内容正文:
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第2课时 钠的氧化物
情境引入
湿手操作易发生触电,这是为什么呢?
国之重器——中国载人深潜之路
从蛟龙号到奋斗者号,我国载人深潜不断向深海挺进。2012年蛟龙号下潜至7062米,可抵达全球99.8%的海域;2020年奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底10909米,叩开万米深渊的大门。
在万米海洋深处,潜水艇内的供氧问题是一项重大科研问题,科学家们为此设计了几种供氧方法,其中一种为氧气再生药箱。
情境引入
湿手操作易发生触电,这是为什么呢?
氧气再生药箱的成分判断
氧气再生药箱具有吸收二氧化碳、释放氧气的双重功能,是由一片片涂有钠的氧化物的薄板组成
氧化钠还是过氧化钠?
复习回顾
湿手操作易发生触电,这是为什么呢?
写出钠与氧气反应的化学方程式,并说出产物颜色、状态。
常温下生成Na2O
燃烧或加热生成Na2O2
4Na+O2 = 2Na2O(白色)
常温
2Na+O2 = Na2O2(淡黄色)
△
加热
知识梳理
氧化钠的性质
氧化钠的性质
一
氧化钠和氧化钙都属于碱性氧化物,请预测氧化钠能与什么物质反应?
Na2O + CO2 === Na2CO3
Na2O + 2HCl === 2NaCl + H2O
通性
与酸反应生成盐和水
与酸性氧化物反应生成盐
Na2O + H2O === 2NaOH
与水反应生成碱
Na2O
碱性氧化物
【思考】 Na2O2是否同Na2O一样也能与水、CO2、盐酸反应?
产物是否相同?
知识梳理
过氧化钠的性质
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
(1)与水反应:
(2)与酸性氧化物(如CO2)反应:
(3)与酸(如HCl)反应:
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
-1
-2
还原性
氧化性
0
过氧化钠的性质
二
知识梳理
【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。
过氧化钠的性质
过氧化钠与水反应
三
知识梳理
过氧化钠的性质
过氧化钠与水反应
三
步骤
现象
结论
把带火星的木
条放在试管口
产生了O2
触摸试管外壁
温度升高
带火星的木条复燃
反应放热
用 pH 试纸检验
显碱性
生成NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
知识梳理
过氧化钠的性质
过氧化钠与水反应
三
向过氧化钠和水反应后的溶液中加入酚酞溶液后先变红后褪色,为什么呢?
溶液中存在漂白性物质。若先加入二氧化锰再滴入酚酞,则只变红不褪色,说明漂白性的物质是?
过氧化氢
知识梳理
过氧化钠的性质
过氧化钠与水反应
三
向反应后的溶液中滴加酚酞
溶液先变红
后褪色
历程:
Na2O2+2H2O = 2NaOH+H2O2
2H2O2 = 2H2O+O2 ↑
第一步:
第二步:
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
所以 Na2O2可用作漂白剂
①×2+②可得:
知识梳理
过氧化钠的性质
过氧化钠与水反应
三
从氧化还原角度分析过氧化钠与水的反应
-1 -2 0
化学方程式:
2Na2O2+2H2O == 4NaOH+O2↑
化合价升高,失去2e-,被氧化
化合价降低,得到2e-,被还原
既是氧化剂又是还原剂,个数比为1:1
有漂白性
氧化性:Na2O2 > O2,Na2O2具有强氧化性,可杀菌、消毒、漂白
【思考】O2中的O来自于
Na2O2还是H2O?
知识梳理
过氧化钠的性质
过氧化钠与CO2反应
四
实验结论
Na2O2与CO2反应 ,生成____和_________
化学方程式为:
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
【实验探究】 取1~2 g Na2O2于棉花上, 用棉花将Na2O2包住,将棉团放入坩埚中,用一支玻璃导管对棉团吹气,注意观察实验现象并记录。
O2
放热
Na2CO3
知识梳理
从氧化还原角度分析过氧化钠与二氧化碳的反应
过氧化钠的性质
过氧化钠与CO2反应
四
-1 -2 0
2Na2O2+2CO2 == 2Na2CO3+O2
失去2e-,化合价升高,被氧化
得到2e-,化合价降低,被还原
既是氧化剂又是还原剂,个数比为1:1
Na2O2可作供氧剂,在呼吸面具和潜水艇中应用
知识应用
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
知识梳理
过氧化钠的性质
过氧化钠与HCl反应
五
对比Na2O和Na2O2 与H2O、CO2 的差异,写出Na2O2 与HCl反应的方程式。
2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2 ↑
Na2O2和HCl反应:
根据Na2O2的性质分析,Na2O2是否属于碱性氧化物?
思考与分析:
过氧化钠不是碱性氧化物,是过氧化物
【练习】将Na2O2投入硫酸铜溶液中,有什么现象?写出对应的化学方程式
知识梳理
对比氧化纳,过氧化钠的化学性质
小结
六
过氧化钠 Na2O2 氧化钠 Na2O
色 态
氧元素化合价
所属物质类别
生成条件
与水反应
与CO2反应
与酸反应
转化关系
应用 强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂 用于制取烧碱
淡黄色固体
白色固体
-2
-1
过氧化物
碱性氧化物
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
Na2O+H2O=2NaOH
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O+CO2=Na2CO3
钠在空气中氧化
钠在空气中加热
2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2 ↑
Na2O+HCl=NaCl+H2O
2Na2O+O2=2Na2O2
课堂巩固
1.向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末振荡, 可观察到的现象为( )
A. 溶液仍为紫色
B. 溶液最终变为蓝色
C. 溶液最终变为红色
D. 溶液中有气泡产生,溶液最终变为无色
2.下列关于Na2O、Na2O2的比较正确的是( )
A. Na2O、Na2O2都是钠的氧化物都是碱性氧化物
B. 二者都是易与水反应的白色固体
C. Na2O2在与CO2反应中,既是氧化剂又是还原剂
D. Na2O2与水反应时,消耗1个Na2O2转移2个电子
D
C
课堂巩固
3.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
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