3]　如果是a g H2和CO的混合气体在O2中完全燃烧，产物通过足量Na2O2呢？ 提示：a g。 [交流研讨4]　若a g某物质在O2中完全燃烧，产物通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体增加a g，那么，该物质需要满足什么条件？ 提示：通式为(CO)m(H2)n，m、n其中之一可以为0。 1.(2025·安徽庐江高一检测)在一定条件下，将12 g CO和O2的混合气体充入盛有足量的Na2O2固体的密闭容器中，用电火花引燃充分反应，结果固体增重7 g，则原混合气体中O2的质量分数可能是(　　) A.33.3％ B.41.7％ C.58.3％ D.66.7％ 答案：B 2.(2025·浙江东阳高一检测)一定温度下，W g下列物质在足量氧气中充分燃烧，产物与过量的过氧化钠完全反应，过氧化钠固体增重W g，符合此要求的是(　　) ①H2　②CO　③CO和H2　④HCOOCH3　⑤HOOC—COOH A.全部 B.仅④⑤ C.仅①②③ D.除⑤以外 答案：D 解析：符合通式(CO)m(H2)n (m、n其中之一可以为0)的可燃物均符合题目要求。其中，HCOOCH3可以改写成(CO)2·(H2)2，HOOC—COOH可以改写成(CO)2·(OH)2，故④符合，⑤不符合，故选D。 1.Na2O和Na2O2在下列哪一点性质上是相似的(　　) A.颜色 B.水溶液的酸碱性 C.氧化性 D.漂白性 答案：B 解析：Na2O为白色固体、无氧化性、漂白性，Na2O2为淡黄色固体，具有氧化性、漂白性，二者水溶液均为NaOH溶液。 2.(2025·山东青州高一检测)一个集气瓶中放有一团棉花，向其中通入CO2气体时棉花燃烧起来，则棉花中可能包有(　　) A.烧碱 B.氧化钾 C.过氧化钠 D.纯碱 答案：C 解析：2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2，反应生成氧气且放出热量，使棉花燃烧起来。 3.(2025·河南修武高一检测)向装有Na2O2的试管中加入一定量水，再滴入2滴酚酞溶液并振荡，下列叙述正确的是(　　) A.加水后，用燃着的木条放到试管口，燃着的木条熄灭 B.滴入酚酞溶液先变红，振荡后褪色 C.滴入酚酞溶液，溶液仍为无色 D.因为Na2O2与酚酞发生氧化还原反应使溶液变为红色 答案：B 解析：Na2O2与水发生如下反应：2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑，O2能使燃着的木条燃烧更旺，NaOH能使无色的酚酞溶液变红色，在反应过程中Na2O2表现出强氧化性，它能将红色物质氧化而褪色，故滴入酚酞溶液先变红，振荡后褪色。B项正确。 4.用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末，置于陶土网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。 (1)由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论是： a.有氧气生成； b.　　　　　　　　。 (2)某学校研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验，以证明上述结论。 ①用以验证结论a的实验操作方法及现象是　　　　　　　　　　　　　。 ②用以验证结论b的实验操作方法及现象是　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)该反应是放热反应 (2)①将带火星的木条靠近导管口p处，木条复燃 ②将导管口q放入水槽中，反应过程中有气泡冒出 课时测评10　氧化钠和过氧化钠 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－9题，每小题3分，共27分) 题点一　钠氧化物的性质 1.下列物质溶于水有气体产生的是(　　) A.Na2O B.Na2O2 C.NaOH D.NaNO3 答案：B 2.某无色透明溶液中加入Na2O2后，有无色无味气体产生，同时产生白色沉淀。则原溶液中可能含有的离子是(　　) A.Cu2＋ B.Mg2＋ C.Ba2＋ D.Fe3＋ 答案：B 3.下列物质中，有一种物质的颜色与其他三种物质不同，这种物质是(　　) A.NaOH B.Na2O C.Na2O2 D.Na2CO3 答案：C 解析：Na2O2为淡黄色固体，其他三种皆为白色固体。 4.在滴入酚酞的水溶液中加入过氧化钠，观察到的现象是(　　) A.变红 B.无色 C.先变红后褪色 D.上述说法都不正确 答案：C 解析：过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，溶液显碱性，因此溶液变红。又因为过氧化钠具有强氧化性，因此最终溶液褪色。 5.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 答案：D 解析：氧化钠能被氧气氧化为过氧化钠，过氧化钠比氧化钠稳定，A错误；氧化钠与二氧化碳、水都能反应，但无氧气产生，B错误；氧化钠中氧元素的化合价为－2价，过氧化钠中氧元素的化合价为－1价，C错误；氧化钠中阴、阳离子分别为O2－、Na＋，过氧化钠中阴、阳离子分别为、Na＋，其个数比都为1∶2，D正确。 6.(2025·辽宁瓦房店高一检测)下列反应Na2O2只表现出氧化性的是(　　) A.2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ B.2Na2O2＋2H2SO42Na2SO4＋2H2O＋O2↑ C.Na2O2＋SO2Na2SO4 D.5Na2O2＋2KMnO4＋8H2SO45Na2SO4＋K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O 答案：C 解析：Na2O2中O元素的化合价既升高又降低，因此Na2O2既表现出氧化性又表现出还原性，A项错误；Na2O2中O元素的化合价既升高又降低，Na2O2既表现出氧化性又表现出还原性，B项错误；Na2O2中O元素的化合价降低，所以只表现出氧化性，C项正确；Na2O2中O元素的化合价只升高，只表现出还原性，D项错误。 题点二　过氧化钠的增重问题 7.将10.4 g Na2O和Na2O2的固体混合物投入到水中，充分反应后收集到O2的质量为1.6 g，则混合物中Na2O的质量分数为(　　) A.20％ B.75％ C.25％ D.66％ 答案：C 解析：设混合物中Na2O2的质量为x，根据题意可得： 2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 2×78　　　　　　　　　　　32 x 1.6 g ＝，解得x＝7.8 g。混合物中m(Na2O)＝10.4 g－7.8 g＝2.6 g，则混合物中Na2O的质量分数为×100％＝25％。 8.(2025·四川雅安高一检测)将CO2和O2的混合气体7.6 g通入Na2O2，充分反应后，气体质量变为4.8 g，原混合气体中O2的质量是(　　) A.6.4 g B.3.2 g C.1.6 g D.0.8 g 答案：B 解析：将CO2和O2的混合气体7.6 g通入Na2O2，发生下列反应：2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2，消耗88 g二氧化碳，气体质量减少2×44 g－32 g＝56 g，则参与反应的二氧化碳质量为(7.6 g－4.8 g)×＝4.4 g，原混合气体中O2的质量是7.6 g－4.4 g＝3.2 g。 题点三　过氧化钠性质探究实验 9.某化学兴趣小组在学校科技节活动中表演了“滴水生火”、“吹气生火”的小魔术。如图所示，在蒸发皿上放一小团脱脂棉，在里面裹入一种淡黄色的化合物，对着脱脂棉吹气或者用胶头滴管滴几滴水，一会儿脱脂棉会燃烧起来。下列说法不正确的是(　　) A.淡黄色化合物为Na2O2 B.“滴水生火”的小魔术本质上是发生了反应：2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ C.“吹气生火”的小魔术中的火不可以用泡沫灭火器扑灭 D.在活动中为了更清楚地观察现象，需要近距离俯视蒸发皿 答案：D 解析：氧化钠为白色固体，淡黄色固体为过氧化钠，A正确；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，方程式为2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑，B正确；过氧化钠与二氧化碳反应会生成碳酸钠与氧气，因此“吹气生火”中的火不能用泡沫灭火器灭火，C正确；反应过程中有明火，近距离俯视存在安全隐患，D错误。 10.(8分)为了制取纯净干燥的气体A，可用如图所示装置，生成A的速度可通过滴入液体B的速度控制，已知A是一种无色、无味、不能使酸碱指示剂变色、不会在空气中燃烧的气体，但能使带火星的木条复燃。 (1)A是　　　　　　(填化学式)。 (2)若C是一种淡黄色固体，则烧瓶中发生反应的化学方程式是　　　　　　　。 (3)若C是一种黑色粉末，则B物质是　　　　　(填化学式)，C物质的作用是　　　　　　　。 答案：(1)O2 (2)2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ (3)H2O2　催化剂 解析：无色、无味且不燃烧的气体主要有O2、N2、稀有气体，而能使带火星的木条复燃的气体只能是氧气。可用淡黄色固体(Na2O2)与液体(H2O)反应制得O2，也可由黑色固体(MnO2)和液体(H2O2)反应制得。 11.(3分)(2025·铜仁二中高一检测)有关Na2O2性质实验如下： 已知：①Na2O2与水反应经历了Na2O2＋2H2O2NaOH＋H2O2； ②酚酞褪色原因与溶液的强碱性或强氧化性有关。 根据上述实验可以得出的结论是(　　) A.双氧水能使酚酞褪色 B.浓氢氧化钠能使酚酞褪色 C.双氧水和浓氢氧化钠都能使酚酞褪色 D.可利用二氧化锰和水来完善实验方案 答案：D 解析：由实验现象和题给信息可知，实验中酚酞褪色可能是过氧化钠和双氧水具有强氧化性将酚酞氧化而漂白褪色，也可能是氢氧化钠溶液浓度过大导致酚酞褪色，所以还必须补充除去过氧化氢、降低氢氧化钠溶液浓度的实验来验证褪色原因。由上述分析可知，该实验不能得到双氧水和浓氢氧化钠之一或二者都能使酚酞褪色的结论，故A、B、C错误；由分析知还必须补充向反应后的试管中加入二氧化锰除去过氧化氢、加入水稀释氢氧化钠溶液的实验来验证褪色原因，故D正确。 12.(3分)(2025·山东青州高一检测)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 答案：A 解析：向足量的固体Na2O2中通入11.6 g CO2和H2O，固体只增加3.6 g，令混合物中CO2和水蒸气的质量分别为m(CO2)、m(H2O)，则： 2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2　质量增加 　　　　　88　　　　　　　　　　　 56 m(CO2) m(CO2) 2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑　质量增加 　　　　36　　　　　　　　　　　4 m(H2O) m(H2O) 所以m(CO2)＋m(H2O)＝11.6 g，m(CO2)＋m(H2O)＝3.6 g；解得：m(CO2)＝4.4 g，m(H2O)＝7.2 g，故原混合物中CO2和H2O的质量之比为4.4 g∶7.2 g＝11∶18。 13.(8分)(2025·江苏梅村高中高一检测)现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，装置如图所示。 请回答下列问题： (1)为完成实验应将装置丁接在装置　　　　(填“甲乙”或“乙丙”)之间，且装置丁中盛放的试剂是　　　　。 (2)装置丙的作用是　　　　　　　　　　　　　。 (3)为制得更纯的Na2O2，应先　　　　，后　　　　。 (4)点燃酒精灯后，观察到装置乙中的现象为钠先熔化成闪亮的小球，后剧烈燃烧　　　　　　 　　　　　　　(请把乙中现象补充完整)。 答案：(1)甲乙　浓硫酸　(2)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置乙中　(3)通空气　点燃酒精灯　(4)产生黄色火焰，生成淡黄色固体 解析：(1)空气中的H2O、CO2均能影响Na2O2的纯度，且钠能与水反应，利用NaOH溶液可除去空气中的CO2，利用浓硫酸可干燥空气，所以装置丁中盛放的试剂是浓硫酸，为完成实验应将装置丁接在装置甲和装置乙之间。 14.(11分)某兴趣小组采用如图装置测定某Na2O2样品(杂质为Na2O)的纯度。 (1)实验前，需进行的操作是　　　　　　　。 (2)仪器A的名称为　　　　　　。 (3)仪器A中发生反应的化学方程式有　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　。其中属于氧化还原反应中的氧化剂为　　　　(填字母，下同)；还原剂为　　　　　　　。 a.Na2O　　b.Na2O2　　c.H2O (4)取1 g该样品进行实验，当固体反应完全，得到0.16 g(经折算)气体，则该样品的纯度为　　　　　　　。 答案：(1)检查装置的气密性 (2)圆底烧瓶 (3)Na2O＋H2O2NaOH　2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑　b　b　(4)78％ 解析：(1)在进行定量分析时，一定要确保生成气体质量的准确，所以装置不能漏气，也就是实验前，应检查装置的气密性；(2)仪器A是一个圆底的烧瓶，其名称为圆底烧瓶；(3)仪器A中的物质为Na2O、Na2O2，二者都能与水反应，发生反应的化学方程式为Na2O＋H2O2NaOH、2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑；其中2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑属于氧化还原反应，在此反应中，Na2O2中所含氧元素化合价一部分升高、一部分降低，所以Na2O2既是氧化剂又是还原剂，都选b项；(4)m(O2)＝0.16 g，根据方程式： 2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 2×78　　　　　　　　　　　32 　 x 0.16 g ＝，解得x＝0.78 g 则该样品的纯度为×100％＝78％。 学生用书⬇第34页 学科网（北京）股份有限公司 $