16 剖析“元素性质”——钠的氧化物与过氧化物 -教学课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册
2025-10-21
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精品
摘要:
该高中化学课件聚焦钠的氧化物(Na₂O、Na₂O₂)性质,课堂导入从温故氧化物分类及两者物理性质入手,通过碱性氧化物通性学习Na₂O,再以实验探究Na₂O₂,搭建从已知到未知的学习支架,衔接前后知识脉络。
其亮点在于融合科学探究与实践(如“滴水生火”趣味实验)、科学思维(双线桥分析氧化还原)和化学观念(结构决定性质),通过对比总结、“价-类”二维图构建知识网络,题型涵盖实验设计等,助力学生能力提升,为教师提供系统教学资源。
内容正文:
钠的性质
第2课时 钠的氧化物与过氧化物
第二部分 剖析元素性质
人教版2019 高一
化学upupup
重点
1.通过碱性氧化物的化学通性掌握氧化钠Na2O的化学性质
2.利用氧化还原反应原理掌握过氧化钠Na2O2的化学性质
能初步将Na、Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaOH建立转化图
难点
学习目标
Na2O的性质
01
Na2O2的性质
与水反应实验探究
与CO2的反应实验探究
02
Na2O与Na2O2的异同点总结
03
Na2O2的实验探究
题型突破
焰色试验
题型突破
CONTENTS
目录
化学upupup
氧化物可分为 性氧化物、 性氧化物和 性氧化物等。
其中 、 、 等是碱性氧化物,
、 、 、 等是酸性氧化物,
是两性氧化物。
氧化钠Na2O
过氧化钠Na2O2
白色粉状固体
淡黄色粉状固体
碱
酸
两
Na2O CaO Fe2O3
CO2 SO2 P2O5 SiO2
Al2O3
温故知新
氧化钠的性质
氧化钠的化学通性
氧化钠Na2O属于碱性氧化物,记忆氧化钠的性质时,我们应该利用碱性氧化物通性来学习。
通性 举例
碱性氧化物+H2O = 碱 Na2O加水,化学方程式:Na2O+H2O===2NaOH
碱性氧化物+酸 = 盐+H2O Na2O加酸,化学方程式:Na2O+2HCl===2NaCl + H2O
碱性氧化物+酸性氧化物=盐 Na2O与CO2,反应化学方程式:Na2O+CO2===Na2CO3
01
氧化钠的性质
钠在空气中放置一段时间后的变化过程
金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中的主要变化与现象有:
银白色 Na
表面变暗 Na2O
出现白色固体 NaOH
表面变成溶液 NaOH潮解
白色块状物质 Na2CO3·10H2O
白色粉末状物质 Na2CO3
①
②
③
④
⑤
01
氧化钠的性质
银白色 Na
表面变暗 Na2O
出现白色固体 NaOH
表面变成溶液 NaOH潮解
白色块状物质 Na2CO3·10H2O
白色粉末状物质 Na2CO3
①
②
③
④
⑤
发生的主要变化的化学方程式为:
①4Na+O2===2Na2O;
②Na2O+H2O===2NaOH;
④2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O===Na2CO3·10H2O;⑤Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O
01
氧化钠的性质
练习1:下列有关Na2O的说法中,错误的是
A.白色固体 B.属于碱性氧化物
C.能与水反应 D.可用于呼吸面具供氧
【答案】D
练习2:下列关于金属钠的叙述中,正确的是
A.钠可以保存在煤油或四氯化碳中
B.钠露置在空气中表面生成淡黄色的Na2O
C.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰
D.钠与水反应的实验可以说明钠硬度小、熔点低、密度大于水
【答案】D
01
过氧化钠的性质
趣味实验“滴水生火”。把少量淡黄色粉末平铺在脱脂棉上,用玻璃棒轻轻压拨,使粉末进入脱脂棉中,用胶头滴管滴加蒸馏水,观察。
【提示】燃烧三要素:着火点、可燃物、助燃气体
【答案】淡黄色粉末Na2O2与水反应放热,且生成O2。
02
过氧化钠的性质
过氧化钠与水反应实验探究
实验2-3
实验操作 实验现象 结论
将1⁓2 mL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 剧烈反应,产生大量气泡,带火星的木条复燃
用手轻轻触摸试管外壁 试管壁发烫
用PH试纸检验溶液的酸碱性 试纸变蓝色
反应原理 化学方程式:
离子方程式:
反应产生O2
反应放热
反应生成碱性物质
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- + O2↑
02
过氧化钠的性质
讨论1:利用氧化还原反应的变价规律,分析
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑的变价情况,并用双线桥表示出电子得失情况。
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
-1 -2 0
化合价降低,得2×e-
化合价升高,失2×e-
Na2O2既是氧化剂,也是还原剂。
思考1:写出2Na2O2 + 2H218O = 4NaOH + O2↑的离子方程式
【答案】2Na2O2 + 2H218O = 4Na+ + 2OH- + 218OH- + O2↑
02
过氧化钠的性质
练习3:下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是
A.加入Na2O2后的溶液:Mg2+、Fe3+、Cl-、SO42-
B.遇石蕊变红的溶液:Na+、HCO3-、S2-、SO42-
C.遇酚酞变红的溶液:NH4+、Na+、CO32-、NO3-
D.透明溶液:K+、Al3+、SO42-、Cl-
【答案】D
02
过氧化钠的性质
与CO2的反应实验探究
实验
实验操作 实验探究“吹气生火”:把少量淡黄色粉末平铺在脱脂棉上,用玻璃棒轻轻压拨,使粉末进入脱脂棉中。用细长玻璃管向淡黄色粉末中缓缓吹气
实验现象
分析
反应原理
脱脂棉燃烧
Na2O2与CO2反应放热,且生成O2。
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
02
过氧化钠的性质
讨论2:利用氧化还原反应的变价规律,分析
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2的变价情况,并用双线桥表示出电子得失情况。
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
-1 -2 0
化合价降低,得2×e-
化合价升高,失2×e-
Na2O2既是氧化剂,也是还原剂。
02
练习4:下列对于Na2O、Na2O2的表述正确的有
A.Na2O2、Na2O都是钠的氧化物,其中Na2O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
【答案】A
02
比较氧化钠与过氧化钠的异同点
名称 氧化钠 过氧化钠
化学式 Na2O Na2O2
氧的价态 -2 -1
颜色状态 白色固体 淡黄色固体
生成条件 常温
4Na+O2==2Na2O 加热
2Na+O2 Na2O2
化学性质 与水反应 Na2O+H2O===2NaOH 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应 Na2O+CO2===Na2CO3 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2.
应用 ①Na2O2与水、CO2反应生成O2,故Na2O2可作为呼吸面具或潜水艇中的供氧剂。
②Na2O2有强氧化性,在工业上常用作漂白剂、杀菌剂。
课堂总结
练习5:下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A Na2O可与H2O发生化合反应 Na2O2与H2O也可发生化合反应 Ⅰ对,Ⅱ对,有
B 向Na2O2加入酚酞试液中,酚酞变红色 Na2O2与水反应生成氢氧化钠 Ⅰ对,Ⅱ错,无
C 金属钠保存在煤油中,以隔绝空气 常温下,金属钠在空气中会生成过氧化钠 Ⅰ对,Ⅱ对,有
D Na2O2可用作航天员的供氧剂 Na2O2能与CO2反应生成O2 Ⅰ对,Ⅱ对,有
【答案】D
课堂总结
练习6:下在化学学科魅力风采展上,我校化学教师给大家展示了化学“魔法”。其中:
“滴水生火”涉及到的反应方程式为:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑;“吹气生火”涉及到的化学反应方程式为:2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2。根据这两个反应,以下说法不正确的是
A.两个反应都不属于四大基本反应类型
B.两个反应都是氧化还原反应
C.能够“生火”的原因之一是因为两个反应都生成了氧气
D.已知Na2O2 能够和盐酸发生反应,反应方程式为:
2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2↑,因此Na2O2 是碱性氧化物
【答案】D
课堂总结
讨论4:类比思想是学习化学的重要方法,可以预测物质的化学性质。
已知SO2是一种酸性氧化物,同时也是一种常见的还原剂。
如果只考虑SO2是一种酸性氧化物,Na2O2与之反应的化学方程式应该怎么写?
如果考虑SO2是一种常见的还原剂,化学方程式应该如何写?
2Na2O2+2SO2==2Na2SO3+O2;
Na2O2+SO2==Na2SO4
课堂总结
练习7:物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图为钠及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)写出由物质①通过置换反应生成NaCl的一个化学方程式:___________。
(2)从H元素价态角度分析NaH具有___________性(填氧化或还原),淡黄色固体②在空气中久置后最终变成___________固体(写化学式)。
(3)将一定量的Na2O固体投入到含有下列离子的溶液中:Ca2+、Cl-、Na+、HCO3-,完全反应后,上述溶液中离子数目几乎不变的是___________(填离子符号)。
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
还原
Na2CO3
Cl-
课堂总结
练习7:物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图为钠及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(4)已知SO2+H2O=H2SO3且酸性H2SO3>H2CO3,从物质种类和硫元素价态的角度分析SO2,下列含钠的物质能与SO2反应的是___________(填字母),写出其中一个反应方程式___________。
A.NaOH B.Na2O
C.Na2O2 D.NaCl
Na2O2+SO2==Na2SO4
或Na2O+SO2==Na2SO3
或NaOH+SO2==Na2SO3+H2O
ABC
课堂总结
Na2O2的实验探究
一、测定Na2O2试样的纯度
练习8:化学兴趣小组设计如下实验,证明Na2O2可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,并测定Na2O2试样的纯度(通过气体与样品反应后生成O2的量测定Na2O2的含量)。
可供选用的反应物:CaCO3固体、稀盐酸、稀硫酸和蒸馏水。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,其中盛放的试剂为___________(填试剂名称)。
(2)装置B中盛放的试剂最佳为___________(填字母)。
A.饱和NaCl溶液 B.浓硫酸 C.饱和NaHCO3溶液 D.NaOH溶液
C
分液漏斗
稀盐酸
题型强化
(3)装置C中反应生成O2的化学方程式有___________、___________。
(4)装置D的作用是___________。
(5)Na2O2还可用来制备高铁酸钠(Na2FeO4),高铁酸钠是一种新型、绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。制备高铁酸钠的主要反应为
2FeSO4 + 6Na2O2 = 2Na2FeO4 + 2Na2O+O2↑,Na2FeO4 中Fe元素的化合价为___________,此反应中还原剂为___________。
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
除去CO2
+6 FeSO4 、Na2O2
题型强化
二、Na2O2使酚酞褪色的实验探究
化学学习小组在实验室制备少量Na2O2 并探究其性质。
I.制备Na2O2
b.取1.56g Na2O2 加入10mL滴有酚酞的水中,溶液先变红,t1s后褪色。
c.另取1.56g Na2O2 加入10mL水中,一开始产生气泡较慢,加入少量MnO2后,产生大量气泡。
(3)根据b、c的现象,预测Na2O2与H2O反应为两步,
依次为_____________________________________;2H2O2=2H2O+O2↑。
Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2.
题型强化
二、Na2O2使酚酞褪色的实验探究
Ⅲ.探究步骤b中溶液褪色的原因
提出猜想:猜想1:生成的氧气的氧化性过强;
猜想2:反应后温度升高;
猜想3:___________。
d.向3 mL 0.01mol·L-1 NaOH溶液中滴加两滴酚酞试液,溶液变红,然后往溶液中通O2,溶液的红色较长时间不褪去。
e.取一支干净的试管,加入1.56gNa2O2及10mL水,静置片刻后加入少量MnO2当不再产生气体后,滴加两滴酚酞试液,溶液变红且t1s时刻不褪色。
f.往冰水浴的试管中加入1.56gNa2O2和10mL滴有酚酞的水,试管内溶液先变红,一段时间后褪色,褪色所用时长大于t1s。
(4)步骤d的现象说明猜想______________不正确;通过步骤e的操作和现象可知猜想3正确,则猜想3为__________________________。
(5)步骤f可以得出结论:_______________________________。
1
双氧水使酚酞褪色
降低温度,酚酞褪色速度减慢
题型强化
二、Na2O2使酚酞褪色的实验探究
Ⅲ.探究步骤b中溶液褪色的原因
提出猜想:猜想1:生成的氧气的氧化性过强;
猜想2:反应后温度升高;
猜想3:___________。
d.向3 mL 0.01mol·L-1 NaOH溶液中滴加两滴酚酞试液,溶液变红,然后往溶液中通O2,溶液的红色较长时间不褪去。
e.取一支干净的试管,加入1.56gNa2O2及10mL水,静置片刻后加入少量MnO2当不再产生气体后,滴加两滴酚酞试液,溶液变红且t1s时刻不褪色。
f.往冰水浴的试管中加入1.56gNa2O2和10mL滴有酚酞的水,试管内溶液先变红,一段时间后褪色,褪色所用时长大于t1s。
(6)已知实验Ⅱ中反应后得到的NaOH溶液物质的量浓度为4mol/L,请指出实验Ⅲ中的不足之处:____________________________________(写一点即可)。
实验Ⅲ中NaOH的浓度与实验Ⅱ中NaOH的浓度不同
题型强化
焰色试验
实验2-6
①把熔嵌在玻璃棒上的铂丝(或用光洁无锈的铁丝)放在酒精灯外焰上灼烧,至与原来的火焰颜色相同时为止。
②用铂丝(或铁丝)蘸取碳酸钠溶液,在外焰上灼烧,观察火焰的颜色。
③将铂丝(或铁丝)用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同时,再蘸取碳酸钾溶液做同样的实验,此时要透过蓝色钴玻璃①观察火焰的颜色。
钠:黄色
钾:紫色(透过蓝色钴玻璃,因蓝色钴玻璃能吸收黄光,避免钠的化合物干扰)
实验现象:
题型强化
实验原理:核外电子由高能级跃迁到低能极的过程中释放能量。是物理变化。(火焰的颜色与元素种类有关,与状态无头。)
应用:①可以用焰色反应鉴别钠、钾等等金属或离子;
②制成节日烟花。
注意事项:不能用玻璃棒,不能用稀硫酸洗涤。
题型强化
练习10:利用焰色反应,人们在烟花中有意识地加入特定金属元素,使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是 ( )
A.非金属单质燃烧时火焰均为无色
B.NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察
D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色
【答案】B
【解析】某些非金属单质燃烧时火焰有颜色,A、D不正确;焰色反应为金属元素的性质,与元素的存在形式(化合态或游离态)无关,同种金属元素的焰色反应相同,B正确。观察钾元素的焰色反应时透过蓝色钴玻璃,C错误。
题型强化
练习11:2022年北京冬奥会开幕式璀璨夺目的焰火与化学的焰色试验有关。关于焰色试验说法正确的是( )
A.做焰色试验时可用铜丝代替铂丝
B.Na2O和NaOH的焰色均为黄色
C.需用稀硫酸清洗铂丝并在火焰上灼烧至与原来火焰颜色相同
D.检验Na2CO3中混有的少量K2CO3可在火焰上灼烧直接观察焰色
【答案】B
【解析】A.焰色试验时可用铁丝代替铂丝,但不能使用铜丝,铜丝焰色为绿色干扰试验,A错误;B.焰色试验为元素的性质,含Na化合物焰色均为黄色,B正确;C.盐酸易挥发,用盐酸清洗铂丝,C错误;D.检验Na2CO3中混有的少量K2CO3,在火焰上灼烧需借用蓝色钴玻璃观察焰色,D错误; 故选B。
题型强化
1.下列关于钠及其化合物的说法不正确的是( )
A.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊
B.Na、Na2O、Na2O2长期放置在空气中,最终都将变成碳酸钠
C.氧化钠属于碱性氧化物,与水反应可以生成氢氧化钠和氧气
D.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成
【答案】C
课堂练习
2.焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验的观察两项操作如图所示:
下列叙述中不正确的是( )
A.每次实验中都要先将铂丝灼烧至火焰无色,再蘸取被检验物质
B.钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察
C.实验时最好选择本身颜色较深的火焰
D.没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验
【答案】C
课堂练习
3.下列反应与Na2O2+SO2 === Na2SO4相比较,Na2O2的作用相同的是 ( )
A 2Na2O2+2CO2 === 2Na2CO3+O2
B 2Na2O2+2SO3 === 2Na2SO4+O2
C 2Na2O2+H2SO4 === Na2SO4+H2O2
D 3Na2O2+Cr2O3 === 2Na2CrO4+Na2O
【答案】D
课堂练习
4.某化学小组用如图所示装置测定样品中Na2O2的纯度。下列说法正确的是
A.B装置中是饱和碳酸钠溶液,可以吸收HCl
B.需要在B和C装置中间加盛有浓硫酸的洗气瓶
C.需要在C和D装置中间加放有碱石灰的U形管
D.完善装置后收集到224 mL水,说明该样品中约有1.56 g Na2O2
【答案】C
课堂练习
5.根据如图转化关系以及实验现象填写空白。
(1)固体X是 ,固体Y是 ,产物A是 。(填写化学式)。
(2)反应①的化学方程式是 。
(3)反应②的化学方程式是 。
(4)反应③的化学方程式是 。
Na2CO3 +Ca(OH)2=CaCO3 ↓+ 2NaOH
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3+ O2
Na2O2 Na2CO3 NaOH
课堂练习
6.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用如图所示的实验装置测定Na2O2试样的纯度(可供选用的试剂只有CaCO3固体、盐酸、硫酸和蒸馏水)。回答下列问题:
(1)装置A中液体试剂应选用________,理由是____________________________________________。
(2)装置B的作用是___________________________,装置E中碱石灰的作用是____________________。
盐酸
H2SO4与CaCO3固体反应生成的CaSO4微溶于水,会覆盖在CaCO3固体表面,使反应不能继续进行
除去气体中的HCl
吸收装置D中未反应的CO2
课堂练习
6.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用如图所示的实验装置测定Na2O2试样的纯度(可供选用的试剂只有CaCO3固体、盐酸、硫酸和蒸馏水)。回答下列问题:
(3)装置D中发生反应的化学方程式是_____________________________、________________________。
(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为________。
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
Na2O+CO2===Na2CO3
78%
课堂练习
钠的性质
第2课时 钠的氧化物与过氧化物
人教版2019 高一
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化学upupup
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