内容正文:
2.1.2氧化钠与过氧化钠
【复习回顾】
一、钠的物理性质
1、钠元素的存在形式
只有化合态,无游离态
2、钠的物理性质
银白色金属光泽
质软、熔沸点低
密度比水小
3、钠的保存
封存于煤油或石蜡油中
二、钠的化学性质
1、钠与非金属单质反应
常温下与O2生成Na2O ,加热时与O2生成Na2O2
2、钠的水反应
浮熔游响红 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
3、钠与酸反应
先酸后水
4、钠与盐反应
先水后盐
[思考与讨论] (1)回忆前面做过的实验,描述氧化钠和过氧化钠的
颜色、状态
氧化钠与过氧化钠的物理性质
化学式 Na2O Na2O2
颜色、状态
生成条件
氧元素化合价
阴阳离子个数比
常温
加热
白色固体
淡黄色固体
-2
-1
O2-:Na+=1:2
O22-:Na+=1:2
Na2O2
Na2O
过氧根离子
4Na+O2══2Na2O
2Na+O2 Na2O2
Δ
氧化钠的化学性质
[思考与讨论] (2)氧化钠与水反应和氧化钙与水反应类似,请写出氧化钠与水反应的化学方程式。氧化钠还能与什么物质反应?
氧化钠
(Na2O)
氧化钠属于碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性。
(1)与H2O反应:
(2)与酸性氧化物(如CO2)反应:
(3)与酸(如HCl)反应:
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
Na2O+H2O === 2NaOH
Na2O+CO2 === Na2CO3
基于物质类别和元素化合价,预测Na2O2的性质?
从元素化合价上看
在Na2O2中,氧是-1价,
介于氧的两种较稳定化合价0和-2之间,
Na2O2既有氧化性又有还原性
从物质类别上看,
根据Na2O2和Na2O都是金属氧化物,元素组成相同
过氧化钠的化学性质
[实验2-3] 将1~2mL水滴入盛有1~2g过氧化钠固体的试管中,立即把带火星的木条伸入试管中,检验生成的气体。用手轻轻触摸试管外壁,有什么感觉?用pH试纸检验溶液的酸碱性
[现象]
①反应剧烈,产生大量气泡,带火星的木条复燃
②试管壁发热
③pH试纸变蓝
(滴入酚酞后,先变红后褪色)
[结论]
生成O2
反应放热
生成碱性物质
Na2O2漂白性
过氧化钠的化学性质
【反应原理】
2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑
-1 -2 0
失去e-×2
得到e-×2
可见Na2O2与H2O 反应时,发生歧化反应(即自身氧化还原反应)
Na2O2在反应中既做氧化剂又做还原剂,且二者个数比为1:1。
过氧化钠和水反应放热,生成氧气和氢氧化钠,
过氧化钠有强氧化性和漂白性,可使指示剂褪色。
【结论】
[滴水生火实验]
1. Na2O2与水反应
放热反应
过氧化钠的化学性质
1、Na2O2与水反应
【反应实质】
向Na2O2和水反应后的溶液,滴加酚酞溶液会先变红后褪色
溶液中存在具有漂白性的物质
加入二氧化锰后又产生气体,说明存在过氧化氢
过氧化钠与水反应的历程:
① Na2O2+2H2O=H2O2+2NaOH
② 2H2O2=2H2O+O2 ↑
2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2 ↑
①×2 + ②可得:
反应中起漂白作用的
物质是H2O2
但Na2O2具有强氧化性,也有漂白作用
[滴水生火] 取一小块脱脂棉与石棉网上,再取半角匙过氧化钠粉末至于脱脂棉上,小心包裹后,向包有过氧化钠的脱脂棉滴几滴水。观察现象。
【现象】
脱脂棉燃烧起来
反应放热、达到脱脂棉着火点、生成氧气
过氧化钠的化学性质
1. Na2O2与水反应
过氧化钠的化学性质
2. Na2O2与CO2反应
[吹气生火] 取一小块脱脂棉与石棉网上,再取半角匙过氧化钠粉末至于脱脂棉上,小心包裹后,向包有过氧化钠的脱脂棉吹气。观察现象。
【现象】
脱脂棉燃烧起来
Na2O2与CO2反应反应放热、生成氧气
【反应原理】
2Na2O2+2CO2 == 2Na2CO3+O2
-1 -2 0
失去e-×2
得到e-×2
Na2O2在反应中既做氧化剂又做还原剂,且二者个数比为1:1
放热反应
歧化反应
过氧化钠的化学性质
Na2O2能与水、CO2反应生成氧气,
可在呼吸面具和潜水艇中可作供氧剂
【用途】
金属钠着火能否用干冰灭火器灭火?
2Na+O2 Na2O2
Δ
2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
用干燥的沙土灭火
过氧化钠的化学性质
试根据Na2O2与水、CO2的反应,
类比写出Na2O与盐酸的反应方程式
2. Na2O2与酸反应
2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2↑
2Na2O2 + 2H2SO4 = 2Na2SO4 + 2H2O + O2↑
Na2O2在反应中既做
氧化剂又做还原剂
【思考】 Na2O2 是否属于碱性氧化物?
① 碱性氧化物 + 水 → 碱
② 碱性氧化物 + 酸性氧化物 → 盐
③ 碱性氧化物 + 酸 → 盐 + 水
Na2O2不属碱性氧化物
过氧化钠的用途
(3)常作漂白剂,漂白织物、麦秆、羽毛
(2)强氧化剂(消毒、杀菌)
(1)过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源(供氧剂)
【氧化钠和过氧化钠的比较】
Na2O Na2O2
颜色状态
氧元素价态
生成条件
阴阳离子个数比
与水反应
与CO2反应
与盐酸反应
是否碱性氧化物
相互转化
白色固体
-2价
Na2O+H2O==2NaOH
Na2O+CO2==Na2CO3
是
Na2O+2HCl==2NaCl+H2O
常温
淡黄色固体
加热或点燃
2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
否
2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2 ↑
-1价
O2-:Na+=1:2
O22-:Na+ = 1:2
2Na2O+O2===2Na2O2
△
课堂练习
【导学案】P45
例3 下列叙述正确的是( )。
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换反应生成O2 ③Na2O有强氧化性,Na2O2有强还原性
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不能
⑤Na2O2是强氧化剂,Na2O是一种碱性氧化物
A.都正确 B.②③④⑤
C.②③⑤ D.④⑤
D
课堂练习
【导学案】P45 随堂检测
2.向紫色石蕊溶液中加入Na2O2粉末,充分振荡,观察到的现象为( )。
A.溶液仍为紫色
B.除最终溶液褪色外,无其他现象
C.最终溶液变为蓝色
D.溶液中产生气泡,最终溶液变为无色
D
课堂练习
【导学案】P45 随堂检测
3.向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O2固体,恢复到原温度时,下列说法正确的是( )。
A.溶液中Na+的质量增大
B.溶液的碱性增强
C.溶质的质量分数不变
D.溶液的质量不变
C
课堂练习
【课本】P43
2.研究物质时会涉及物质的组成、分类、性质和用途等方面。
(3)在潜水艇和消防员的呼吸面具中,Na2O2所发生反应的化学方程式为
___________________________________________________,从氧化还原反应的角度分析,在这个反应中Na2O2的作用是_______________________。某潜水艇上50人,如果每人每分钟消耗的O2在标准状况下体积为0.80L(标准状况下O2的密度为1.429g/L),假设所需要的O2全部由Na2O2来提供,则该潜水艇一天所需要的Na2O2的质量是________kg
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
既做氧化剂又做还原剂
401.3
50人一天的耗氧质量:
由关系式 : 2Na2O2 ~ O2
156 32
m(O2) = 0.80×1.429×50×60×24 =82310.4g
m(Na2O2 ) = (156×82310.4 ÷32) ×10-3
=401.3kg
Na2O2与H2O、CO2、反应的定量关系
无论是CO2,或H2O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的数量之比均为2:1。
2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑
2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2
1、数量关系
2、电子转移关系
不论是与CO2还是H2O反应,CO2、H2O均既不是氧化剂也不是还原剂,反应的实质都是:Na2O2自身发生的氧化还原反应
所以有1个O2生成时,转移的电子均为2个
【导学案】P45
关系式 : 2Na2O2 ~ O2 ~ 2e-
Na2O2与H2O、CO2、反应的定量关系
3、固体质量关系(差量法)
(1)2Na2O2 + 2H2O === 4NaOH + O2↑ Δm(固体)
2×78 2×18 4×40 32 4
Na2O2与H2O发生反应时,固体增加的质量等于CO2与O2的质量差,
即等于与H2O等分子数的H2的质量
2Na2O2
2H2O
O2
增重2H2
Na2O2与H2O、CO2、反应的定量关系
3、固体质量关系(差量法)
2Na2O2
增重2CO
2CO2
O2
[小结] 水蒸气、CO2分别与足量的Na2O2反应时,
固体相当于吸收了水蒸气中的“H2”、CO2中的“CO”
(2)2Na2O2 + 2CO2 === 2Na2CO3 + O2 Δm(固体)
2×78 2×44 2×106 32 56
Na2O2与CO2发生反应时,固体增加的质量等于CO2与O2的质量差,
即等于与CO2等分子数的CO的质量
【规律】差量法中,固体的质量差与方程式中各物质的质量成正比关系
课堂练习
【导学案】P45
例4 将7.2 g CO和H2的混合气体与足量O2充分燃烧后,立即通入足量的Na2O2固体中,固体的质量增加( )。
A.2.1 g B.3.6 g
C.7.2 g D.无法确定
C
【例1】将18 g 水蒸气通过足量的Na2O2固体,Na2O2固体质量增加__________g
【例2】将44g 二氧化碳通过足量的Na2O2固体,Na2O2固体质量增加__________g
2
28
课堂练习
课堂练习
【固学案】P19
9.200 ℃时,11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后,固体的质量增加了3.6 g(如图所示)。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
课堂练习
【固学案】P19
8.(改编)某实验小组通过图示实验探究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的CO2
后变为酸性
C.⑤中现象说明溶液中有H2O2
D.Na2O2与水发生反应的总化学方程式为2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
B
过氧化钠的化学性质
1、Na2O2与水反应
【反应实质】
向Na2O2和水反应后的溶液,滴加酚酞溶液会先变红后褪色
溶液中存在具有漂白性的物质
加入二氧化锰后又产生气体,说明存在过氧化氢
过氧化钠与水反应的历程:
① Na2O2+2H2O=H2O2+2NaOH
② 2H2O2=2H2O+O2 ↑
2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2 ↑
①×2 + ②可得:
反应中起漂白作用的
物质是H2O2
但Na2O2具有强氧化性,也有漂白作用
课堂练习
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. 都能和水反应形成强碱溶液
D. 都是强氧化剂
2、下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是 ( )
A. Na2O2、Na2O都是钠的氧化物,都是碱性氧化物
B. Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体
C. Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂
D. Na2O2、Na2O均可作供氧剂
D
C
课堂练习
3、分别向下列溶液中加入少量的过氧化钠固体,不会出现浑浊的是 ( )
A. Na2CO3溶液 B. FeCl3溶液
C. 饱和Ca(OH)2溶液 D. CuSO4溶液
A
4. 向装有Na2O2的试管中加入一定量水,再滴入2滴酚酞溶液,振荡,下列叙述中正确的是( )
A. 加水后,将燃着的木条放到试管口,燃着的木条熄灭
B. 滴入酚酞溶液,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
B
课堂练习
5、过氧化钠具有强氧化性,可用作漂白剂。向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末振荡,可观察到的现象是( )
A. 溶液仍为紫色
B. 最终溶液褪色,而无其他现象
C. 溶液最终变蓝色
D. 溶液中有气泡产生,溶液最终变为无色
D
课堂练习
6、如图所示,试管b中盛有水,气球a中盛有干燥的Na2O2粉末,
U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮绳紧紧地系在试管口。
实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中,将发生的现象是( )
A. U形管内浅红色的水褪色
B. 试管内溶液变红
C. 气球a被吹大
D. U形管内的水位:c高于d
C
Lavf58.20.100
Lavf58.29.100
Lavf58.20.100
正确云:www.zqy.com;
Lavf58.29.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
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