2.钠的氧化物_新人教版高中化学必修一、二_新人教版高中化学必修上册_微课高一化学必修1（视频课）_必修一讲义（2019人教版）_第二章海水中的重要元素——钠和氯[10节]

第 10 课时：钠的氧化物 【学习目标】 认识钠的两种氧化物。 学会过氧化钠相关反应及计算。 【重点难点】 1.重点：钠的两种氧化物；过氧化钠的性质。 2.难点：过氧化钠相关计算。 【高频考点】 氧化钠与过氧化钠的性质对比。 【教学内容】 一、钠的氧化物对比 物质 氧化钠（Na O） 过氧化钠（Na O ） 2 2 2 阴、阳离子个数比 1:2 1:2 颜色状态 白色粉末 淡黄色固体 氧元素化合价 -2 -1 是否为碱性氧化物 是 否，为过氧化物 氧化剂、供氧剂、漂 主要用途 可制烧碱 白剂、消毒剂 1.氧化钠 Na O+H O===2NaOH 2 2 Na O+CO ===Na CO 2 2 2 3 第 1 页2.过氧化钠 2Na O +2H O===4NaOH+O ↑ 2 2 2 2 2Na O +2CO ===2Na CO +O 2 2 2 2 3 2 1.电子转移问题 2Na O +2H O===4NaOH+O ↑ 2 2 2 2 (1)生成 1 个 O 转移电子数为 2 个； 2 1 个 Na O 发生反应，转移电子数为 1 个。 2 2 (2)两反应中，氧化剂是 Na O ，还原剂是 Na O 。 2 2 2 2 2.过氧化钠燃烧相关计算 例：将 ag H 在氧气中充分燃烧，将产物通入足量的 Na O 中， 2 2 2 充分反应之后，Na O 固体增重质量为 ag。 2 2 反应过程： 2H +O ===2H O 2 2 2 2Na O +2H O===4NaOH+O ↑ 2 2 2 2 将方程式叠加得 Na O + H ===2NaOH 2 2 2 类似的还有 CO 及各种可以写成(CO) (H ) 形式的物质。 n 2 m 如：醋酸 CH COOH 可写成(CO) (H ) 3 2 2 2 【经典例题】 第 2 页1.下列关于过氧化钠的性质和用途的描述正确的是 （ ） A.过氧化钠是一种淡黄色固体，性质非常活泼 B.过氧化钠需要密封保存是因为它能与空气中的所有成分反应 C.过氧化钠与二氧化碳的反应很慢，且该反应吸热 D.过氧化钠属于碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水 2.取 a g 某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体 完全反应，反应后固体的质量恰好也增加了 a g。下列物质中不能满 足上述结果的是（ ） A.H B.CO C.C H O D.C H O 2 6 12 6 12 22 11 【本课小结】 了解氧化钠与过氧化钠的基本区别。 钠的两种氧化物分别发生的反应。 过氧化钠与水或者二氧化碳反应均为歧化反应。 过氧化钠相关燃烧均可以通过方程式叠加解决。 【课后作业】 1. 常用在呼吸面具中提供氧气的物质是（ ）。 A. 水 B. 过氧化钠 C. 氯酸钾 D. 高锰酸钾 第 3 页2. 在甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入 钠、氧化钠、过 氧化钠和氢氧化钠，然后各加入 水，th搅mo拌l ，使固体完全溶 解，则甲、乙、丙、丁烧杯内溶质h的质m量L 分数的大小顺序为（ ）。 A. 甲<乙<丙<丁 B. 丁<甲<乙＝丙 C. 甲＝丁<乙＝丙 D. 丁<甲<乙<丙 3.过氧化钠与水反应后滴加酚酞，酚酞先变红后褪色。某小组欲探究 其原因，进行以下实验：①取反应后溶液加人二氧化锰后迅速产生大 量气体；实验②、③中红色均不褪去。下列分析错误的是（ ）。 A. 过氧化钠与水反应产生的气体为 B. 过氧化钠与水反应需要 做催O 化剂 C. 实验②、③证明使酚酞褪M色nO的不是氢氧化钠和氧气 D. 过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的过氧化氢 4. 在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠做供氧剂。请选用适当的化 学试剂和实验用品，用图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可做 供氧剂。 第 4 页（1）A是制取 的装置。写出A中发生反应的化学方程式： 。 （2）B、C、EC均O 为除杂装置（U 型管中加固体干燥剂）除杂顺序如 表： （3）写出 B 中发生反应的离子方程式： 。 （4）写出 D 中过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式： 。 （5）试管 F 中收集满气体后，证明试管中收集的气体是氧气的实验 操作是： 。 5. 过氧化钠常用作漂白剂、杀菌剂、消毒剂。过氧化钠保存不当容 易吸收空气中的 而变质。 （1）某课外活动小CO组 欲探究某过氧化钠样品是否已经变质，取少量 样品，溶解，加入 溶液，充分振荡后有白色沉淀，证明 已经变质。 Na O （2）该课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的纯度，他们称取 样品，并设计用如图装置来测定过氧化钠的质量分数。 g 第 5 页①A 中发生反应的离子方程式 为 。 ②将仪器连接好以后，必须进行的第一步操作 是 。 ③B 装置出来的气体是否需要干燥 。（填“是”或“否”） ④写出 C 装置中发生的所有反应的化学方程 式： ， 。 ⑤D 中 溶液的作用是 。 ⑥实验结N束aO时H，读取实验中生成气体的体积时，不合理的是 。 a.直接读取气体体积，不需冷却到室温 b.上下移动量筒，使得 E、F 中液面高度相同 c.视线与凹液面的最低点相平读取量筒中水的体积 ⑦读出量筒内水的体积后，折算成标准状况下氧气的体积为 ， 则样品中过氧化钠的质量分数为 。 mL ⑧实验完成后 E 到 F 之间导管内残留水的体积会使测量结果 （填“偏大”、“偏小”或“不影响”）。 【答案与解析】 1. B 过氧化钠可与 、 反应放出 ，常作为呼吸面具中的供 氧剂，故选 B 项CO。 H O O 第 6 页2. B 本题中溶液的溶质均为 ，质量分数计算公式为 溶液 tNaOH 。 NaOH t h甲烧%杯内， 钠加入水中发生如下反应 th mol ，质量分数为 th ； th͵ht h乙烧%杯内͵，thh% 氧化钠加入水中发生如下反应 th mol ，质量分数为 ； t 丙烧杯内， 过氧化钠加入水中发th生如h下 反h应% t͵% th mol ，质量分数为 t ； thht͵ h丁烧%杯内，t͵% 氢氧化钠加入水中，不发生反应，质量分数为 th mol ； th 因th此质h量分数h的%大小͵顺t序%为丁<甲<乙=丙，故选 B 项。 3.B B 项，过氧化钠与水反应不需要催化剂，双氧水分解需要二氧化锰作 催化剂，故 B 项错误； A 项，过氧化钠与水反应，产生的气体为氧气，故 A 项正确； C 项，实验②、③作为对照实验，能证明是酚酞褪色的，不是氢氧化 钠和氧气，故 C 项正确； D 项，根据反应后溶液加入二氧化锰后，迅速产生大量气体可判断过 氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的过氧化氢，故 D 项正确。 第 7 页4. （1） （2）除 CaCO；͵除HCl ；C除aC去l 氧气CO中混有H的 O二氧化碳 （3） HCl H O （4） HCO͵ H CO H O （5）将带Na火 O星 的木C条O 伸入N集a气 C瓶O ͵中，O木 条复燃，证明收集的气体为 氧气 （1）实验室利用碳酸钙和盐酸反应制取 ，A 中发生反应的化学 方程式为 CO 。 （2）盐酸易Ca挥CO发͵，生H成C的l CaCl 中含C有O H ，O所以饱和 溶 液的作用是除去 ；与过CO氧 化钠反应H的C二l 氧化碳应该是Na干H燥CO的͵ ， 所以浓硫酸的作用H是Cl除 ，干燥二氧化碳；反应中二氧化碳过量， 收集氧气之前需要除去二H氧 O化碳，所以碱石灰的作用是除去氧气中混 有的二氧化碳。 （3）根据以上分析可知 B 中发生反应的离子方程式为 。 HCO͵ H C（O4 ）DH中过O 氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为 。 Na O （C5O） 氧气N是a 助CO燃͵ 性 O气体，所以证明试管中收集的气体是氧气的实验 操作是将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明收集的气体为 氧气。 5. （1） 或 （合理答案均可）(1 分) CaCl BaCl 第 8 页（2）① ②检查装置Ca的CO气͵ 密性H(1分C)a H O CO ③否(1 分) ④ ； ͵ Na O CO Na CO O Na O H O ⑤NaO吸H收未O 反应的 (1 分) ⑥a (1 分) CO ⑦ （写出正确表达式未化简也给分） ͵h ⑧偏小% （1）过氧化钠在空气中变质会最后生成碳酸钠固体，探究一包过氧 化钠样品是否已经变质，可以利用碳酸根离子和钡离子或钙离子结合 生成白色沉淀证明 已经变质，取少量样品，溶解，加入 或 溶液，充分Na振 O荡 后有白色沉淀，证明 已经变质Ca。Cl （2B）a装Cl 置图中 A 为生成二氧化碳的装置，B 为洗Na气 O装置，吸收二氧 化碳中混有的 ，防止 与过氧化钠反应，C 为二氧化碳与过 氧化钠反应的装H置Cl，D 为吸收HC多l 余的二氧化碳的装置，防止多余的二 氧化碳进入量气装置，导致测得的氧气的体积偏大，E 和 F 是测量生 成氧气的体积的装置。 ①A 中发生反应是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙，反 应的离子方程式为： 。 ②实验探究测定方法是C测aC定O ͵二氧H化碳和C过a 氧化H钠 O反应C生O 成的氧气，装 第 9 页置中必须是气密性完好，将仪器连接好以后，必须进行的第一步操作 是检查装置的气密性。 ③B 装置出来的气体不需要干燥，二氧化碳、水蒸气和过氧化钠反应 生成碳酸钠和氧气的反应，反应的化学方程式为： ， C，O过 氧化Na钠 O反应 生N成a 氧CO气͵ 的 O物质的量N定a 量O 关系相H 同O对测N定aO过H氧化O钠 质量分数无影响， 所以不需要干燥除去水蒸气。 ④装置 C 中是二氧化碳、水蒸气和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气 的反应，反应的化学方程式为： ， 。Na O CO Na CO ͵ O ⑤NDa 为O 吸收多H 余O 的二N氧aO化H碳的O 装置，防止多余的二氧化碳进入量气装 置，导致测得的氧气的体积偏大。 ⑥a 项，直接读取气体体积，不冷却到室温，会使溶液体积增大，读 出结果产生误差，故选 a 项； b 项，调整量筒内外液面高度使之相同，使装置内压强和外界压强相 同，避免读取体积产生误差，故不选 b 项； c 项，视线与凹液面的最低点相平读取量筒中水的体积是正确的读取 方法，故不选 c 项。 综上所述，本题正确答案为 a。 ⑦测定出量筒内水的体积后，折算成标准状况下氧气的体积为 ，物质的量 ， ͵ h L mL tLmol 则样品中过氧化钠的质量分数为 h͵ t molgmol g h% 第 10 页。 ͵h ⑧实%验完成后 E 到 F 之间导管内残留水的体积会使测定氧气体积减 小，导致测定过氧化钠质量分数测量结果偏小。 第 11 页