2.1.2 钠的氧化物-2026-2027学年高一化学人教版必修第一册【同步课件】
2026-07-28
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精品
摘要:
该高中化学课件聚焦氧化钠和过氧化钠的性质及应用,通过“消防员呼吸设备”的生活实例导入,结合氧化钙与水反应的旧知类比,以思考讨论和实验探究为支架,引导学生构建钠的氧化物知识体系。
其亮点在于以实验探究为核心,通过过氧化钠与水、二氧化碳的实验(如脱脂棉燃烧)培养科学探究与实践能力,从微观化合价变化和反应历程分析深化科学思维,对比表格和差量法计算强化化学观念。学生能提升探究与逻辑能力,教师可高效开展教学。
内容正文:
高中化学人教版(2019)必修第一册
第2课时
第一节 钠及其化合物
第二章
海水中的重要元素-钠和氯
钠的氧化物
学习重点
1.氧化钠、过氧化钠的化学性质(与水、二氧化碳的反应);
2.过氧化钠在实际中的应用。
学习难点
1.从微观角度(元素化合价变化、物质结构)理解过氧化钠与水、二氧化碳反应的本质;
2.区分氧化钠和过氧化钠性质的差异。
学习目标
在一些特殊环境里,比如消防员进入浓烟火灾现场、潜水员在水下作业,他们需要持续获得氧气来维持呼吸。大家有没有想过,他们所用呼吸设备里的氧气是怎么产生的呢?其实,有一种化学物质就发挥着关键作用,它就是过氧化钠。
化学与生活
氧化钠和过氧化钠
(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
化学式:
氧元素化合价:
阴阳离子个数比:
颜色、状态:
过氧化钠
Na2O
-2
1:2
白色固体
Na2O2
-1
过氧根离子:O22-
1:2
淡黄色粉末
思考与讨论
思考与讨论
(2)氧化钠与水的反应和氧化钙与水的反应类似,请写出氧化钠与水反应的化学方程式。
CaO + H2O = Ca(OH)2
Na2O + H2O = 2NaOH
Na2O
Na2O2
氧化物
Na2O2 + H2O
氧化钠和过氧化钠
实验探究——过氧化钠与水反应
[实验2-3]将1~2 mL 水滴入盛有1~2 g 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。
氧化钠和过氧化钠
实验探究——过氧化钠与水反应
实验现象 解释 实验结论
有大量气泡产生,生成的气体使带火星的木条复燃
Na2O2与H2O剧烈反应,有O2产生
试管外壁发热
反应放热
pH试纸变蓝
有碱性物质生成
Na2O与H2O反应生成NaOH和O2,并放出热量
氧化钠和过氧化钠
过氧化钠与水反应
1. 请尝试写出过氧化钠与水反应的化学方程式及离子方程式。
2Na2O2 + 2H2O ==4NaOH + O2↑
2. 上述反应是氧化还原反应吗?属于基本反应类型吗?
2Na2O2 + 2H2O ==4Na+ + 4OH− + O2↑
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
失去2×1e-
-1
-2
0
得到2×1e-
该反应前后有元素的化合价变化,属于氧化还原反应,但不属于基本反应类型
既是氧化剂又是还原剂
氧化钠和过氧化钠
2Na2O2+2H2O===4NaOH+H2O2
2H2O2 === 2H2O+O2 ↑
Na2O2 与H2O的反应实质可以分为两个过程,过氧化钠与水反应进行的历程:
第一步:
第二步:
双氧水具
有漂白性
Na2O2具
有漂白性
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,故向反应后的溶液中滴加酚酞溶液,溶液先变红后褪色。
氧化钠和过氧化钠
拓展实验——过氧化钠与CO2反应
将包有少量过氧化钠的脱脂棉放入蒸发皿中,用一根细长玻璃管向脱脂棉中缓缓吹气,观察硬质玻璃管中的现象。
氧化钠和过氧化钠
实验探究——过氧化钠与CO2反应
实验现象:
脱脂棉燃烧
分析:
①脱脂棉中的过氧化钠与吹出的水汽反应,产生了氧气。
②除了过氧化钠与水汽反应,产生了氧气外,过氧化钠还能与吹出的二氧化碳反应产生了氧气。
化学方程式:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
失去2×1e-
-1
-2
0
得到2×1e-
既是氧化剂又是还原剂
氧化钠和过氧化钠
过氧化钠与酸反应
试根据Na2O2与水的反应,类比写出其与酸反应的化学方程式。
2Na2O2 + 2H2O ==4NaOH + O2↑
2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑
现象:有气泡产生
氧化钠和过氧化钠
易错提醒
Na2O2与CO2、H2O、H+时,Na2O2均发生自身的氧化还原反应,氧元素的歧化反应。此时,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,且氧化剂与还原剂的个数比均为1:1。
2
Na2O2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。
1
氧化钠和过氧化钠
氧化钠和过氧化钠的对比
名称 氧化钠 过氧化钠
化学式
氧的价态
颜色状态
生成条件
化学性质 与水反应
与CO2反应
相同点
不同点
Na2O Na2O2
-2 -1
白色固体 淡黄色固体
常温 加热
Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2.
都能与水反应生成氢氧化钠,都能与CO2反应生成Na2CO3。
过氧化钠与水、二氧化碳反应有氧气产生,具有强氧化性,而Na2O于二者反应均不产生氧气,不具有强氧化性。
氧化钠和过氧化钠
Na2O2中O的化合价为-1价,是O的中间价态,Na2O2既有氧化性,又有还原性;由于O的稳价为-2价,所以Na2O2主要体现强氧化性。
但物质在化学变化中具体体现什么性质,除了跟自己本身的性质有关外,还要看其反应对象的性质。
若 Na2O2遇到稳价的 H2O、CO2等,Na2O2发生歧化反应;
Na2O2遇强还原剂:H2S、SO2、HI等,Na2O2中的O被还原成-2 价;
Na2O2遇强氧化剂:酸性 KMnO4,Na2O2中的O被氧化成O2。
常见的过氧化物有H2O2、Na2O2、CaO2、过氧乙酸(CH3COOOH)、过碳酸钠(Na2CO3·H2O2)等。
氧化钠和过氧化钠
漂白性的归纳与总结
定义 物质与色素(如品红、石蕊等)作用,使其褪色的性质
分类 物理变化 化学变化
吸附漂白 氧化漂白
代表物质 活性炭 HClO、H2O2
漂白对象 大多数色素 大多数色素
氧化钠和过氧化钠
过氧化钠的用途
强氧化剂、供氧剂
作为水艇及呼吸面具等的氧气来源
漂白剂
常用来漂白织物、麦秆、羽毛等
氧化钠和过氧化钠
过氧化钠与水、二氧化碳反应的定量关系
(1)Na2O2中氧的化合价为_____,在两个反应中Na2O2的作用是___________
___________(填“氧化剂”“还原剂”或“既做氧化剂又做还原剂”),从电子转移角度分析,每生成一分子氧气转移___个电子,每消耗一个Na2O2转移___个电子。
-1
既做氧化剂
2
1
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(2)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
又做还原剂
1、气体体积关系:______
2Na2O2+2H2O(g)=4NaOH+O2(g)
2Na2O2+2CO2(g)=2Na2CO3+O2(g)
2 : 1
2、电子转移关系:______
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
2e−
过氧化钠与水、二氧化碳反应的定量关系
3、固体质量关系:______
2Na2O2(s)+2H2O(l)=4NaOH(s)+O2(g)
2Na2O2(s)+2CO2(g)=2Na2CO3(s)+O2(g)
2Na2O2(s)
“H2”
固体增重
4NaOH(s)
2H2O(l) O2(g)
2Na2O2(s)
“CO”
固体增重
2Na2CO3(s)
2CO2(g) O2(g)
过氧化钠与水、二氧化碳反应的定量关系
过氧化钠与水、二氧化碳反应的定量关系
2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑
Δm(固体)
2×78g
2×18g
4×40g
4g
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
Δm(固体)
2×78g
2×44g
4×106g
56g
固体增加的质量等于与H2O等分子数的H2的质量
固体增加的质量等于与CO2等分子数的CO的质量
过氧化钠与水、二氧化碳反应的定量关系
Na2O2与CO2、H2O反应的质量关系
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Δm(固体)
2×78 2×44 2×106 56
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ Δm(固体)
2×78 2×18 4×40 4
即发生反应时,固体增加的质量等于与CO2等分子数的CO的质量
即发生反应时,固体增加的质量等于与H2O等分子数的H2的质量
差量法在化学解题中的应用差量法是依据化学反应前后的某些“差量”与反应物或生成物的变化量成正比而建立的一种解题法(固体质量差、溶液质量差、气体体积 差、气体物质的量之差等)
过氧化钠与水、二氧化碳反应的定量关系
课堂小结
1.一团棉花包裹少量过氧化钠放在石棉网上,将CO2气体缓缓通入棉花中的过氧化钠上,棉花很快燃烧起来,根据实验分析可知,下列表达不正确的是( )
A.CO2对棉花燃烧起助燃作用
B.过氧化钠与CO2反应放热
C.反应生成的O2有利于棉花燃烧
D.过氧化钠与CO2反应属于氧化还原反应
A
随堂练习
2.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
C
随堂练习
3.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
随堂练习
随堂练习
4. 下列叙述中正确的是( )
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主要有氧化性,Na2O2主要有还原性
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
5.某实验小组通过下图所示实验,探究Na2O2与水的反应:下列说法不正确的是( )
A.②中的大量气泡的主要成分是氢气
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
A
随堂练习
6、A、B、C是三种常见的化
合物,A为淡黄色固体,它们
之间的转化关系如图所示。完
成下列空白:
(1)A的化学式为________,
B的化学式为________。
(2)写出A+B→C+乙的化学反应方程式:
_________________________________。
(3)写出A的一种重要用途________。
Na2O2
H2O
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
甲
A
点燃
C 丙 乙 C
点燃
B
B
B
供氧剂
随堂练习
Lavf59.6.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False)
$
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