2019版高考化学总复习专题钠的氧化物——氧化钠与过氧化钠导学案

钠的氧化物氧化钠与过氧化钠考点剖析一、氧化钠和过氧化钠的比较物质 氧化钠 (Na2O) 过氧化钠 (Na2O2)色态 白色固体 淡黄色固体类别 碱性氧化物 过氧化物 ( 非碱性氧化物 )氧的价态 2 1电子式生成条件 常温 加热或点燃热稳定性不 稳 定 (2Na2O O2 =稳定化2Na2O2)学与水反应 N a2OH2O=2NaOH 2Na2O22 H2O=4NaOHO2性与 CO2 反应 N a2OC O2 =Na2 C O3 2Na2O22CO2=2Na2C O3O2质与酸反应 ( 盐 Na2O2HCl=2NaClH2O 2Na2O24HCl=4NaCl2 H2OO2酸)主要性质 具有碱性氧化物通性 具有强氧化性强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒 主要用途 剂 注意 ：(1)Na 2O中只含离子键而 N a2O2中既有离子键，又有共价键。(2)Na 2O2 与 H2O、C O2 的反应都是 N a2O2 自身的氧化还原反应，反应中 H2O、C O2 既不是氧化剂也不是还原剂。二、Na2O2 的物质类别及其强氧化性1碱性氧化物与酸性氧化物(1) 能与酸反应生成盐和水的氧化物， 叫碱性氧化物， Na2O2 与酸反应除了生成盐和水外，还生成 O2，故 Na2O2 不是碱性氧化物。(2) 能与碱反应生成盐和水的氧化物，叫酸性氧化物，如 C O2、S O2、SO3、N2O5 等，但 N O2不是酸性氧化物，因为 N O2 与 NaOH反应，除了生成 NaNO3 外，还生成 N O。2Na2O2 表现强氧化性的 5 个实例Na2O2 中 O元素的化合价为 1 价，易得到一个电子形成 2 价，故表现为强氧化性。(1)Na 2O2 与 SO2 的反应： N a2O2S O2=Na2SO4。2 3(2)Na 2O2 与 FeCl 2 溶液的反应：能将 Fe 氧化成 Fe ，得到 Fe(OH) 3 沉淀。(3)Na 2O2 与 H2S 的反应：能将 H2S氧化成单质S。2 2 (4)Na 2O2 与 N a2SO3 溶液的反应：能将 SO3 氧化成 SO4 。(5)Na 2O2 与品红溶液的反应：能使品红溶液褪色；与酚酞溶液反应：能使酚酞先变红、后褪色。考向分析：考向一：过氧化钠的多重性质表现典例 1、过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是 ( )ANa2O2 与 C O2 反应时， Na2O2 是氧化剂， C O2 是还原剂B1 mol过氧化钠中阴离子数目为NAC过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性D过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠解析：选A Na 2O2 与 C O2 反应生成 N a2C O3 和 O2，反应中 Na2O2 既是氧化剂也是还原剂， A错误； Na2O2 的电子式为Na O O O O 2N a，1 mol Na 2O2 中阴离子数目为NA，B正确； Na2O22O2 中阴离子数目为NA，B正确； Na2O2具有强氧化性，铝、木炭具有还原性， C 正确； N a2O2 具有氧化性， SO2 具有还原性， Na2O2 与SO2 反应时可生成硫酸钠Na2O2SO2=Na2S O4，D正确。指导： Na2O2结构和强氧化性的常考点（1）Na2O2 的电子式为Na 2 是个原子团，是一个整体。 ，O2（2）Na2O2 与 H2O、C O2 的反应都是 N a2O2 自身的氧化还原反应，在反应中 H2O、 C O2 既不是氧化剂，也不是还原剂。（3）在研究 N a2O2 与其他溶液反应时，要注意 Na2O2 的强氧化性和其溶液的强碱性。熟记Na2O2 表现强氧化性的 5 个实例：Na2O2 与 SO2 的反应： N a2O2 SO2=Na2SO4。Na2O2 与 FeCl2 溶液的反应：能将 Fe2 氧化成 Fe3，得到 Fe(OH)3 沉淀。Na2O2 与氢硫酸的反应：能将 H2S 氧化成单质硫。2 2N a2O2 与 N a2SO3 溶液的反应：能将 SO3 氧化成 SO4 。Na2O2 与品红溶液的反应：能使品红溶液褪色。考向二：关于 N a2O2 性质的综合探究典例 2在密闭容器中充入 C O2、C O、C H4 的混合气体共 mg，若加入足量 Na2O2，充分振荡并不断用电火花引燃至反应完全，测得固体质量增加 mg ，则C O2 与 C H4 的体积比为( )A3 1 B 2 1C1 1 D 任意比2点燃解析：选C 2COO2=2CO22Na2O2 2CO2 =2Na2C O3O2得： Na2O2CO=N2aC O3( 虚拟的反应)即： CO可被 N a2O2 完全吸收点燃2 H2O2=2H2O2Na2O2 2H2O=4NaOHO2得： Na2O2H2=2NaOH虚(拟的反应)即： H2 可被 Na2O2 完全吸收由于 CO完全被吸收，当 C O2、C H4 的体积比符合 1 1时，相当于 2CO 2H2，可被 Na2O2完全吸收。指导： Na2O2 与 C O2 和 H2O反应的五大关系（1）物质的量的关系无论是 CO2 或 H2O的单一物质还是二者的混合物， 通过足量的 Na2O2时，C O2 或 H2O与放出O2 的物质的量之比均为2 1。（2）气体体积关系若 CO2 和水蒸气的混合气体 ( 或单一气体 ) 通过足量 Na2O2，气体体积的减少量为原混合气体体积的1，即为生成氧气的量。2（3）固体质量关系相当于固体 N a2O2 只吸收了 C O2 中的“ C O”，H2O 中的“ H2”；可以看做发生相应的反应：Na2 O2 CO=N2aC O3， N a2O2H2=2NaOH实(际上两反应都不容易直接发生 ) 。（4）电子转移关系当 Na2O2 与 C O2、H2O反应时，每产生 1 mol O 2转移 2 mol e。如：（5）先后顺序关系一定量的 N a2O2 与一定量的 C O2 和 H2O(g) 的混合物的反应，可看做 Na2O2 先与 C O2 反应，待 CO2 反应完全后， N a2O2 再与 H2O(g)发生反应。对点训练1将含有 O2 和 C H4 的混合气体置于盛有 23.4g Na2O2 的密闭容器中，电火花点燃，反应结束后，容器内的压强为零 (150 ) ，将残留物溶于水中，无气体产生下列叙述正确的是( )3A原混合气体中 O2 和 C H4 的体积比为 2：1B残留物只有 N a2C O3C原混合气体中 O2 与 C H4 的体积比为 1：1D残留物只有 N a2C O3 和 NaOH【答案】 D【解析】 A根据上述分析得到的反应可知， O2 和 C H4 按照 1：2 恰好与 0，3mol 过氧化钠反应，无气体剩余， 原混合气体中 O2和 C H4 的体积比为 2：1 时，剩余甲烷， 故 A 错误；B甲烷燃烧生成的气体有二氧化碳和水蒸气，所以和过氧化钠反应时残留物有 Na2C O3 和NaOH，故 B 错误； C根据上述分析得到的反应可知， O2 和 C H4 按照 1：2 恰好与 0.3mol过氧化钠反应，原混合气体中 O2 与 CH4 的体积比为 1：1，剩余氧气，故 C 错误； D由题意结合分析得到的反应关系可知，残留物只有 Na2C O3 和 NaOH，故 D正确；故选 D。2 32在含有 Fe 、Fe 、Al3、N H4 的溶液中加入足量的 Na2O2 固体， 再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目几乎没有改变的是 ( )2 B Fe3 AFeCAl3 D NH4【答案】 C解析： Fe2 3 2 3被 N a2O2 氧化成 Fe ，Fe 数目减少， Fe数目增多； NH4 与 NaOH(由Na2 O2 与水反应生成 ) 反应放出氨气， NH4 数目减少； Al3发生如下变化： Al3 Al(OH) 3AlO2Al3，Al 3数目几乎没有改变。3为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有 Na2O2或 K2O2 颗粒的装置，它的用途是产生氧气下列关于 Na2O2 的叙述正确的是 ( )ANa2O2 中阴、阳离子的个数比为 1：2BNa2O2 分别与水及 C O2 反应产生相同量的 O2 时，需要水和 C O2 的质量相等CNa2O2 与 N a2O均是碱性氧化物DNa2O2 能漂白所有有色物质【答案】 A【解析】 ANa2O2 的电子式为 ，故阴、阳离子的个数比为 1：2，故 A正确；B根据 2Na2O2+2CO2=2Na2C O3+ O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+2O，可知生成相同量的 O2 时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同， 但质量不同， 故 B错误；CNa2O为碱性氧化物， Na2O2能和盐酸反应生成氯化钠和水和氧气， 为过氧化物， 不是碱性氧化物， 故 C错误；D过4氧化钠具有漂白性原理是将有色物质氧化成无色物质， 常用于织物、 丝稠、麦秆等漂白，但不能漂白所有有色物质，故 D错误；故选 A。4一定温度下， m g 某物质 A 在足量氧气中充分燃烧，使燃烧产物跟足量过氧化钠反应，过氧化钠质量增加了 n g ，且 n=m，符合此要求的物质可能是 ( )H2 CO H2 和 CO的混合物 HCOOC3 H C H3CHOA B 只有 C D 【答案】 D5下列物质均有漂白作用，其漂白原理相同的是 ( )过氧化钠 次氯酸 二氧化硫 活性炭 臭氧A B C D 【答案】 A【解析】过氧化钠、次氯酸、臭氧均具有强氧化性，属于氧化型漂白，二氧化硫属于化合型漂白，活性炭属于吸附型漂白，故选 A。6、如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应。钠及其氧化物的物质的量均为 0.1 mol ，水的质量为 100 g 。(1) 反应的化学方程式为 _ ，0.1 mol Na 2O2 与水反应转移电子数目为 _。(2) 反应最多产生 O2 的物质的量为 _mol。(3) 、充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是 _。答案： (1)2Na 2O22H2O=4NaOH O2 0.1 NA(2)0.05(3) 5