第07讲 钠的氧化物-2026年新高一化学精讲精练（人教版2019必修一）

本讲义聚焦钠的氧化物（Na₂O和Na₂O₂）核心知识点，从钠与氧气反应条件差异引入，通过碱性氧化物通性构建Na₂O性质认知，结合实验探究Na₂O₂与水、CO₂的氧化还原反应及应用，最终对比归纳两者性质差异，搭建钠及其化合物的研究思路与方法支架。 该资料以实验探究为特色，设计过氧化钠与水反应（气泡、放热、木条复燃、溶液先红后褪色）及“吹气生火”魔术实验，结合航天呼吸面具等真实情境，培养科学探究与实践能力。通过对比表格、氧化还原分析及增重问题模型建构发展科学思维，练习题覆盖基础与拓展，课中辅助教师实验教学，课后帮助学生巩固知识、查漏补缺，体现化学应用价值与科学态度。

第07讲 钠的氧化物 学习目标 重难点 1．根据碱性氧化的通性，理解氧化钠的化学性质。 2．通过实验探究，结合氧化还原反应原理，认识过氧化钠的化学性质。 3．结合真实情景中的应用实例，了解过氧化钠在生产生活中的应用。 重点：1．氧化钠与过氧化钠性质比较。 难点：钠及其化合物的研究思路和方法的建构。 钠在常温和加热条件与氧气反应分别生成Na2O、Na2O2，这两种氧化物的物理和化学性质有何不同？ 氧化钠属于哪类氧化物？有何化学性质？ 一、氧化钠 1．物理性质：白色粉末状固体。 2．化学性质： 碱性氧化物通性 化学方程式 与水反应 Na2O＋H2O＝2NaOH 与酸性氧化物反应 Na2O＋CO2＝Na2CO3 Na2O＋SO3＝Na2SO4 与酸反应 Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O Na2O＋H2SO4＝Na2SO4＋H2O 过氧化钠的化学性质与氧化钠是否相同? 2008年9月27日，宇航员翟志刚成功完成中国历史上首次太空行走，使中国成为第三个独立掌握出舱活动技术的国家。宇航员出舱时，呼吸所需的氧气主要来自太空服中的呼吸面具。呼吸面具中的过氧化钠与水、二氧化碳反应产生了氧气。 实验操作 实验现象 滴加水后产生大量气泡 用手触及试管，发烫 带火星的木条复燃 溶液先变红后褪色 结论 有气体生成 反应放热 有氧气生成 有碱生成 有漂白性 请你写出过氧化钠与水反应的化学方程式 。 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ 实验：将包有过氧化钠的脱脂棉放在石棉网上，通过导管向脱脂棉吹气。 现象：脱脂棉燃烧 结论：反应放热且有氧气生成。 请写出反应的化学方程式 。 2Na2O2＋2CO 2＝2Na2CO3＋O2 二、过氧化钠 1．物理性质：淡黄色粉末状固体。 2．化学性质：Na2O2不是碱性氧化物，但能与水、酸、酸性氧化物等发生反应，具有强氧化性。 （1）与水反应 反应分两步进行：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋H2O2……① 2H2O2＝2H2O＋O2↑……② 总反应式如下： 反应中氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2。 实验操作 实验现象 现象解释 实验结论 有大量气泡 过氧化钠与水剧烈反应，有气体产生 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为 2Na2O2＋2H2O===4NaOH+O2↑ 带火星的木条复燃 有氧气产生 试管外壁温度升高 反应放热 溶液先变红后褪色 有碱生成，反应过程中有强氧化性物质生成 （2）与CO2反应 反应中氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2。 （3）与酸反应：2Na2O2＋4HCl＝4NaCl＋2H2O＋O2↑ （4）用途：呼吸面具或潜水艇中做供氧剂，强氧化剂、漂白剂。 化学氧自救呼吸器：化学氧自救呼吸器的工作原理是佩戴者呼出气体中的水蒸气和二氧化碳与生氧剂（KO2）发生化学反应，生成氧气供佩戴者呼吸使用，化学方程式为4KO2＋2H2O(g)===4KOH＋3O2，4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2。其优点是呼吸系统与外界环境隔绝，不受外界任何有毒、有害气体及烟雾的危害，因此适用于含各种有毒、有害气体及缺氧环境。 m 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？ m 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？ 如果是m g H2和CO的混合气体在O2中完全燃烧，产物通过足量Na2O2，Na2O2固体质量增加多少克？ 若m 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m g，那么，该物质的化学通式需要满足什么条件？ 【答案】m g m g m g 通式为(CO)x(H2)y 推导过程参考如下： 2H2＋O22H2O……① 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑……② ①＋②得：2H2＋2Na2O2＝4NaOH，化简得：H2＋Na2O2＝2NaOH，则过氧化钠增重为H2的质量。 2CO＋O22CO2……① 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2……② ①＋②得：2CO＋2Na2O2＝2Na2CO3，化简得：CO＋Na2O2＝Na2CO3，则过氧化钠增重为CO的质量。 3．Na2O2的增重问题 （1）若题目只给出CO2或H2O的质量，可通过CO2或H2O的质量，求出CO或H2的质量，则固体增重就是CO或H2的质量。 （2）若m g的H2与CO的混合气体或单一气体，在O2中充分燃烧后，将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重也必是m g。 （3）m g符合通式为(CO)x(H2)y的物质，在O2中充分燃烧后，将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重也必是m g。如甲醛(CH2O)、甲醇(CH4O)、乙酸(C2H4O2)、葡萄糖(C6H12O6)等。 1．Na2O2使酚酞先变红后褪色的原因 将Na2O2投入滴有酚酞的水中，Na2O2与水反应生成NaOH，使酚酞先变红；同时，Na2O2与水反应过程中，还生成了不是很稳定的中间产物H2O2，具有漂白性，使变色后的酚酞氧化褪色。 2．Na2O2中氧元素为－1价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性。 ①主要表现较强的氧化性，如Na2O2与SO2反应：Na2O2＋SO2＝Na2SO4，可使品红溶液褪色。 ②有时表现还原性，如过氧化钠使酸性高锰酸钾溶液褪色：5Na2O2＋2KMnO4＋8H2SO4＝5Na2SO4＋K2SO4＋5O2↑＋2MnSO4＋8H2O。 3．Na2O2与H2O、CO2反应的先后顺序 2H2O＋2Na2O2＝4NaOH＋O2↑；CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O；总反应式为2CO2＋2Na2O2＝2Na2CO3＋O2。所以一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)混合物的反应，可视为Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。 Na2O2与H2O、CO2反应的3个关系 气体体积 变化关系 若CO2、水蒸气(或两者混合气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量是原气体体积的，等于生成氧气的体积，ΔV=V(O2)=V 固体质量 变化关系 CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2” 先后顺序 关系 由于CO2能够与NaOH反应，故一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，剩余的Na2O2再与H2O(g)发生反应 氧化钠与过氧化钠的比较 项目 Na2O Na2O2 色、态 白色 淡黄色 阴阳离子个数比 1∶2 1∶2 氧元素的化合价 －2 －1 类别 碱性氧化物 过氧化物 生成条件 常温 加热或点燃 与H2O反应 Na2O＋H2O＝2NaOH 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2＝Na2CO3 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2 与盐酸反应 Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl＝4NaCl＋2H2O＋O2↑ 稳定性 不稳定，易氧化 2Na2O＋O22Na2O2 较稳定 氧化性/漂白性 无 有 主要用途 制备NaOH 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 ①Na2O2与酸反应除生成盐和水外，还有氧气生成，故Na2O2不属于碱性氧化物。 ②Na2O2中阴、阳离子的个数比不是1∶1，而是1:2。 ③Na2O在空气中加热会转化为Na2O2，所以Na2O2的热稳定性比Na2O强。 ④Na2O2与CO2、H2O反应时，氧化剂与还原剂均是Na2O2。 ⑤氧元素的价态与过氧根离子（O22-）的性质：氧元素的化合价主要有0价、-1价、-2价，过氧根离子中氧元素显-1价，故过氧根离子既有氧化性又有还原性。 ⑥Na2O2与紫色石蕊溶液作用：溶液先变蓝色后褪色。原理是Na2O2先与水反应生成NaOH而使紫色石蕊溶液变蓝色，反应中生成的H2O2具有强氧化性，使溶液褪色。 1.下列关于Na2O和Na2O2的说法中，不正确的是( ) A．Na2O与Na2O2中的阴阳离子比均为1：2 B．Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源 C．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成白色的氧化钠 D．在Na2O2与水的反应中，发生氧化反应和还原反应的物质的量之比为2:1 【答案】D 【解析】A项，氧化钠中钠离子和氧离子的个数比为1：2，过氧化钠中钠离子和过氧根离子的个数比也为1：2，故A正确；B项，过氧化钠能与二氧化碳和水蒸气反应生成氧气，常用做呼吸面具或潜水艇中的供氧剂，故B正确；C项，钠的还原性强，在空气中放置时，银白色的金属钠会被空气中的氧气迅速氧化生成白色的氧化钠而变暗，故C正确；D项，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑在这个反应中是1个过氧化钠被氧化，另一个过氧化钠被还原，所以发生氧化反应和还原反应的物质的量之比为1:1，D项错误；故选D。 2.下列关于钠的氧化物叙述正确的是( ) A．Na2O2与水反应得到H2和NaOH B．Na2O2与CO2反应中，CO2是还原剂 C．与水反应都能生成氢氧化钠，都属于碱性氧化物 D．Na2O2中混有的Na2O，可以在氧气中加热除去 【答案】D 【解析】A项，Na2O2与水反应得到O2和NaOH，故A错误；B项，Na2O2与CO2反应中，Na2O2既是还原剂又是氧化剂，故B错误；C项，与水反应都能生成氢氧化钠，氧化钠是碱性氧化物，过氧化钠不是碱性氧化物，故C错误；D项，Na2O可以与氧气加热反应生成Na2O2，故Na2O2中混有的Na2O，可以在氧气中加热除去，故D正确；故选D。 3.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，在蒸发皿中放一小团脱脂棉，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。下列说法正确的是(　　) A．淡黄色化合物为Na2O B．由“滴水生火”的小魔术可以得出有氢气生成 C．由“吹气生火”的小魔术可以得出钠着火了不能用泡沫灭火器 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】C 【解析】A．氧化钠为白色固体，淡黄色固体为过氧化钠，错误；B．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，错误；C．过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠与氧气，故钠着火不能用泡沫灭火器灭火，正确；D．反应过程中有明火，近距离俯视存在安全隐患，错误。 4.某实验小组通过图所示实验探究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↑ 【答案】B 【解析】过氧化钠与水反应生成氧气，②中产生大量气泡，气泡消失后向②中滴入酚酞溶液，酚酞变红，说明有碱性物质生成，轻微振荡后颜色消失，说明生成了强氧化性的物质，溶液褪色。A项，③中溶液变红，说明有碱性物质生成，溶液显碱性，正确；B项，④中现象说明说明生成了强氧化性的物质漂白溶液，使溶液褪色，错误；C项，加入MnO2后产生气泡说明发生了MnO2催化了H2O2分解的反应，故⑤中现象说明溶液中有H2O2，正确；D项，根据上述实验过程可知，Na2O2与水反应过程为Na2O2＋2H2O＝2NaOH＋H2O2、2H2O2O2↑＋2H2O，故Na2O2与水总反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑，正确。 5.某稀溶液中含有CO32－、HCO3－、Cl－、Na＋四种离子，若向该溶液中加入少量的Na2O2固体，离子数目增多的离子有（ ） A．CO32－、Na＋ B．HCO3－、Cl－ C．HCO3－、CO32－ D．Cl－、Na＋ 【答案】A 【解析】向该溶液中加入少量的Na2O2固体，Na2O2首先与水反应，生成NaOH和O2，增大了溶液中的Na＋浓度，生成的OH－再与HCO3－反应生成CO32－和水，从而增大溶液中的CO32－，故选A项。 6.如图装置，试管中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒。U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发现的现象是（ ） A．U形管内浅红色褪去 B．试管内溶液变红 C．U形管水位d＜c D．气球a被吹大 【答案】D 【解析】由于过氧化钠与水发生反应2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑，该反应放出大量热量，使锥形瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位左降右升，由于浅红色的水是在U形管中而非试管中，则试管内溶液不变色，U形管内的红水不褪色。 A项，没有产生漂白性气体，U形管内红色不褪去，不符合题意；B项，试管内溶液颜色不变红，不符合题意；C项，Na2O2与H2O反应是放热反应，广口瓶中气体受热膨胀，因此U形管水位d＞c，不符合题意；D项，根据分析，产生O2使气球膨胀，气球a被吹大，符合题意。 7.下列反应中，Na2O2只表现出氧化性的是（ ） A．2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ B．2Na2O2＋2H2SO4＝2Na2SO4＋2H2O＋O2↑ C．Na2O2＋SO2＝Na2SO4 D．5Na2O2＋2KMnO4＋8H2SO4＝5Na2SO4＋K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O 【答案】C 【解析】A项，过氧化钠化合价即升高又降低，Na2O2既表现出氧化性又表现还原性，错误；B项，过氧化钠化合价即升高又降低，Na2O2既表现出氧化性又表现还原性，错误；C项，过氧化钠化合价降低，所以只表现出氧化性，正确；D项，过氧化钠化合价只升高，只表现出还原性，错误。 8.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．Na2O2＋H2SO4＝Na2SO4＋H2O2 D．3Na2O2＋Cr2O3＝2Na2CrO4＋Na2O 【答案】D 【解析】反应Na2O2＋SO2＝Na2SO4，Na2O2的作用是只作氧化剂；A项，Na2O2既做氧化剂又做还原剂，不符合题意；B项，Na2O2既做氧化剂又做还原剂，不符合题意；C项，反应为非氧化还原反应，不符合题意；D项，Na2O2只做氧化剂，符合题意。 9.下列物质能使紫色石蕊试液先变红后褪色的是（ ） ①Cl2 ②敞口瓶中的久置氯水 ③盐酸 ④Na2O2 ⑤活性炭 A．① B．①② C．②③④ D．②④⑤ 【答案】A 【解析】①氯气和水反应生成HClO、HCl而使溶液呈酸性，酸遇紫色石蕊试液变红色，HClO漂白石蕊试液，所以先变红后褪色，故①正确；②敞口放置的久置氯水是盐酸，盐酸具有酸性能使蓝色石蕊试纸变红，但盐酸没有漂白性，所以不能使试纸褪色，故②错误；③盐酸具有酸性能使蓝色石蕊试纸变红，但盐酸没有漂白性，所以不能使试纸褪色，故③错误；④过氧化钠和水反应生成NaOH而使紫色石蕊试液变蓝色，过氧化钠具有强氧化性而使溶液褪色，故④错误；⑤木炭具有吸附性而使紫色石蕊试液褪色，故⑤错误；故选A项。 10.根据下图的转化关系及现象，下列描述错误的是（ ） A．气体B为O2，反应②金属单质燃烧时火焰黄色 B．反应③、④均为复分解反应 C．反应①的化学方程式为2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑＋H2↑ D．反应③的离子方程式为Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓ 【答案】C 【解析】根据转化关系，气体B与金属单质反应生成淡黄色固体X，可推知X为Na2O2，而气体B为O2，金属单质为Na，因此反应②为2Na＋O2Na2O2，无色液体A与Na2O2反应可得到O2和Y溶液，且Y溶液与CuSO4溶液反应生成蓝色沉淀，可推知无色液体A为H2O，Y为NaOH溶液，则反应①为2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑，反应③为2NaOH＋CuSO4＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4，反应④为Cu(OH)2＋2HCl＝CuCl2＋2H2O，据此分析解答。 A项，根据上述分析可知，气体B为O2，反应②为2Na＋O2Na2O2，金属单质Na燃烧时火焰黄色，正确；B项，反应③为2NaOH＋CuSO4＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4，反应④为Cu(OH)2＋2HCl＝CuCl2＋2H2O，两个反应均为两个化合物相互交换成分的反应，属于复分解反应，正确；C项，由上述分析，反应①为2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑，错误；D项，反应③为2NaOH＋CuSO4＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4，根据拆分规则，得到离子方程式为Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓，正确。 11.过氧化钠是重要的化工原料，具有多种用途。 (1)过氧化钠是 色固体。 (2)过氧化钠可用作呼吸面具、潜水艇的供氧剂，写出和反应的化学方程式 ，消耗2个CO2时，反应中转移的电子数目为 。 (3)某实验小组通过如图所示实验，探究与水的反应，下列说法正确的是 。 A．②中的大量气泡主要成分是氢气 B．③中溶液变红，说明有酸性物质生成 C．④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D．⑤中的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 (4)向酸性溶液中加入粉末，观察到溶液褪色，发生反应的离子方程式：。 ①用双线桥表示反应电子得失的方向和数目 。 ②比较氧化性强弱： (选填“>”或“<”)。 ③该反应说明具有 (选填“氧化性”或“还原性”)。 【答案】(1)淡黄(2) 2(3)C (4) > 还原性 【解析】（1）过氧化钠为淡黄色固体； （2）过氧化钠与二氧化碳发生歧化反应生成碳酸钠和氧气，反应方程式为；反应中过氧化钠中的-1价的氧，2个氧原子升为0价，2个氧原子降为-2价，每消耗2个CO2，转移电子数目为2； （3）A．过氧化钠与水反应生成的气体为氧气，②中大量气泡主要成分为氧气，A错误； B．③中溶液变红是因为反应生成氢氧化钠，氢氧化钠为碱性物质，遇酚酞变红，B错误； C．过氧化钠与水反应生成过氧化氢，过氧化氢具有强氧化性，可漂白指示剂酚酞，因此④中红色褪去，C正确； D．⑤中二氧化锰为过氧化氢分解的催化剂，降低反应活化能，加快过氧化氢分解速率，D错误；故选C； （4）① 反应中中Mn元素化合价从+7降低到+2，每个Mn得到5个电子，2个共得到，发生还原反应；中O元素化合价从-1升高到0，每个O失去1个电子，10个O共失去，发生氧化反应，双线桥表示为； ②同一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，该反应中为氧化剂，为氧化产物，故氧化性； ③ 反应中中O元素化合价升高，发生氧化反应，作还原剂，说明具有还原性。 12.氧化钠和过氧化钠 (1)组成及物理性质 化学式 颜色 状态 氧的价态 氧化钠 过氧化钠 (2)与水的反应 ① ；② 。 【答案】(1) 白色 固态 淡黄色 固态 (2) 【解析】（1）Na的最外层电子数是1，容易失去一个电子，化合价为+1价，O为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0，氧化钠化学式为：；氧化钠为白色固体；故答案为：；白色；固体；-2价； 过氧化钠中Na为+1价，过氧根离子带2个单位负电荷，根据化合物中正负化合价代数和为0，过氧化钠化学式为：，过氧化钠为淡黄色固体，过氧根离子带2个单位负电荷，所以每个O应为-1价；故答案为：；淡黄色；固体；-1价； （2）是碱性氧化物与水反应生成氢氧化钠，方程式为：； 过氧化钠是过氧化物，与水反应生成氢氧化钠和氧气，方程式为：。 13.根据下列转化关系以及现象回答： (1)固体X的名称是 ，Y的化学式是 。 (2)写出反应1的化学方程式 。 (3)写出反应2的化学方程式 。 【答案】(1)过氧化钠 Na2CO3 (2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (3)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 ↓+2NaOH 【分析】淡黄色固体X为Na2O2，气体A是CO2，Na2O2和CO2发生反应1的化学方程式为，所以生成的气体B是O2，固体Y是Na2CO3；Na2CO3与石灰水发生反应2的化学方程式为，所以生成白色沉淀为碳酸钙，溶液为NaOH溶液；O2与金属单质Na发生反应3的化学方程式为；碳酸钙与稀盐酸发生反应4的化学方程式为。据此分析解答。 【解析】（1）由分析可知，固体X的名称为过氧化钠，Y的化学式为Na2CO3； （2）由分析可知，反应1的化学方程式为； （3）由分析可知，反应2的化学方程式为。 14.金属钠是在年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在年才获得成功。年实现了电解氯化钠制钠的工业方法，其反应原理是：熔融)。回答下列有关单质钠的问题： (1)下列各项中属于保存金属钠的正确方法是 。 A．放在棕色瓶中 B．放在细沙中 C．放在水中 D．放在煤油中 (2)钠长时间放在空气中，最后的产物主要成分是 。 A． B． C． D． (3)将一小块钠放在水平放置的试管中部，用酒精灯加热充分反应(如图Ⅰ所示)，请写出该反应的化学方程式 ，生成物的颜色为 。 (4)将该试管冷却后直立，滴加几滴水(如图Ⅱ所示)，发生反应的化学方程式为 ，检验该反应产生的气体的方法是 ，向反应后的溶液中滴加几滴酚酞试液，此时溶液颜色呈 。 【答案】(1)D(2)D(3) 淡黄色 (4) 用带火星的木条放在试管口，看是否复燃 红色 【解析】（1）钠的化学性质活泼，应密封保存，密度比水小，比煤油大，故应保存在煤油中；故答案为：D； （2）Na的性质活泼，易与空气中的氧气反应生成Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3•xH2O，Na2CO3•xH2O风化脱水生成Na2CO3； 故答案为：D； （3）钠在氧气中加热生成淡黄色固体过氧化钠，反应方程式为：；故答案为：；淡黄色； （4）过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为：；氧气具有助燃性，故检验方法为：用带火星的木条放在试管口，看是否复燃，若木条复燃，则说明生成了氧气；反应后的溶液为氢氧化钠溶液，显碱性，滴加酚酞试液，显红色；故答案为：：；用带火星的木条放在试管口，看是否复燃；红色。 15.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中发生的反应的化学方程式有 、 。其中属于氧化还原反应的反应中的氧化剂为 (填标号，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）①Na2O＋H2O＝2NaOH ②2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ ③b ④b （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＋H2O＝2NaOH、2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑；其中2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋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＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ 2×78 32 x 0.16 g ＝ 解之x＝0.78 g 则该样品的纯度为×100%＝78%。 1.利用下图所示装置探究与水的反应。下列说法不正确的是（ ） A．烧杯中的导管口有气泡产生，说明该反应放热 B．若将带火星木条放在P口，则木条会复燃 C．若将试管内固体换成，则会观察到完全相同的现象 D．若将分液漏斗中的水换成溶液，则试管内会出现白色沉淀 【答案】C 【解析】与水发生反应的化学方程式为：，该反应为放热反应，会使装置内空气受热膨胀，同时生成氧气。与水反应放热，使锥形瓶内空气受热膨胀，烧杯中的导管口有气泡产生，A不符合题意；与水反应生成氧气，氧气能使带火星木条复燃，将带火星木条放在P口，木条会复燃，B不符合题意；与水反应只生成，无氧气生成，不会观察到与完全相同的现象，C符合题意；若将分液漏斗中的水换成溶液，与水反应生成的会与反应生成白色沉淀，试管内会出现白色沉淀，D不符合题意；故选C。 2.为探究Na2O2与H2O的反应，某学习小组将1～2 mL水滴入盛有1～2 g过氧化钠固体的试管中，下列有关说法不正确的是( 　　) A．该实验可以用带火星的木条来检验生成的气体是否为氧气 B．该实验可以直接用手轻轻触摸试管外壁来感受反应放热 C．1个Na2O2与H2O反应转移2个电子 D．该实验可以说明过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源 【答案】C 【解析】过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，离子方程式为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，可以用带火星的木条来检验生成的气体，故A正确；过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，同时该反应放热，可以直接用手轻轻触摸试管外壁来感受反应放热，故B正确；过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，说明过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源，故D正确。 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 【答案】D 【解析】Na2O2与H2O(g)、CO2反应的化学方程式分别为2Na2O2＋2H2O(g)===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，A正确；两个反应中：2Na2O2～2H2O(g)，2Na2O2～2CO2，B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，固体增加的质量较小，D错误。 4.某实验小组通过下图所示实验，探究Na2O2与水的反应： 下列说法错误的是（ ） A．②⑤中的气泡的主要成分相同，生成等物质的量的该气体转移电子的数目不同 B．③中溶液变红，说明有碱性物质生成 C．④中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的 D．⑤中MnO2的主要作用是作催化剂 【答案】A 【分析】Na2O2溶于足量水，产生大量气泡，表明有气体(O2)生成；所得溶液中滴加酚酞，溶液变红，表明有碱生成；轻轻振荡，红色褪去，表明溶液中含有强氧化性物质；加入少量MnO2，有较多气泡产生，表明溶液中含有H2O2。 【解析】A．H2O2催化分解后产生O2，则表明②⑤中的气泡的主要成分都为O2，且O元素中一部分都从-1价升高到0价，一部分都从-1价降低到0价，所以生成等物质的量的O2，转移电子的数目相同，A错误； B．由分析可知，③中溶液变红，说明有碱性物质(NaOH)生成，B正确； C．④中酚酞的红色褪去，可能是由于溶液中含有漂白性的H2O2造成的，C正确； D．⑤中MnO2的加入，促进H2O2的分解，而MnO2本身的质量与性质不变，则其主要作用是催化剂，D正确；故选A。 5.下列各组中的两种物质相互作用时，反应条件（温度、反应物用量比）改变，不会引起产物改变的是（ ） A．Na和O2 B．NaOH和CO2 C．C和O2 D．Na2O2和CO2 【答案】D 【解析】A．钠和氧气在没有条件的条件下反应生成氧化钠，钠在空气中燃烧生成过氧化钠，所以与反应条件有关，故A不符合题意； B．氢氧化钠溶液和少量二氧化碳反应生成碳酸钠，和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，所以与反应物用量有关，故B不符合题意； C．C和O2反应在O2少量时生成CO，O2足量时生成CO2，故C不符合题意； D．无论二氧化碳是否过量，过氧化钠和二氧化碳反应都只生成碳酸钠，所以与温度、反应物用量无关，故D符合题意。答案选D。 6.已知有机物完全燃烧时C元素和H元素一般转变为CO2和H2O。下列有机物各5g，在氧气中完全燃烧，于150℃时将产物通过足量的Na2O2固体后，固体增重大于5g的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】水、二氧化碳和反应方程式分别为、，根据方程式知，水和反应时固体质量增加量相当于质量，二氧化碳和反应时固体质量增加量相当于CO质量，将可燃物写出或CO或方式，如果恰好写为或CO或方式，则产物通过足量时固体质量不变，如果改写化学式时O原子有剩余，则反应前后固体质量减少，如果C原子有剩余，则固体质量增加，据此分析解答。 【解析】A．HCOOH可以改写成，O原子有剩余，所以反应前后固体质量增多小于5g，不符合，故A错误； B．该化学式可以改写为，所以反应前后固体质量增多等于5g，不符合，故B错误； C．该化学式可以改写为，C有剩余，则反应前后固体质量增多大于5g，符合，故C正确； D．该化学式可以改写为，则反应前后固体质量增多等于5g，故不符合，故D错误；答案选C。 7.下列判断正确的是（ ） A．可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2 B．可用CO2来确定Na2O粉末中是否含有Na2O2 C．无法利用在空气中加热的方法除去Na2O2中的Na2O D．将足量的Na2O2和Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色 【答案】A 【解析】A正确，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，有气泡产生。Na2O与水反应生成NaOH，无气体产生。B不正确，CO2与Na2O反应生成Na2CO3，CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，虽然产物不同，但不能从现象上区别开。C不正确，在加热条件下发生反应：2Na2O＋O22Na2O2。D不正确，Na2O2具有漂白性，溶液先变红后变无色，而Na2O没有漂白性，Na2O＋H2O===2NaOH，最终溶液呈红色。 8.超氧化钾(KO2)与Na2O2性质相似，是广泛应用航天和潜水的供氧剂，我国研制的一种可连续制备超氧化钾的装置如图所示。下列说法错误的是 A．反应的化学方程式为K+O2=KO2 B．KO2中O元素的化合价为 C．当KO2与H2O反应时，KO2既是氧化剂又是还原剂 D．相同个数的KO2与Na2O2分别与足量CO2反应，生成O2个数相同 【答案】D 【解析】A．K与O2反应产生KO2，反应的化学方程式为：K+O2=KO2，A正确； B．根据化合物中元素化合价代数和为0，由于K化合价为+1价，所以KO2中O元素的化合价为，B正确； C．KO2与H2O反应产生KOH、O2，反应的化学方程式为：4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑，在 该反应中只有KO2中O元素的化合价部分升高，部分降低，故当KO2与H2O反应时，KO2既是氧化剂又是还原剂，C正确； D．KO2与CO2反应产生K2CO3、O2，反应的化学方程式为：4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2，Na2O2与CO2反应产生Na2CO3、O2，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，根据反应方程式可知：相同个数的KO2与Na2O2分别与足量CO2反应，生成O2个数比是3：2，D正确；故合理选项是D。 9.钠元素广泛存在于自然界，中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列关于含钠元素物质的说法错误的是（ ） A．“稻草变黄金”的过程中元素种类没有改变 B．Na2O与Na2O2两种固体颜色不同 C．治疗胃酸过多可以用NaHCO3，糕点制作也可以用NaHCO3 D．金属钠放置空气中，最终会变成Na2O2 【答案】D 【解析】A．“稻草变黄金”的过程中发生了化学变化，在这个过程中元素种类没有改变，各种元素的原子个数没有变化，A正确； B．Na2O是白色固体，Na2O2是淡黄色固体，因此两种固体颜色不同，B正确； C．NaHCO3能够与胃酸(HCl)发生反应，降低胃酸的浓度，其本身对人无刺激性，因此可以用于治疗胃酸过多；NaHCO3不稳定，受热会发生分解反应产生CO2气体，能够使面团松软，因此也可用于制糕点，C正确； D．金属钠放置空气中，会被空气中的氧气氧化变成Na2O，Na2O与水反应产生NaOH，NaOH吸收CO2气体变为Na2CO3，因此金属钠放置空气中，最终会变成Na2CO3，D错误；故合理选项是D。 10.120℃将10g下列物质在足量氧气中完全燃烧，将燃烧产物通过足量后，固体质量增加大于10g，该物质可能是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】根据各选项，燃烧后的产物为水和二氧化碳，与Na2O2发生反应：、 ；对生成物变形：Na2CO3～Na2O2•CO，2NaOH～Na2O2•H2，得如下关系式：H2～H2O～2NaOH～Na2O2•H2，CO～CO2～Na2CO3～Na2O2•CO。有机物可拆写成(CO)m•Hn的形式，H2、CO也可拆写成(CO)m•Hn的形式，满足该形式的物质，经过题示反应后将得到碳酸钠或氢氧化钠，即反应后固体的质量增加的质量相当于CO和H2的质量，等于ag。 【解析】A．H2可拆写成(CO)0•Hn的形式，满足上述结果，固体质量增加ag，故A不符合； B．C12H22O11可拆写成(CO)11•(H22)•C，不满足上述结果，固体质量增加量大于ag，故B符合； C．可以写成(CO)6•H12，满足上述结果，固体质量增加ag，故C不符合； D．CO可拆写成(CO)m•H0的形式，满足上述结果，固体质量增加ag，故D不符合；故选B。 11.某班级化学兴趣小组做如图实验，请回答相关问题： (1)金属钠燃烧时会生成黑色固体，黑色固体的可能来源是 、 。 (2)某同学想用钠和空气制备纯度较高的Na2O2(不考虑空气中N2)，可利用的装置如图： 回答下列问题： ①装置IV中盛放的药品是 ，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有 ，其反应方程式为 。 ②若规定气体的气流方向从左到右，各仪器连接的顺序是：空气进入 ， 接 ， 接 ， 接 。(按字母) ③装置的Ⅱ作用是 。 【答案】(1)煤油 二氧化碳 (2)①氢氧化钠溶液 碳酸钠 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ②hgfeabc ③防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置 【解析】要制备高纯度的Na2O2，需要除去空气中的CO2和水蒸气。装置Ⅲ的作用是除去水蒸气，装置Ⅳ的作用是用NaOH溶液除去CO2，如果不除去CO2，则CO2会与Na2O2反应生成Na2CO3；装置Ⅱ连接在硬质玻璃管末端，作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入装置Ⅰ。(1)黑色固体的可能来源是煤油不完全燃烧得到的碳，空气中的二氧化碳与钠反应得到的碳；(2)①装置Ⅳ中盛放的药品是氢氧化钠溶液，其作用是除去空气中的二氧化碳，如果没有该装置可能导致生成的过氧化钠中含有碳酸钠；②装置Ⅱ为防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置Ⅰ，装置Ⅲ是干燥进入装置Ⅰ的空气，故气体的气流方向从左到右各仪器连接的顺序是hgfeabc。③装置Ⅱ为防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置Ⅰ。 12.某小组研究Na2O2的性质。 (1)查阅资料，Na2O2与浓盐酸既能发生氧化还原反应，又能发生复分解反应，于是通过实验研究了Na2O2与浓盐酸反应： 【实验过程和现象】 将浓盐酸滴入装有少量Na2O2的试管中，试管壁发热并有刺激性气味的气体产生，反应后所得溶液呈浅黄绿色。向浅黄绿色溶液中加少量MnO2固体，立即产生大量无色无味的气体。 ①根据实验现象推测刺激性气味气体可能为Cl2，生成Cl2的化学方程式为 。 ②解释加少量MnO2固体，立即产生大量无色无味气体的原因： 。 (2)小组设计了下列实验装置证明了Na2O2和CO2反应时必须与水接触。 【实验过程和现象】 步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，火星无明显变化。 步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，木条复燃。 ①过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是 。 ②用离子方程式表示饱和NaHCO3溶液的作用 。 ③大部分同学认为实验证明了Na2O2和CO2反应时必须与水接触。乙同学认为上述实验设计有漏洞，需要补充实验步骤3才能证明结论。补充的实验步骤3是： 。 【答案】(1)①Na2O2＋4HCl(浓)＝Cl2↑＋2NaCl＋2H2O ②Na2O2与浓盐酸反应产生了H2O2，加入MnO2，H2O2分解得O2 (2)①2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2 ②HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O ③反应完成后，取K1后干燥管中少量固体加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中，若变浑浊，则实验结论成立 【解析】(1)①由题意可知，过氧化钠和浓盐酸发生了氧化还原反应生成了氯气，其中过氧化钠作为氧化剂，被还原为水，浓盐酸作为还原剂，被氧化成氯气，根据得失电子守恒和质量守恒，可得过氧化钠和浓盐酸反应的化学方程式为：Na2O2＋4HCl(浓)＝Cl2↑＋2NaCl＋2H2O；②过氧化钠在与浓盐酸反应的过程中也会生成过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰存在的条件下，会分解生成氧气，因此加少量MnO2固体，会立即产生大量无色无味气体；(2)①过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式为：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2；②盐酸与碳酸钙反应生成的二氧化碳气体中会混有氯化氢气体，饱和NaHCO3溶液是用来除去二氧化碳中的氯化氢，因此离子方程式为：HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O；③气体中有水，水也会和过氧化钠反应放出氧气，使带火星的木条复燃，因此若要证明二氧化碳与过氧化钠反应了，需证明碳酸钠的存在，具体操作为：反应完成后，取K1后面的干燥管中少量固体加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中，若变浑浊，则实验结论成立。 13.过氧化钠()常用于呼吸面具和潜水艇中的供氧剂。为了验证过氧化钠作供氧剂的反应原理，设计下图实验装置进行实验。 回答下列问题： (1)用A装置制取二氧化碳气体，盛装盐酸的仪器名称是 。 (2)B中盛有饱和溶液，B装置的作用是 。 (3)C中盛过氧化钠，它是一种色 的固体；D中所盛试剂是 。 (4)用 检验F中收集到的气体，现象是 。 (5)过氧化钠可作潜水艇乘员供氧剂，其反应原理用化学方程式表示为 、 。某潜水艇中有60名乘员，若每人每小时消耗64g氧气，假设所需要的氧气全由过氧化钠提供，则每小时所需的质量为 kg。 【答案】(1)分液漏斗 (2)除去二氧化碳中的氯化氢气体 (3)淡黄或黄 NaOH溶液 (4)带火星的木条 木条复燃 (5) 18.72 【解析】（1）盛装盐酸的仪器为分液漏斗。 （2）仪器B中加入的试剂是饱和NaHCO3溶液，则加入该试剂的作用是吸收盐酸挥发出来的HCl气体。 （3）过氧化钠为淡黄色或黄色固体；除去O2中的CO2气体可用浓氢氧化钠溶液。 （4）检验F中气体是O2的操作及现象用带火星木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明集气瓶内气体是氧气。 （5）过氧化钠和水、二氧化碳反应的方程式为、；某潜水艇中有60名乘员，若每人每小时消耗64g氧气，则氧气的总物质的量为=120mol，则每小时所需的质量为2×120mol×78g/mol=18.72kg。 14.室温下，某同学进行CO2与Na2O2反应的探究实验，回答下列问题。 (1)用如图装置制备纯净的CO2 ①甲装置中盛放稀盐酸的仪器名称是 ，乙装置中应加入的试剂是饱和NaHCO3溶液，目的是 。 ②装置甲中反应的离子方程式为 。 (2)按照下面的装置图进行实验(夹持装置略)。 ①先组装仪器，然后 ，再用注射器1抽取100mL纯净的CO2，将其连接在K1处，注射器2的活塞推到底后连接在K2处，具支U形管中装入足量的Na2O2粉末与玻璃珠。 ②打开止水夹K1、K2，向右推动注射器1的活塞，可观察到的现象是 。 ③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是 ，反应的化学方程式为 。 (3)实验结束后，当注射器1的活塞推到底时，测得注射器2中气体体积为65mL，则反应消耗CO2的体积是 。 【答案】(1)分液漏斗 除去二氧化碳中的HCl气体 CaCO3+2H+=Ca2++H2O + CO2↑ (2)检查装置的气密性 固体由淡黄色渐渐变为白色，注射器2中活塞向外移动 使CO2充分反应 2Na2O2+2CO2=2NaCO3+O2 (3)70mL 【解析】（1）①甲装置中盛放稀盐酸的仪器名称是分液漏斗，由于盐酸有挥发性，因此制得的二氧化碳中混有氯化氢，因此乙装置中的饱和NaHCO3溶液的目的是除去二氧化碳中的HCl气体，从而得到纯净的二氧化碳气体。 ②装置甲中发生的反应是碳酸钙和稀盐酸的反应，碳酸钙难溶不能拆成离子的形式，因此其离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O + CO2↑； （2）①因为此装置有气体参与，故组装仪器后首先进行装置气密性检查，保证装置不漏气； ②过氧化钠为淡黄色，过氧化钠与二氧化碳反应后生成白色的碳酸钠，同时产生了氧气，故可观察到固体由淡黄色渐渐变为白色，注射器2中活塞向外移动。 ③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是使CO2与过氧化钠充分反应，反应的化学方程式2Na2O2+2CO2=2NaCO3+O2； （3）开始抽取的二氧化碳的体积是100ml，实验结束后，测得注射器2中气体的体积为65ml，则气体体积减小了35ml，根据反应方程式2Na2O2+2CO2=2NaCO3+O2，减少的体积与CO2的体积比为1：2，则反应消耗的二氧化碳体积为70ml。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 钠的氧化物 学习目标 重难点 1．根据碱性氧化的通性，理解氧化钠的化学性质。 2．通过实验探究，结合氧化还原反应原理，认识过氧化钠的化学性质。 3．结合真实情景中的应用实例，了解过氧化钠在生产生活中的应用。 重点：1．氧化钠与过氧化钠性质比较。 难点：钠及其化合物的研究思路和方法的建构。 钠在常温和加热条件与氧气反应分别生成Na2O、Na2O2，这两种氧化物的物理和化学性质有何不同？ 氧化钠属于哪类氧化物？有何化学性质？ 一、氧化钠 1．物理性质：白色粉末状固体。 2．化学性质： 碱性氧化物通性 化学方程式 与水反应 Na2O＋H2O＝2NaOH 与酸性氧化物反应 Na2O＋CO2＝Na2CO3 Na2O＋SO3＝Na2SO4 与酸反应 Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O Na2O＋H2SO4＝Na2SO4＋H2O 过氧化钠的化学性质与氧化钠是否相同? 2008年9月27日，宇航员翟志刚成功完成中国历史上首次太空行走，使中国成为第三个独立掌握出舱活动技术的国家。宇航员出舱时，呼吸所需的氧气主要来自太空服中的呼吸面具。呼吸面具中的过氧化钠与水、二氧化碳反应产生了氧气。 实验操作 实验现象 滴加水后产生大量气泡 用手触及试管，发烫 带火星的木条复燃 溶液先变红后褪色 结论 有气体生成 反应放热 有氧气生成 有碱生成 有漂白性 请你写出过氧化钠与水反应的化学方程式 。 实验：将包有过氧化钠的脱脂棉放在石棉网上，通过导管向脱脂棉吹气。 现象：脱脂棉燃烧 结论：反应放热且有氧气生成。 请写出反应的化学方程式 。 二、过氧化钠 1．物理性质：淡黄色粉末状固体。 2．化学性质：Na2O2不是碱性氧化物，但能与水、酸、酸性氧化物等发生反应，具有强氧化性。 （1）与水反应 反应分两步进行：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋H2O2……① 2H2O2＝2H2O＋O2↑……② 总反应式如下： 反应中氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2。 实验操作 实验现象 现象解释 实验结论 有大量气泡 过氧化钠与水剧烈反应，有气体产生 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为 2Na2O2＋2H2O===4NaOH+O2↑ 带火星的木条复燃 有氧气产生 试管外壁温度升高 反应放热 溶液先变红后褪色 有碱生成，反应过程中有强氧化性物质生成 （2）与CO2反应 反应中氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2。 （3）与酸反应：2Na2O2＋4HCl＝4NaCl＋2H2O＋O2↑ （4）用途：呼吸面具或潜水艇中做供氧剂，强氧化剂、漂白剂。 化学氧自救呼吸器：化学氧自救呼吸器的工作原理是佩戴者呼出气体中的水蒸气和二氧化碳与生氧剂（KO2）发生化学反应，生成氧气供佩戴者呼吸使用，化学方程式为4KO2＋2H2O(g)===4KOH＋3O2，4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2。其优点是呼吸系统与外界环境隔绝，不受外界任何有毒、有害气体及烟雾的危害，因此适用于含各种有毒、有害气体及缺氧环境。 m 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？ m 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？ 如果是m g H2和CO的混合气体在O2中完全燃烧，产物通过足量Na2O2，Na2O2固体质量增加多少克？ 若m 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m g，那么，该物质的化学通式需要满足什么条件？ 3．Na2O2的增重问题 （1）若题目只给出CO2或H2O的质量，可通过CO2或H2O的质量，求出CO或H2的质量，则固体增重就是CO或H2的质量。 （2）若m g的H2与CO的混合气体或单一气体，在O2中充分燃烧后，将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重也必是m g。 （3）m g符合通式为(CO)x(H2)y的物质，在O2中充分燃烧后，将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重也必是m g。如甲醛(CH2O)、甲醇(CH4O)、乙酸(C2H4O2)、葡萄糖(C6H12O6)等。 1．Na2O2使酚酞先变红后褪色的原因 将Na2O2投入滴有酚酞的水中，Na2O2与水反应生成NaOH，使酚酞先变红；同时，Na2O2与水反应过程中，还生成了不是很稳定的中间产物H2O2，具有漂白性，使变色后的酚酞氧化褪色。 2．Na2O2中氧元素为－1价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性。 ①主要表现较强的氧化性，如Na2O2与SO2反应：Na2O2＋SO2＝Na2SO4，可使品红溶液褪色。 ②有时表现还原性，如过氧化钠使酸性高锰酸钾溶液褪色：5Na2O2＋2KMnO4＋8H2SO4＝5Na2SO4＋K2SO4＋5O2↑＋2MnSO4＋8H2O。 3．Na2O2与H2O、CO2反应的先后顺序 2H2O＋2Na2O2＝4NaOH＋O2↑；CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O；总反应式为2CO2＋2Na2O2＝2Na2CO3＋O2。所以一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)混合物的反应，可视为Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。 Na2O2与H2O、CO2反应的3个关系 气体体积 变化关系 若CO2、水蒸气(或两者混合气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量是原气体体积的，等于生成氧气的体积，ΔV=V(O2)=V 固体质量 变化关系 CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2” 先后顺序 关系 由于CO2能够与NaOH反应，故一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，剩余的Na2O2再与H2O(g)发生反应 氧化钠与过氧化钠的比较 项目 Na2O Na2O2 色、态 白色 淡黄色 阴阳离子个数比 1∶2 1∶2 氧元素的化合价 －2 －1 类别 碱性氧化物 过氧化物 生成条件 常温 加热或点燃 与H2O反应 Na2O＋H2O＝2NaOH 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2＝Na2CO3 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2 与盐酸反应 Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl＝4NaCl＋2H2O＋O2↑ 稳定性 不稳定，易氧化 2Na2O＋O22Na2O2 较稳定 氧化性/漂白性 无 有 主要用途 制备NaOH 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 ①Na2O2与酸反应除生成盐和水外，还有氧气生成，故Na2O2不属于碱性氧化物。 ②Na2O2中阴、阳离子的个数比不是1∶1，而是1:2。 ③Na2O在空气中加热会转化为Na2O2，所以Na2O2的热稳定性比Na2O强。 ④Na2O2与CO2、H2O反应时，氧化剂与还原剂均是Na2O2。 ⑤氧元素的价态与过氧根离子（O22-）的性质：氧元素的化合价主要有0价、-1价、-2价，过氧根离子中氧元素显-1价，故过氧根离子既有氧化性又有还原性。 ⑥Na2O2与紫色石蕊溶液作用：溶液先变蓝色后褪色。原理是Na2O2先与水反应生成NaOH而使紫色石蕊溶液变蓝色，反应中生成的H2O2具有强氧化性，使溶液褪色。 1.下列关于Na2O和Na2O2的说法中，不正确的是( ) A．Na2O与Na2O2中的阴阳离子比均为1：2 B．Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源 C．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成白色的氧化钠 D．在Na2O2与水的反应中，发生氧化反应和还原反应的物质的量之比为2:1 2.下列关于钠的氧化物叙述正确的是( ) A．Na2O2与水反应得到H2和NaOH B．Na2O2与CO2反应中，CO2是还原剂 C．与水反应都能生成氢氧化钠，都属于碱性氧化物 D．Na2O2中混有的Na2O，可以在氧气中加热除去 3.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，在蒸发皿中放一小团脱脂棉，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。下列说法正确的是(　　) A．淡黄色化合物为Na2O B．由“滴水生火”的小魔术可以得出有氢气生成 C．由“吹气生火”的小魔术可以得出钠着火了不能用泡沫灭火器 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 4.某实验小组通过图所示实验探究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↑ 5.某稀溶液中含有CO32－、HCO3－、Cl－、Na＋四种离子，若向该溶液中加入少量的Na2O2固体，离子数目增多的离子有（ ） A．CO32－、Na＋ B．HCO3－、Cl－ C．HCO3－、CO32－ D．Cl－、Na＋ 6.如图装置，试管中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒。U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发现的现象是（ ） A．U形管内浅红色褪去 B．试管内溶液变红 C．U形管水位d＜c D．气球a被吹大 7.下列反应中，Na2O2只表现出氧化性的是（ ） A．2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ B．2Na2O2＋2H2SO4＝2Na2SO4＋2H2O＋O2↑ C．Na2O2＋SO2＝Na2SO4 D．5Na2O2＋2KMnO4＋8H2SO4＝5Na2SO4＋K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O 8.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．Na2O2＋H2SO4＝Na2SO4＋H2O2 D．3Na2O2＋Cr2O3＝2Na2CrO4＋Na2O 9.下列物质能使紫色石蕊试液先变红后褪色的是（ ） ①Cl2 ②敞口瓶中的久置氯水 ③盐酸 ④Na2O2 ⑤活性炭 A．① B．①② C．②③④ D．②④⑤ 10.根据下图的转化关系及现象，下列描述错误的是（ ） A．气体B为O2，反应②金属单质燃烧时火焰黄色 B．反应③、④均为复分解反应 C．反应①的化学方程式为2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑＋H2↑ D．反应③的离子方程式为Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓ 11.过氧化钠是重要的化工原料，具有多种用途。 (1)过氧化钠是 色固体。 (2)过氧化钠可用作呼吸面具、潜水艇的供氧剂，写出和反应的化学方程式 ，消耗2个CO2时，反应中转移的电子数目为 。 (3)某实验小组通过如图所示实验，探究与水的反应，下列说法正确的是 。 A．②中的大量气泡主要成分是氢气 B．③中溶液变红，说明有酸性物质生成 C．④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D．⑤中的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 (4)向酸性溶液中加入粉末，观察到溶液褪色，发生反应的离子方程式：。 ①用双线桥表示反应电子得失的方向和数目 。 ②比较氧化性强弱： (选填“>”或“<”)。 ③该反应说明具有 (选填“氧化性”或“还原性”)。 12.氧化钠和过氧化钠 (1)组成及物理性质 化学式 颜色 状态 氧的价态 氧化钠 过氧化钠 (2)与水的反应 ① ；② 。 13.根据下列转化关系以及现象回答： (1)固体X的名称是 ，Y的化学式是 。 (2)写出反应1的化学方程式 。 (3)写出反应2的化学方程式 。 14.金属钠是在年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在年才获得成功。年实现了电解氯化钠制钠的工业方法，其反应原理是：熔融)。回答下列有关单质钠的问题： (1)下列各项中属于保存金属钠的正确方法是 。 A．放在棕色瓶中 B．放在细沙中 C．放在水中 D．放在煤油中 (2)钠长时间放在空气中，最后的产物主要成分是 。 A． B． C． D． (3)将一小块钠放在水平放置的试管中部，用酒精灯加热充分反应(如图Ⅰ所示)，请写出该反应的化学方程式 ，生成物的颜色为 。 (4)将该试管冷却后直立，滴加几滴水(如图Ⅱ所示)，发生反应的化学方程式为 ，检验该反应产生的气体的方法是 ，向反应后的溶液中滴加几滴酚酞试液，此时溶液颜色呈 。 15.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中发生的反应的化学方程式有 、 。其中属于氧化还原反应的反应中的氧化剂为 (填标号，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 。 1.利用下图所示装置探究与水的反应。下列说法不正确的是（ ） A．烧杯中的导管口有气泡产生，说明该反应放热 B．若将带火星木条放在P口，则木条会复燃 C．若将试管内固体换成，则会观察到完全相同的现象 D．若将分液漏斗中的水换成溶液，则试管内会出现白色沉淀 2.为探究Na2O2与H2O的反应，某学习小组将1～2 mL水滴入盛有1～2 g过氧化钠固体的试管中，下列有关说法不正确的是( 　　) A．该实验可以用带火星的木条来检验生成的气体是否为氧气 B．该实验可以直接用手轻轻触摸试管外壁来感受反应放热 C．1个Na2O2与H2O反应转移2个电子 D．该实验可以说明过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源 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 4.某实验小组通过下图所示实验，探究Na2O2与水的反应： 下列说法错误的是（ ） A．②⑤中的气泡的主要成分相同，生成等物质的量的该气体转移电子的数目不同 B．③中溶液变红，说明有碱性物质生成 C．④中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的 D．⑤中MnO2的主要作用是作催化剂 5.下列各组中的两种物质相互作用时，反应条件（温度、反应物用量比）改变，不会引起产物改变的是（ ） A．Na和O2 B．NaOH和CO2 C．C和O2 D．Na2O2和CO2 6.已知有机物完全燃烧时C元素和H元素一般转变为CO2和H2O。下列有机物各5g，在氧气中完全燃烧，于150℃时将产物通过足量的Na2O2固体后，固体增重大于5g的是（ ） A． B． C． D． 7.下列判断正确的是（ ） A．可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2 B．可用CO2来确定Na2O粉末中是否含有Na2O2 C．无法利用在空气中加热的方法除去Na2O2中的Na2O D．将足量的Na2O2和Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色 8.超氧化钾(KO2)与Na2O2性质相似，是广泛应用航天和潜水的供氧剂，我国研制的一种可连续制备超氧化钾的装置如图所示。下列说法错误的是 A．反应的化学方程式为K+O2=KO2 B．KO2中O元素的化合价为 C．当KO2与H2O反应时，KO2既是氧化剂又是还原剂 D．相同个数的KO2与Na2O2分别与足量CO2反应，生成O2个数相同 9.钠元素广泛存在于自然界，中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列关于含钠元素物质的说法错误的是（ ） A．“稻草变黄金”的过程中元素种类没有改变 B．Na2O与Na2O2两种固体颜色不同 C．治疗胃酸过多可以用NaHCO3，糕点制作也可以用NaHCO3 D．金属钠放置空气中，最终会变成Na2O2 10.120℃将10g下列物质在足量氧气中完全燃烧，将燃烧产物通过足量后，固体质量增加大于10g，该物质可能是（ ） A． B． C． D． 11.某班级化学兴趣小组做如图实验，请回答相关问题： (1)金属钠燃烧时会生成黑色固体，黑色固体的可能来源是 、 。 (2)某同学想用钠和空气制备纯度较高的Na2O2(不考虑空气中N2)，可利用的装置如图： 回答下列问题： ①装置IV中盛放的药品是 ，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有 ，其反应方程式为 。 ②若规定气体的气流方向从左到右，各仪器连接的顺序是：空气进入 ， 接 ， 接 ， 接 。(按字母) ③装置的Ⅱ作用是 。 12.某小组研究Na2O2的性质。 (1)查阅资料，Na2O2与浓盐酸既能发生氧化还原反应，又能发生复分解反应，于是通过实验研究了Na2O2与浓盐酸反应： 【实验过程和现象】 将浓盐酸滴入装有少量Na2O2的试管中，试管壁发热并有刺激性气味的气体产生，反应后所得溶液呈浅黄绿色。向浅黄绿色溶液中加少量MnO2固体，立即产生大量无色无味的气体。 ①根据实验现象推测刺激性气味气体可能为Cl2，生成Cl2的化学方程式为 。 ②解释加少量MnO2固体，立即产生大量无色无味气体的原因： 。 (2)小组设计了下列实验装置证明了Na2O2和CO2反应时必须与水接触。 【实验过程和现象】 步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，火星无明显变化。 步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，木条复燃。 ①过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是 。 ②用离子方程式表示饱和NaHCO3溶液的作用 。 ③大部分同学认为实验证明了Na2O2和CO2反应时必须与水接触。乙同学认为上述实验设计有漏洞，需要补充实验步骤3才能证明结论。补充的实验步骤3是： 。 13.过氧化钠()常用于呼吸面具和潜水艇中的供氧剂。为了验证过氧化钠作供氧剂的反应原理，设计下图实验装置进行实验。 回答下列问题： (1)用A装置制取二氧化碳气体，盛装盐酸的仪器名称是 。 (2)B中盛有饱和溶液，B装置的作用是 。 (3)C中盛过氧化钠，它是一种色 的固体；D中所盛试剂是 。 (4)用 检验F中收集到的气体，现象是 。 (5)过氧化钠可作潜水艇乘员供氧剂，其反应原理用化学方程式表示为 、 。某潜水艇中有60名乘员，若每人每小时消耗64g氧气，假设所需要的氧气全由过氧化钠提供，则每小时所需的质量为 kg。 14.室温下，某同学进行CO2与Na2O2反应的探究实验，回答下列问题。 (1)用如图装置制备纯净的CO2 ①甲装置中盛放稀盐酸的仪器名称是 ，乙装置中应加入的试剂是饱和NaHCO3溶液，目的是 。 ②装置甲中反应的离子方程式为 。 (2)按照下面的装置图进行实验(夹持装置略)。 ①先组装仪器，然后 ，再用注射器1抽取100mL纯净的CO2，将其连接在K1处，注射器2的活塞推到底后连接在K2处，具支U形管中装入足量的Na2O2粉末与玻璃珠。 ②打开止水夹K1、K2，向右推动注射器1的活塞，可观察到的现象是 。 ③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是 ，反应的化学方程式为 。 (3)实验结束后，当注射器1的活塞推到底时，测得注射器2中气体体积为65mL，则反应消耗CO2的体积是 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $