当前位置:首页>文档>第11讲氧化钠和过氧化钠(word讲义)(教师版)(人教版2019)_高化_595801221724高中化学新人教版选择性必修一二三电子版教案PPT课件高中试卷_必修一册(人教版)_讲义

第11讲氧化钠和过氧化钠(word讲义)(教师版)(人教版2019)_高化_595801221724高中化学新人教版选择性必修一二三电子版教案PPT课件高中试卷_必修一册(人教版)_讲义

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第11讲氧化钠和过氧化钠(word讲义)(教师版)(人教版2019)_高化_595801221724高中化学新人教版选择性必修一二三电子版教案PPT课件高中试卷_必修一册(人教版)_讲义
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第 11 讲 氧化钠和过氧化钠 知识导航 知识精讲 一、氧化钠的性质 1. 物理性质:氧化钠是一种白色固体。 2. 化学性质:氧化钠是碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性,如能与水、酸、酸性氧化物等反应。 (1)与水反应:__________________________________ (2)与盐酸反应:________________________________ (3)与CO 反应:________________________________ 2 【答案】NaO+HO===2NaOH NaO+2HCl===2NaCl+HO NaO+CO===Na CO 2 2 2 2 2 2 2 3 二、过氧化钠的性质 1. 物理性质:过氧化钠是一种_________色固体。 【答案】淡黄 2. 化学性质:NaO 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。 2 2 (1)NaO 与HO的反应 2 2 2 实验探究 实验操作 实验现象 结论将1~2 mL水滴入盛有1~2g过氧化 剧烈反应,产生大量气 钠固体的试管中,立即把带火星的 反应产生________ 泡,带火星的木条复燃 木条伸入试管中 用手轻轻触摸试管外壁 试管壁发烫 反应____热 向反应后的溶液中滴入无色酚酞溶 反应生成________ 无色酚酞溶液_______ 液,并振荡试管 NaO 具有_______ 2 2 【实验结论】过氧化钠与水反应有氧气和碱性物质生成,且过氧化钠有漂白性。 过氧化钠与水反应的化学方程式:_______________________________________ 【答案】O 放 先变红后褪色 碱 漂白性 2 2NaO + 2HO === 4NaOH + O↑ 2 2 2 2 资料卡片——NaO 使酚酞先变红后褪色的原因 2 2 将NaO 投入滴有酚酞的水中, NaO 与水反应生成NaOH,使酚酞先变红;同时,NaO 与水反应过程 2 2 2 2 2 2 中,还生成了不是很稳定的中间产物HO,具有漂白性,使变色后的酚酞氧化褪色。 2 2 (2)NaO 与CO 反应 2 2 2 过氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为:__________________________________。 【答案】2NaO + 2CO === 2NaCO + O 2 2 2 2 3 2 3.NaO 的用途 2 2 (1)强氧化剂、漂白剂; (2)供氧剂。 资料卡片——过氧化钠的强氧化性与还原性 NaO 中氧元素为-1价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性。NaO 主要表现较强的氧化性: 2 2 2 2 (1)NaO 与SO 反应:NaO+SO ===Na SO 2 2 2 2 2 2 2 4 (2)NaO 投入NaSO 溶液中,可将SO2-氧化成SO2- 2 2 2 3 3 4 (3)NaO 投入FeCl 溶液中,可将Fe2+氧化Fe3+,同时生成Fe(OH) 沉淀 2 2 2 3 (4)NaO 投入氢硫酸中,可将HS氧化成单质硫,溶液变浑浊 2 2 2 (5)NaO 投入品红溶液中,可使品红溶液褪色 2 2 (6)NaO 能使酚酞试液先变红后褪色 2 2 NaO 也有还原性,如遇KMnO 等强氧化剂时,被氧化成O。 2 2 4 2 思考与交流:写出NaO 作供氧剂的原理,并分别用双线桥、单线桥表示其电子转移。 2 2注意 NaO 与CO、HO反应时,氧化剂、还原剂都是NaO。 2 2 2 2 2 2 4. NaO 的增重问题 2 2 思考与交流 (1)a g H 在O 中完全燃烧,将其燃烧产物通过足量的NaO 固体,NaO 固体质量增加多少克? 2 2 2 2 2 2 (2)a g CO在O 中完全燃烧,将其燃烧产物通过足量的NaO 固体,NaO 固体质量增加多少克? 2 2 2 2 2 (3)如果是a g H 和CO的混合气体在O 中完全燃烧,产物通过足量NaO 呢? 2 2 2 2 (4)若a g某物质O 中完全燃烧,产物通过足量的NaO 固体,NaO 固体增加a g,那么,该物质需 2 2 2 2 2 要满足什么条件? 【答案】(1)a g (2)a g (3)a g (4)通式为(CO) (H ) 推导过程参考如下: m 2 n (1)2H+O=====2HO ① 2NaO+2HO===4NaOH+O↑ ② ①+②得:H+NaO===2NaOH 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 (2)2CO+O=====2CO ① 2NaO+2CO===2NaCO+O ② ①+②得:CO+NaO===NaCO 2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 2 3 归纳总结——Na O 的增重规律 2 2 (1)若题目只给出CO 或HO的质量,可通过CO 或HO的质量,求出CO或H 的质量,则固体增 2 2 2 2 2 重就是CO或H 的质量。 2 (2)w g 符合通式为(CO) (H ) 的物质,在O 中充分燃烧后,将其产物通过足量的NaO 固体,反应 m 2 n 2 2 2 完毕,固体增重也必是 w g。如甲醛(CHO)、甲醇(CHO)、乙酸(C HO)、葡萄糖(C H O)等。 2 4 2 4 2 6 12 6 总结归纳——氧化钠与过氧化钠NaO NaO 2 2 2 颜色 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 是否为碱性氧化物 是 否 与HO反应 NaO + HO === 2NaOH 2NaO + 2HO === 4NaOH + O↑ 2 2 2 2 2 2 2 与CO 反应 NaO + CO === NaCO 2NaO + 2CO === 2NaCO + O 2 2 2 2 3 2 2 2 2 3 2 与盐酸反应 NaO + 2HCl === 2NaCl + HO 2NaO + 4HCl === 4NaCl + 2HO + O↑ 2 2 2 2 2 2 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 对点训练 题型一:氧化钠和过氧化钠的基本性质 【例1】(2021·全国高一课时练习)下列关于钠的氧化物的说法正确的是 A.向包有NaO 粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明NaO 与HO反应放热且有氧气 2 2 2 2 2 生成 B.NaO与NaO 中阳、阴离子的个数比不相同 2 2 2 C.将金属钠切开,表面变暗,最终得到淡黄色固体 D.保持温度不变,向饱和烧碱溶液中加入2 g Na O,充分反应后,溶液中Na+浓度增大 2 2 【答案】A 【详解】 A.脱脂棉燃烧需要具备两个条件,一是氧气助燃,二是达到着火点,该现象能够说明时放热反应且有氧 气生成,A正确; B.NaO是由Na+与O2-构成,阳离子和阴离子个数比均为2:1;NaO 是Na+与 构成,阳离子和阴离子 2 2 2 个数比也为2:1,B错误; C.Na暴漏与空气中表面变暗,生成的白色的氧化钠,不能产生过氧化钠,C错误; D.过氧化钠与水反应后生成氢氧化钠,因为是饱和烧碱溶液,所以温度不变溶液中NaCl饱和溶液的浓度 仍然不变,则溶液中钠离子浓度不变,D错误; 故合理选项是A。 【变1】(2021·全国)下列对于NaO、NaO 的比较,正确的一项是 2 2 2 A.NaO、NaO都是钠的氧化物,都是白色固体 2 2 2 B.NaO、NaO 与水反应均只生成NaOH 2 2 2C.NaO 在和HO的反应中既是氧化剂又是还原剂 2 2 2 D.NaO、NaO均可作供氧剂 2 2 2 【答案】C 【详解】 A.过氧化钠是淡黄色的固体,故A错误; B.过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氧化钠和水反应只生成氢氧化钠,故B错误; C.2NaO + 2H O = 4NaOH + O ↑,反应中只有NaO 中O元素的化合价变化,NaO 既是氧化剂,又是 2 2 2 2 2 2 2 2 还原剂,故C正确; D.NaO 可与水、二氧化碳反应生成氧气,可作供氧剂,NaO不能作供氧剂,故D错误; 2 2 2 故选C。 【例2】(2020·河北正定中学高一月考)下列叙述正确的是 A.金属钠着火时,可用泡沫灭火器灭火 B.将一小块钠投入CuSO 溶液中可置换出红色的固体 4 C.向某待测溶液中滴入盐酸酸化的AgNO 溶液,产生白色沉淀,说明待测溶液中含Cl- 3 D.NaO与NaO 中阳、阴离子的个数比均为2∶1 2 2 2 【答案】D 【详解】 A.钠和水反应生成氢气,钠燃烧生成的过氧化钠和水、二氧化碳反应,钠着火时,不可用水或泡沫灭火 器灭火,A错误; B.钠投入硫酸铜溶液中,会先和水反应,生成的氢氧化钠再和硫酸铜反应,故不能置换出金属铜,B错 误; C.加入盐酸引入了氯离子,故向某待测溶液中滴入盐酸酸化的AgNO 溶液,产生白色沉淀,不能说明待 3 测溶液中含Cl-,应改为用硝酸酸化的硝酸银,C错误; D.氧化钠由2个钠离子和1个氧离子构成,而过氧化钠由2个钠离子和1个过氧根构成,故两者中阳离子 和阴离子的个数之比均为2: 1,D正确; 答案选D。 【变2】(2021·全国)下列叙述正确的是 ①NaO与NaO 都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物 2 2 2 ②NaO与CO 发生化合反应生成NaCO,NaO 与CO 发生置换反应生成O 2 2 2 3 2 2 2 2 ③NaO是淡黄色物质,NaO 是白色物质 2 2 2 ④NaO 可作供氧剂,而NaO不可 2 2 2 A.都正确 B.①③④ C.②③⑤ D.④ 【答案】D 【详解】 ①NaO和水反应只生成碱,是碱性氧化物,NaO 和水反应生成氢氧化钠和氧气,不是碱性氧化物,①错 2 2 2 误; ②NaO 与CO 反应生成O 和碳酸钠,反应物为两种化合物,不属于置换反应,②错误; 2 2 2 2③氧化钠为白色,过氧化钠为淡黄色,③错误; ④NaO 能与二氧化碳、水反应生成氧气,而NaO与二氧化碳、水反应不能产生O,所以NaO 可作供氧 2 2 2 2 2 2 剂,而NaO不行,④正确; 2 故选D。 题型二:过氧化钠的化学性质 【例3】(2021·辽宁鞍山·高二期末)某溶液中含大量 、 、 、 、 ,向其中加 入足量的 固体后,溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化) A. B. 、 C. D. 【答案】C 【详解】 溶液中加入足量 固体后,会发生反应 ,溶液中 和OH-浓度增加,再 发生 和 ,使 和 离子浓度减少, 离子浓度增加, 所以只有 离子浓度基本保持不变,故答案为:C。 【变3】(2020·镇平县第一高级中学)下列说法中正确的有 ①将钠投入到滴有紫色石蕊试液的水中后,溶液变红 ②钠在水蒸气中反应(密闭容器)时因温度高会发生燃烧现象 ③钠与CuSO 溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑,这是析出了金属铜 4 ④过氧化钠投入到滴有酚酞的溶液中,溶液变红 ⑤利用加热法可除去NaO中少量的NaO 杂质 2 2 2 ⑥含等质量钠元素的NaO与NaO 固体,加入等量且足量水中充分反应后,所得溶液溶质的质量分数相等 2 2 2 ⑦2 g H 充分燃烧后产物被NaO 完全吸收,NaO 固体增重1 g 2 2 2 2 2 ⑧将2.3 g Na投入97.7 g水中形成的溶液溶质质量分数为4.0% A.1项 B.4项 C.6项 D.7项 【答案】A 【详解】 ①钠与水反应产生氢氧化钠和氢气,氢氧化钠溶液显碱性,使紫色石蕊试液变为蓝色,①错误; ②钠与水反应产生NaOH和H,H 是可燃性气体,但在高温下水蒸气中环境中无氧气,因此不会发生燃烧 2 2 现象,②错误; ③钠与CuSO 溶液中的水先反应产生NaOH和H,反应产生的NaOH再与溶质CuSO 发生复分解反应生成 4 2 4的Cu(OH) 蓝色沉淀和NaSO ,这两个反应都是放热反应,反应放出的热量使固体Cu(OH) 部分分解为黑 2 2 4 2 色CuO,导致沉淀上有时出现暗斑,③错误; ④过氧化钠与水反应产生氢氧化钠和氧气,过氧化钠具有强氧化性,具有漂白性,使滴有酚酞的溶液先变 红后褪色,④错误; ⑤加热时NaO会反应变为NaO,导致完全变质,不能达到除杂的目的,⑤错误; 2 2 2 ⑥含等质量钠元素的NaO与NaO 固体的物质的量相等,根据方程式NaO+HO=2NaOH, 2 2 2 2 2 2NaO+2H O=4NaOH+O ↑可知:加入等量且足量水中充分反应后,反应消耗的水相同,产生的NaOH的 2 2 2 2 物质的量相同,因此所得溶液中溶质的质量分数也相等,⑥正确; ⑦2 g H 的物质的量是1 mol,充分燃烧后产物HO的物质的量是1 mol,根据反应方程式 2 2 2NaO+2H O=4NaOH+O ↑可知:1 mol H O被NaO 完全吸收后,NaO 固体增重为HO中H元素的质量, 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 即2 gH 的质量,⑦错误; 2 ⑧将2.3 g Na的物质的量是0.1 mol,投入97.7g水中反应产生NaOH和气体H,溶液质量小于2.3 g+97.7 2 g=100 g,产生NaOH的质量为4 g,故形成的溶液溶质质量分数大于4.0%,⑧错误; 综上所述可知:说法正确的序号为⑥,故合理选项是A。 【例4】(2020·河南郑州一中高一月考)现有一定量含NaO杂质的NaO 试样,某化学兴趣小组设计了如 2 2 2 图装置测定NaO 试样的纯度。(提示:根据气体体积可得出气体的质量) 2 2 (1)仪器A为分液漏斗,盛放的试剂___,仪器B为圆底烧瓶,盛放的试剂为____。 (2)实验中发生反应的化学方程式为___,___。 【答案】 (1) HO NaO 试样 2 2 2 (2) NaO+HO=2NaOH 2NaO+2H O=4NaOH+O ↑ 2 2 2 2 2 2 【分析】 用水与过氧化钠反应,根据收集到的气体体积计算出过氧化钠的纯度,A装置盛放的试剂为水,B装置为 圆底烧瓶,盛放的试剂为过氧化钠的样品,通过排水法测出生成O 的体积,计算出O 的物质的量,再根 2 2 据2NaO+2H O=4NaOH+O ↑计算NaO 的量,从而计算出纯度。 2 2 2 2 2 2 (1) 根据分析,A装置盛放的试剂为水;B装置盛放的试剂为NaO 试样; 2 2 (2) 实验中,NaO和NaO 分别与水发生反应,方程式为NaO+HO=2NaOH、2NaO+2H O=4NaOH+O ↑。 2 2 2 2 2 2 2 2 2题型三:Na O 的增重问题 2 2 【例5】(2020·郑州市第七中学高一月考)在一定条件下,使12gCO和O 的混合气体充分反应,所得混 2 合物在常温下跟足量的NaO 固体反应,结果固体增重7g,则原混合气体中O 的质量分数可能是 2 2 2 ①33.3% ②41.7% ③58.3% ④66.7% A.①② B.①③ C.②③ D.②④ 【答案】A 【详解】 设CO 的质量为x,根据差量法可得: 2 ,解得x=11g,n(CO)= =0.25mol; 2 根据2CO+O=2CO ,若O 过量,n(CO)= n(CO )=0.25mol,m(CO)=28g/mol×0.25mol=7g, 2 2 2 2 m(O)=12g-7g=5g,O 的质量分数为 ≈41.7%;若CO过量,n(O )= n(CO)=0.125mol, 2 2 2 m(O)=32g/mol×0.125mol=4g,O 的质量分数为 ≈33.3%;①②符合题意,故选A。 2 2 【变5-1】8.8 g CO 通入装有足量NaO 的干燥管中,干燥管增重的质量为( ) 2 2 2 A.2.8 g B.5.6 g C.8.8 g D.11.2 g 【答案】 B 【变5-2】(2014·上海市建平中学高二月考)一定温度下,Wg下列物质在足量氧气中充分燃烧,产物与 过量的过氧化钠完全反应,过氧化钠固体增重Wg,符合此要求的是 ①H ②CO ③CO和H ④HCOOCH ⑤HOOC-COOH 2 2 3 A.全部 B.仅④⑤ C.仅①②③ D.除⑤以外 【答案】D 【详解】 H、CO在整个过程中发生的化学方程式为:2H+O 2HO、2NaO+2H O=4NaOH+O ↑;2CO+O 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2CO、2NaO+2CO =2Na CO+O ,由反应方程式可知,过氧化钠增加的质量即为H、CO的质量, 2 2 2 2 2 3 2 2 因此只要是CO或H 或它们的混合气体或化学组成符合(CO) •(H ),则过氧化钠固体增重质量都等于原物 2 m 2 n 质的质量,则①②③符合,HCOOCH 可以改写成(CO) •(H ),HOOC-COOH可以改写成(CO) •(OH) ,故 3 2 2 2 2 2 ④符合,⑤不符合,故选D。 【变5-3】(2019·四川成都实外)下列物质各3g,在氧气中完全燃烧,于150℃时将产物通过足量的NaO 2 2 固体后,固体增重大于3g的是( )A.HCOOH B.CHCOOH C.C HOH D.C H O 3 2 5 6 12 8 【答案】C 【分析】 ag有机物能改写成(CO) (H ) 的有机物在氧气中充分燃烧,生成的产物通入足量过氧化钠中,增加的质量 m 2 n 就为ag。过氧化钠会吸收CO 中CO,吸收水中的H。 2 2 【详解】 A选项,HCOOH能改写成(CO)(H ),增加的质量等于3g,故A不符合题意; 2 n B选项,CHCOOH能改写成(CO) (H ),增加的质量等于3g,故B不符合题意; 3 2 2 2 C选项,C HOH能改写成(CO)(H )C,C燃烧变为CO,过氧化钠会吸收CO 中CO,因此增加的质量大 2 5 2 3 2 2 于3g,故C符合题意; D选项,C H O 能改写成(CO) (H )O,O 不会被过氧化钠吸收,因此增加的质量等于3g,故D不符合题 6 12 8 6 2 6 2 2 意。 综上所述,答案为C。 题型四:Na O 的性质探究 2 2 【例6】(2021·全国高一课时练习)某化学兴趣小组学习NaO 的性质后,进行过氧化钠与水反应的探究 2 2 实验。回答下列问题: (1)探究该反应的热效应 实验装置如图所示,调节U型管内两侧液面相平,向试管中加入a g Na O 粉末,再滴加10 mL蒸馏水及2 2 2 ~3滴酚酞试液,试管内产生大量气泡,溶液先变红后褪色。 ①观察到U型管内液面_______(填标号),说明该反应为放热反应。 A.左侧较高 B.右侧较高 C.左、右两侧一样高 ②写出该反应的离子方程式_______。 (2)探究溶液红色褪去的原因 限选仪器及试剂:试管、胶头滴管、温度计、蒸馏水、酚酞试液、MnO 粉末。 2 ①提出合理猜想: 猜想一:反应放热,酚酞受热分解,使溶液红色褪去; 猜想二:_______。 ②设计方案证明猜想:向a g Na O 中加入10 mL蒸馏水,所得溶液分别置于试管1和试管2中,请将实验 2 2 操作、现象和结论补充完整: 实验操作 实验现象 实验结论将试管1中溶液冷却至室温,滴加 _______ 猜想一不成立 2~3滴酚酞 向试管2中加入少量MnO 粉末, 2 振荡时,产生大量气泡;滴加酚酞后,_______ 猜想二成立 充分振荡,滴加2~3滴酚酞 ③在试管2中,加入少量MnO 粉末的作用是_______。 2 【答案】B 2NaO+2HO=4Na++4OH-+O↑ 反应过程中生成漂白性物质HO,使溶液红色褪去 2 2 2 2 2 2 溶液先变红,后褪色 溶液变红,不褪色 作催化剂,将产生的HO 催化分解 2 2 【详解】 (1)①试管中NaO 与水反应放热,使锥形瓶中的气体受热膨胀,故U型管内液面左低右高,故选B。 2 2 ②NaO 与水反应的离子方程式为2NaO+2HO=4Na++4OH-+O↑。 2 2 2 2 2 2 (2)①根据物质的性质,猜想二为反应过程中生成漂白性物质HO,使溶液红色褪去; 2 2 ②猜想一是反应放热,酚酞受热分解,使溶液红色褪去,先冷却至室温后证明猜想一不成立,故实验现象 为溶液先变红,后褪色;要证明猜想二成立,即证明反应生成了HO,故实验现象为:溶液变红,不褪色; 2 2 ③在试管2中,加入少量MnO 粉末的作用是作催化剂,将产生的HO 催化分解。 2 2 2 【例7】(2021·山东兰陵四中高三月考)NaO 具有强氧化性,H 具有还原性,某同学根据氧化还原反应 2 2 2 的知识推测NaO 与H 能发生反应。为了验证此推测结果,该同学设计并进行如图实验: 2 2 2 (1)步骤1:按如图所示的装置组装仪器(图中夹持仪器已省略)并____,然后装入药品。 步骤2:打开K、K,在氢气流经装有NaO 的硬质玻璃管的过程中,未观察到明显现象。 1 2 2 2 步骤3:进行必要的实验操作,淡黄色的粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝色。 (1)步骤1中组装好仪器后的操作是___。 (2) 装置中所盛放的试剂是___,其作用是___。 (3)步骤3中的必要操作为打开K、K,____(请按正确的顺序填入下列步骤的字母)。 1 2 A.加热至NaO 逐渐熔化,反应一段时间 B.用小试管收集气体并检验其纯度 2 2 C.关闭K D.停止加热,充分冷却 1 (4)由上述实验可推出NaO 与H 反应的化学方程式为____。 2 2 2 (5)若只用水和酚酞试液___(填“能”或者“不能”)检验C中NaO 是否反应完全,若出现____,则NaO 可 2 2 2 2 能没有反应完全(若不能,此空不填)。 【答案】 (1)检查气密性 (2) 碱石灰 除去H 中的HCl和HO 2 2(3)BADC (4)NaO+H 2NaOH 2 2 2 (5) 能 溶液先变红后褪色 【分析】 由实验装置图可知,装置A中锌与稀盐酸反应制氢气,装置B中盛有的碱石灰用于氢气中含氯化氢气体、 水蒸气,装置C中氢气与过氧化钠反应生成氢氧化钠,装置D中盛有的无水硫酸铜用于具有是否有水生成。 (1) 步骤1中组装好仪器后,要先检查装置的气密性,再装入试剂进行实验,故答案为:检查气密性; (2) 锌与稀盐酸反应制得的氢气中含氯化氢气体、水蒸气,氯化氢气体、水蒸气都能与过氧化钠反应,干扰氢 气与过氧化钠的反应,则装置B中盛有的碱石灰用于氢气中含氯化氢气体、水蒸气,防止干扰实验,故答 案为:碱石灰;除去H 中的HCl和HO; 2 2 (3) 步骤3中的必要操作为打开K、K,为防止空气与氢气混合加热发生爆炸,先用小试管收集气体并检验其 1 2 纯度,检验完纯度后,点燃C处酒精灯加热,加热至过氧化钠逐渐熔化,反应一段时间,淡黄色的粉末慢 慢变成了白色固体,反应后熄灭酒精灯,停止加热,待硬质玻璃管充分冷却后,关闭K,停止通入氢气, 1 则打开K、K 后的必要操作为BADC,故答案为:BADC; 1 2 (4) 由淡黄色的粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝色可知,硬质试管中发生的反应为过氧化钠与氢气 共热反应生成氢氧化钠,化学方程式为NaO+H 2NaOH,故答案为:NaO+H 2NaOH; 2 2 2 2 2 2 (5) 过氧化钠具有强氧化性,能使有机色质漂白褪色,若过氧化钠没有完全反应,将反应后的固体加入水配成 溶液后,滴入酚酞试液,溶液会先变红后褪色,则只用水和酚酞试液能检验C中氧化钠是否完全反应,故 答案为:能;溶液先变红后褪色。 提分特训 【题1】(2020·郑州市第七中学高一月考)下列叙述正确的是 A.利用加热法可除去NaO中少量的NaO 杂质 2 2 2 B.钠和钾的合金在室温下呈液态,可做核电工业原子反应堆的导电剂 C.NaO与CO 发生化合反应生成NaCO,NaO 与CO 发生置换反应生成O 2 2 2 3 2 2 2 2D.将一小块钠放入盛有饱和食盐水的烧杯中,烧杯底部有固体析出 【答案】D 【详解】 A.氧化钠在加热条件下会被空气中氧气氧化生成过氧化钠,则不能用加热法可除去氧化钠中的少量过氧 化钠杂质,故A错误; B.钠和钾的合金在室温下呈液态,可做核电工业原子反应堆的导热剂,故B错误; C.过氧化钠与二氧化碳发生歧化反应生成碳酸钠和氧气,故C错误; D.钠与饱和食盐水中的水反应生成氢氧化钠和氢气,溶液中水的量减少,饱和溶液会变成过饱和溶液, 会有氯化钠固体析出沉在烧杯底部,故D正确; 故选D。 【题2】(2022·安徽)下列有关钠及其化合物的叙述错误的是 A. 吸收 产生 ,可用作呼吸面具供氧剂 B.高压钠灯发出的黄光透雾能力强,可用于道路和广场照明 C.氢氧化钠具有强碱性,可用于制胃酸中和剂 D.钠长期暴露在空气中的最终产物是 【答案】C 【详解】 A. 吸收 产生 ,所以 可用作呼吸面具供氧剂,A正确; B.钠的焰色反应为黄色,则可用作透雾能力强的高压钠灯,B正确; C.氢氧化钠具有腐蚀性,不能用于中和胃酸,一般用氢氧化铝、碳酸镁、碳酸氢钠等,C错误; D.钠与氧气反应生成氧化钠,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠潮解,氢氧化钠溶液吸收二氧化 碳生成碳酸钠晶体,碳酸钠晶体风化得到碳酸钠,D正确。 故选C。 【题3】(2020·沁阳市第一中学高一月考)下列有关钠及其化合物的叙述中,正确的是( ) ①金属钠着火时用泡沫灭火器灭火 ②二氯化碳通过NaO 粉末,反应后固体物质增重 2 2 ③切开的金属钠暴露在空气中, 光亮表面逐渐变暗2Na+O==Na O 2 2 2 ④Na O 用作呼吸面具的供氧剂 2 2 ⑤将钠粒投入硫酸铜溶液中会析出紫红色固体 A.①③ B.②③④⑤ C.②③⑤ D.②④ 【答案】D 【分析】 ①金属钠着火生成过氧化钠,与泡沫灭火器喷出的二氧化碳反应; ②二氧化碳通过过氧化钠后,固体变为Na2CO3;③钠在空气中与氧气反应生成氧化钠; ④过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气; ⑤钠性质活泼,与硫酸铜溶液反应时先和水反应生成氢氧化钠和氢气,最后生成氢氧化铜沉淀。 【详解】 ①金属钠着火时不能用水或泡沫灭火器灭火,而应用细沙盖灭,故①错误; ②二氧化碳通过过氧化钠后,固体变为NaCO,故固体的质量增大,故②正确; 2 3 ③切开的金属钠暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗是因为4Na+O=Na O,故③错误; 2 2 ④过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气,所以可以用作供氧剂,故④正确; ⑤钠性质活泼,与硫酸铜溶液反应时先和水反应生成氢氧化钠和氢气,最后生成氢氧化铜沉淀,故⑤错误; 故答案选:D。 【题4】在NaO 与水反应中,叙述正确的是( ) 2 2 A.O 是还原产物 2 B.NaO 是氧化剂,水是还原剂 2 2 C.NaOH是氧化产物 D.氧化剂与还原剂的质量比是1∶1 【答案】 D 【题5】(双选)(2021·全国高三专题练习)下列说法正确的是 A.NaO在空气中加热可得固体NaO 2 2 2 B.NaO 在空气中放置后由淡黄色变为白色,反应的化学方程式为2NaO=2Na O+O↑ 2 2 2 2 2 2 C.室温下Na与空气中O 反应制取NaO 2 2 2 D.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 【答案】AD 【详解】 A.无水状态下NaO 比NaO更稳定,NaO在空气中加热可以生成更稳定的NaO,故A正确; 2 2 2 2 2 2 B.NaO 在空气中放置后由淡黄色变为白色发生的反应为NaO 与CO 反应生成NaCO 和O,反应的化 2 2 2 2 2 2 3 2 学方程式为2NaO+2CO=2Na CO+O,故B错误; 2 2 2 2 3 2 C.常温下,Na与空气中的氧气反应生成NaO;加热条件下,钠与氧气反应生成NaO,故C错误; 2 2 2 D.钠具有强还原性,能与冷水反应生成氢氧化钠和氢气,故D正确; 故选AD。 【题6】(2021·河北易县中学高二月考)取10.8g平均相对分子质量为7.2的CO与H 组成的混合气体,与 2 足量的O 充分反应后,立即将产物通入足量的NaO 固体中,反应后NaO 固体质量增加为 2 2 2 2 2 A.3.6g B.7.2g C.10.8g D.无法确定 【答案】C 【详解】 CO在氧气中完全燃烧生成CO,CO 和再与NaO 反应,方程式为2CO+O 2CO、 2 2 2 2 2 22CO+2Na O=2Na CO+O ,总方程式为:CO+Na O=Na CO,可知过氧化钠增重为CO的质量;H 在氧 2 2 2 2 3 2 2 2 2 3 2 气中完全燃烧,生成HO,HO再与NaO 反应,方程式为2H+O 2HO、2HO+2Na O=4NaOH+O, 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 总反应方程式为:H+Na O=2NaOH,可知反应后固体质量增加为氢气质量,故由10.8gCO和H 组成的混 2 2 2 2 合物在足量的O 中充分燃烧,立即通入足量的NaO 固体,固体质量增加应为CO和H 的质量,即固体增 2 2 2 2 重为10.8g,故选C。 【题7】(2019·邵东市第十中学高三月考)a g下列物质在氧气中充分燃烧后的气体(1.01×105 Pa, 120℃),通过足量的过氧化钠充分反应后,过氧化钠增重b g,符合b>a 的选项有 A.HCHO B.CHCOOCH CH C.HOOCCOOH D.HCOOH 3 2 3 【答案】B 【详解】 A、HCHO可以改写出CO(H),agHCHO充分燃烧后的气体通过足量过氧化钠,过氧化钠增重ag,故A 2 错误; B、CHCOOCH CH 可以改写出(CO)(H)C ,组成中碳原子增多,agCHCOOCH CH 充分燃烧后的 3 2 3 2 2 4 2 3 2 3 气体通过足量过氧化钠,过氧化钠增重大于ag,故B正确; C、HOOCCOOH可以改写出(CO)(H)O,组成中氧原子增多,agHOOCCOOH充分燃烧后的气体通 2 2 2 过足量过氧化钠,过氧化钠增重小于ag,故C错误; D、HCOOH可以改写出(CO)(H)O,ag HCOOH充分燃烧后的气体通过足量过氧化钠,过氧化钠增 2 重小于ag, 故D错误。 答案选B。 【题8】(2021·黑龙江实验中学高三开学考试)某化学小组用下列装置,模拟呼吸面具中的有关反应原理 测定样品中NaO 的纯度。 2 2 (1)装置中a的作用是___________,装置A中发生的离子反应方程式___________。 (2)装置C中发生反应的化学方程式为___________。 (3)上述装置存在一处缺陷,会导致测定NaO 的纯度偏高,改进的方法是___________。 2 2 (4)实验装置改进后,向C中加入10.0g样品进行实验,实验结束后共收集到标准状况下336mL气体, 则样品中NaO 的纯度___________。 2 2【答案】 (1) 保持上下压强一致,使稀盐酸顺利滴下 (2) , (3)在装置CD之间增加装有NaOH溶液的洗气瓶 (4)23.4% 【分析】 由实验装置图可知,装置A中碳酸钙和稀盐酸发生反应制备二氧化碳气体,装置B中盛有的饱和碳酸氢钠 溶液用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,装置C中过氧化钠与二氧化碳、水蒸气反应生成氧气,装置 D和E用于测量氧气的体积,该装置存在一处缺陷,C中末反应完全的二氧化碳会随氧气进入到D中,会 导致测得氧气的量偏大,使测定过氧化钠的纯度偏高。 (1) 装置中a为恒压分液漏斗,其作用是保持上下压强一致,使稀盐酸顺利滴下;装置A中发生的反应为碳酸 钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的离子反应方程式为CaCO +2H+=Ca2++H O+CO↑;故答 3 2 2 案为:恒压分液漏斗;保持上下压强一致,使液体顺利滴下;CaCO +2H+=Ca2++H O+CO↑; 3 2 2 (2) 装置C中发生的反应有过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,与水蒸气反应生成氢氧化钠和氧气, 反应的化学方程式为2NaO+2H O=4NaOH+O ↑,2NaO+2CO =2Na CO+O ↑,故答案为: 2 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2NaO+2H O=4NaOH+O ↑,2NaO+2CO =2Na CO+O ↑; 2 2 2 2 2 2 2 2 3 2 (3) 该装置存在一处缺陷,C中末反应完全的二氧化碳会随氧气进入到D中,会导致测得氧气的量偏大,使测 定过氧化钠的纯度偏高,应该在CD之间增加吸收二氧化碳的洗气瓶,故答案为:在装置CD之间增加装 有NaOH溶液的洗气瓶; (4) 由方程式可知,不论过氧化钠与水还是与二氧化碳反应,过氧化钠和氧气的物质的量比恒定为2:1,由实 验结束后共收集到标准状况下336mL氧气可知,样品中过氧化钠的纯度为 ×100%=23.4%,故答案为:23.4%。 【题9】(2021·石家庄市第四中学高一期中)如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持 仪器略)。(1)B装置可除去A装置中可能挥发出的某种气体,反应的离子方程式为_______。 (2)C装置为O 的发生装置,反应的化学方程式为_______。 2 (3)D装置可除去C装置中未反应的某种气体,反应的离子方程式为_______。 (4)C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固体成分的实验方案为:取少量C装置中反应后的固体溶 于水,向溶液中滴入过量CaCl 溶液,若有白色沉淀生成,则证明固体中含有NaCO,过滤,向滤液中滴 2 2 3 入几滴酚酞溶液,若现象为_______,则证明固体中含有NaOH而不含有NaO。 2 2 【答案】 (1)HCO +H+═HO+CO↑ 2 2 (2)2NaO+2CO ═2NaCO+O 2 2 2 2 3 2 (3)2OH-+CO ═CO ++H O 2 2 (4)溶液变红且不褪色 【分析】 实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理:A装置:稀盐酸和大理石制取二氧化碳,B装置:用饱和的碳酸 氢钠除去二氧化碳中的氯化氢,C装置:二氧化碳、水分别和过氧化钠反应2NaO+2CO ═2Na CO+O 、 2 2 2 2 3 2 2NaO+2H O═4NaOH+O↑,D装置:用氢氧化钠吸收未反应的二氧化碳,E装置:用排水法收集制得的氧 2 2 2 2 气。 (1) A中盐酸会挥发出HCl气体,用碳酸氢钠溶液除去氯化氢,离子反应式为:HCO +H+═H O+CO↑; 2 2 (2) A装置制得的二氧化碳能够与过氧化钠反应产生氧气,化学反应方程式为:2NaO+2CO ═2Na CO+O ; 2 2 2 2 3 2 (3) 未反应的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,离子反应式为:2OH-+CO ═CO ++H O; 2 2 (4) C装置中固体由淡黄色NaO 完全变为白色为碳酸钙钠,反应为2NaO+2CO ═2Na CO+O ,检验固体成分 2 2 2 2 2 2 3 2 实际为检验碳酸根离子,可用氯化钡、或氯化钙溶液与碳酸根离子反应生成或碳酸钙、碳酸钡白色沉淀验 证碳酸根离子的存在,过滤沉淀,向滤液中滴入几滴酚酞试液,若溶液变红且不褪色,则证明固体中含有 氢氧化钠。提分作业 【练1】(2021·金华市第八中学高一月考)下列说法不正确的是 A.金属钠和氧气反应的产物和反应的条件有关 B.Na在空气中点燃,生成的主要产物为白色的NaO 2 C.可用水来检验某NaO样品中是否含有NaO 2 2 2 D.过氧化钠为淡黄色固体,其中氧元素的化合价为负一价 【答案】B 【详解】 A.金属钠和氧气反应的产物和反应的条件有关,室温生成氧化钠,加热生成过氧化钠,A正确; B.Na在空气中点燃,生成的主要产物为淡黄色的NaO,B错误; 2 2 C.氧化钠与水生成氢氧化钠,过氧化钠与水生成氢氧化钠和氧气会产生气泡,C正确; D.过氧化钠为淡黄色固体,化学式为NaO,其中氧元素的化合价为负一价,D正确; 2 2 答案选B。 【练2】关于NaO和NaO 的叙述正确的是( ) 2 2 2 A.都是白色的固体 B.都是碱性氧化物 C.都能和水反应形成强碱溶液 D.都是强氧化剂 【答案】C 【练3】(2021·全国高一课时练习)下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量 比),化学反应的本质并不改变的是 A.Na和O B.NaOH和CO C.NaO 和CO D.木炭(C)和O 2 2 2 2 2 2 【答案】C 【详解】 A.Na与O 常温下反应生成NaO,Na与O 加热时反应生成NaO,不符合题意; 2 2 2 2 2 B.CO 过量时与NaOH反应生成碳酸氢钠,CO 少量时与NaOH反应生成碳酸钠和水,不符合题意; 2 2 C.过氧化钠和二氧化碳反应只能生成碳酸钠和氧气,符合题意; D.氧气过量时与木炭反应生成CO,氧气不足时与木炭反应生成CO,不符合题意; 2 答案选C。 【练4】下列叙述正确的是( ) ①NaO与NaO 都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物 2 2 2 ②NaO 中O元素的化合价为-2价 2 2 ③NaO是淡黄色物质,NaO 是白色物质 2 2 2 ④NaO 可作供氧剂,而NaO不可 2 2 2 ⑤向NaO 与水反应后的溶液中加酚酞,溶液先变红后褪色 2 2 A.都正确 B.④⑤ C.②③⑤ D.②③④⑤ 【答案】B 【练5】(2019·上饶中学)在一定条件下,使CO和O 的混合气体26克充分反应,所得混合物在常温下 2与足量的NaO 固体反应,结果固体增重14克,则原混合气体中的CO和O 的质量比是( ) 2 2 2 A.4 :9 B.7 :4 C.7 :6 D.6 :7 【答案】C 【分析】 根据2NaO+2CO =2Na CO+O ,可知混合物在常温下跟足量的NaO 固体反应生成固体为NaCO, 2 2 2 2 3 2 2 2 2 3 1molNa O 生成1molNa CO,质量增加28g,恰好为CO的质量。 2 2 2 3 【详解】 由反应2NaO+2CO =2Na CO+O ,可知混合物在常温下跟足量的NaO 固体反应生成固体为NaCO, 2 2 2 2 3 2 2 2 2 3 1molNa O 生成1molNa CO,质量增加28g,恰好为CO的质量, 2 2 2 3 固体增重14g,说明混合气体中CO为14g,则O 为26g-14g=12g, 2 原混合气体中CO和O 的质量比为14g:12g=7:6, 2 故选C。 【练6】关于钠元素的单质及其化合物的叙述不正确的是( ) A.钠是银白色金属,质软,熔点相对较低,密度比水小 B.大量的钠着火时可以用沙扑灭,不能用水或泡沫灭火剂灭火 C.金属钠在空气中长期放置,最终变为碳酸钠 D.NaO和NaO 都能由金属钠和氧气化合生成,NaO和NaO 氧的价态也相同 2 2 2 2 2 2 【答案】 D 【练7】一定温度下,w 克下列物质在足量的O 中充分燃烧后,产物与足量的NaO 充分反应,增重w 克, 1 2 2 2 2 若w=w ,则符合此条件的物质是( ) 1 2 ①H ②CO ③H 和CO的混合气体 ④HCOOCH ⑤CHCHO ⑥C H O 2 2 3 3 6 12 6 A.①②③⑥ B.①②③ C.①②③④⑥ D.①②③⑤ 【答案】C 【练8】(2021·金华市第八中学高一月考)用如图所示装置进行实验,证明过氧化钠(Na O)可在呼吸面具 2 2 和潜水艇中做供氧剂。 请回答: (1)装置B的作用是___。 (2)装置C中过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是___。(3)装置D中盛放的试剂是___。 (4)当装置内气流平稳后开始用试管收集气体,该气体能___,证明过氧化钠可做供氧剂。 【答案】 (1)除去二氧化碳气体中的氯化氢 (2)2NaO+2CO =2Na CO+O 2 2 2 2 3 2 (3)氢氧化钠溶液 (4)使带火星的木条复燃 【分析】 在A装置中盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳、氯化钙和水;将混合气体(主要含二氧化碳和少量的氯化氢 和水蒸气)通入盛有饱和碳酸氢钠溶液的B装置中以除去氯化氢;然后将混合气体(主要为二氧化碳以及少 量水蒸气)通入到盛有过氧化钠的U型管C中,使其反应生成氧气;再将混合气体通入盛有氢氧化钠溶液 的D装置中,以便除去反应后剩余的二氧化碳;最后在E中用排水法收集所产生的氧气。 (1) 装置B可以除去二氧化碳气体中的氯化氢; (2) 过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为2NaO+2CO =2Na CO+O ; 2 2 2 2 3 2 (3) 装置D中盛放的试剂为氢氧化钠溶液,除去反应后剩余的二氧化碳; (4) 生成的气体为氧气,能使带火星的木条复燃,证明过氧化钠可做供氧剂。关注更新免费领取,淘宝唯一每月更新店铺:知二教育