氧化鈉和過氧化鈉

2008年中國發(fā)生了一件大事，就是第29屆奧運會!你看過在現(xiàn)場或者電視上看過開幕式嗎你還記得那絢爛、耀眼、美麗的焰火嗎有綻放的笑臉、有牡丹組成的奔騰巨龍、有29個象征著奧林匹克從希臘走進北京的大腳印、、、你們知道這些五顏六色的焰火是怎么制造出來的嗎它就來源于我們今天所學的內(nèi)容。下面我們就來踏上尋秘之旅吧!●新知預習1．鈉是一種活潑的金屬元素，在自然界中以________態(tài)的形式存在。2．氧化鈉是________氧化物，能與鹽酸、H2O、CO2等反應。氧化鈉與水反應的化學方程式為__________________________。氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式為________________________。3．過氧化鈉與水反應的化學方程式為___________________________________，過氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式為_______________________________，因此過氧化鈉可作為呼吸面具或潛水艇中________的來源。從上面兩個反應可以看出過氧化鈉不屬于________氧化物。4．碳酸鈉俗名純堿，也叫________。從類別上看屬于________，它的水溶液呈堿性。5．碳酸氫鈉俗名________。從類別上看屬于鹽，它的水溶液呈________。碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱易分解，化學方程式為_____________________________________________，此反應可用來鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉。6．鈉元素焰色反應是________色，鉀元素焰色反應是________色(透過藍色的鈷玻璃)。利用焰色反應檢驗某種金屬元素的步驟是：__________、__________、________、燒、洗?！褡灾魈骄?．Na2O與Na2O2哪個更穩(wěn)定提示：穩(wěn)定性往往與活潑性相反，即越易與其他物質(zhì)反應，其穩(wěn)定性越差。氧化鈉受熱可轉(zhuǎn)變成過氧化鈉，說明其穩(wěn)定性較差。常溫下，Na在空氣中會發(fā)生變化，生成Na2O；加熱時，則生成Na2O2。Na2O受熱時，會繼續(xù)反應，生成Na2O2。從反應條件和反應過程中可看出：Na2O2更穩(wěn)定。2．焰色反應表現(xiàn)出的是物質(zhì)的化學性質(zhì)嗎提示：不是，它表現(xiàn)出的是元素單質(zhì)或化合物的物理性質(zhì)?！窦毱方滩?．實驗探究：過氧化鈉的化學性質(zhì)[實驗1]過氧化鈉與水的反應實驗步驟：將水滴入盛有少量過氧化鈉的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，檢驗生成的氣體，用手輕摸試管的外壁，然后向反應后的溶液中滴入酚酞溶液，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象：滴入水后有大量氣泡產(chǎn)生；氣體使帶火星的木條復燃，試管外壁發(fā)熱；向溶液中滴入酚酞溶液后，溶液顏色變紅。實驗結論：過氧化鈉和水反應生成了氧氣和燒堿NaOH，同時放出熱量。化學方程式：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑離子方程式：2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑[實驗2]過氧化鈉與二氧化碳的反應實驗步驟：取一塊棉花拉開鋪平，取一勺過氧化鈉放在棉花上，用棉花將過氧化鈉包成蓬松的棉團，放在石棉網(wǎng)上，用導氣管不斷向棉花吹氣實驗現(xiàn)象：棉花燃燒起來。實驗結論：過氧化鈉和二氧化碳反應生成了氧氣，同時放出大量的熱量，使棉花燃燒?；瘜W方程式：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。2．氧化鈉和過氧化鈉的比較化學式/名稱Na2O（氧化鈉)Na2O2(過氧化鈉）生成條件鈉在常溫下在空氣中氧化鈉在空氣中加熱或點燃顏色狀態(tài)白色固體粉末淡黃色固體粉末類別堿性氧化物過氧化物（不屬堿性氧化物)化合價電子式化學鍵只有離子鍵有離子鍵和共價鍵與H2O反應Na2O+H2O=2NaOH（非氧化還原反應）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑（氧化還原反應，在實驗室中制取O2；供氧劑)（Na2O2作為氧化劑和還原劑）與HCl反應HCl+NaOH=NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑與CO2反應2Na2O+2CO2

=2Na2CO3（可制燒堿）2Na2O2+2CO2

=2Na2CO3+O2（在呼吸面具和潛水艇中作為氧氣的來源)與SO2反應SO2+Na2O=Na2SO3Na2O2+SO2=Na2SO4（Na2O2只作為氧化劑，SO2作為還原劑)與有顏色的有機色素（如酚酞）將Na2O加入酚酞試劑中，酚酞變紅，原因是生成了NaOH將Na2O2加入酚酞試劑中，溶液先變紅，但很快褪色。（Na2O2可氧化有機色素，具有漂白性）主要用途可制燒堿供氧劑、消毒劑、漂白劑保存密封密封、遠離易燃物②由于過氧化鈉與水反應的程度非常大，所以當過氧化鈉與水溶液反應時，都是先與水反應，生成的產(chǎn)物再與溶質(zhì)反應。如將少量的過氧化鈉投入到硫酸銅溶液中，首先發(fā)生過氧化鈉與水的反應，生成氧氣和氫氧化鈉；由于氫氧化鈉與硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀，所以最后的產(chǎn)物是氫氧化銅、硫酸鈉和氧氣。例1(2014·試題調(diào)研)下列關于Na2O和Na2O2的敘述中正確的是()A．都是白色固體B．陰、陽離子個數(shù)比不相同C．都能與水反應形成強堿溶液D．都是強氧化劑例2．(2014·試題調(diào)研)下面是比較過氧化鈉和氧化鈉性質(zhì)異同點的有關敘述，其中錯誤的是()A．過氧化鈉和氧化鈉長期置于空氣中最終所得固體產(chǎn)物相同B．過氧化鈉和氧化鈉都能與二氧化碳或水發(fā)生化合反應C．過氧化鈉和氧化鈉與水反應都有氫氧化鈉生成D．過氧化鈉是強氧化劑，而氧化鈉只是一種堿性氧化物

練習題Na2O和Na2O2在下列哪一點性質(zhì)上是相似的（B）A顏色B水溶液的酸堿性C氧化性D漂白性Na2O和Na2O2的共同點是（B）A均為淡黃色固體B均能與水反應C均含O2D均與CO2生成O2過氧化鈉具強氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質(zhì)可燃燒，下列有關說法不正確的是（B）A過氧化鈉晶體中，陰離子與陽離子的個數(shù)之比：1：1B熔融過氧化鈉時不能用石英坩堝C過氧化鈉與木炭、鋁粉反應時，過氧化鈉均表現(xiàn)出強氧化性D過氧化鈉與二氧化硫反應時可生成硫酸鈉解析：A、過氧化鈉晶體中，過氧化鈉是由鈉離子和過氧根離子構成，陰離子與陽離子的個數(shù)之比為1：2，故A錯；B、過氧化鈉和二氧化硅反應，熔融過氧化鈉時不可使用石英坩堝，故B對；C、過氧化鈉具有強氧化性，鋁、碳具有還原性，過氧化鈉氧化鋁、碳表現(xiàn)強氧化性，故C對；D、過氧化鈉具有氧化性，二氧化硫具有還原性，過氧化鈉與二氧化硫反應時可生成硫酸鈉Na2O2+SO2=Na2SO4，故D正確；

故選A．4、下列對于Na2O和Na2O2的比較正確的一項是（C）ANa2O和Na2O2都是鈉的氧化物，都是堿性氧化物BNa2O和Na2O2都是易溶于水（與水反應）的白色固體CNa2O2在和CO2的反應中既是氧化劑又是還原劑DNa2O2與水反應時，1molNa2O2轉(zhuǎn)移2mol電子下列金屬化合物中最方便用于潛水艇艙內(nèi)供氧的是（D）AKMnO4BKClO3CKNO3DNa2O2NA代表阿伏加德羅常數(shù)，常溫常壓下二氧化碳和過氧化鈉反應后，若固體質(zhì)量增加了28g，對該反應的分析，錯誤的是（C）反應前后物質(zhì)中陰、陽離子數(shù)目保持不變反應前后總物質(zhì)的量減少反應中轉(zhuǎn)移了NA電子并生成了氧氣反應的二氧化碳和生成的氧氣體積之比為2：17、（2013?閘北區(qū)二模）Na2O2、Cl2和SO2均能使品紅溶液褪色（NA為阿伏加德羅常數(shù)的值）．下列說法正確的是（）Na2O2、Cl2、SO2使品紅溶液褪色的原理相同B．標準狀況下，1

mol

Na2O2和反應，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NAC．等物質(zhì)的量的Cl2和SO2同時通入品紅溶液中，品紅褪色更快D．在Na2O2中陰陽離子所含的電子數(shù)目相等分析：A．次氯酸和過氧化鈉有強氧化性，二氧化硫能和有色物質(zhì)反應生成無色物質(zhì)，據(jù)此判斷反應原理是否相同；

B．過氧化鈉和二氧化碳的反應為2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2，根據(jù)過氧化鈉和轉(zhuǎn)移電子之間的關系式計算；

C．SO2和Cl2按1：1通入，SO2和Cl2恰好反應，二者反應生成H2SO4和HCl，發(fā)生：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，不再具有漂白性；

D．過氧化鈉中陰陽離子分別是O22-和Na+．解答：解：A．氯氣和水反應生成次氯酸，次氯酸和過氧化鈉都有強氧化性，過氧化鈉和次氯酸使品紅溶液褪色是利用了這兩種物質(zhì)的強氧化性，二氧化硫和有色物質(zhì)反應生成無色物質(zhì)而使品紅溶液褪色，所以褪色原理不同，故A錯誤；

B．標況下，1

mol

Na2O2和恰好反應，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目=1mol[0-（-1）]NA=NA，故B正確；

C．SO2和Cl2按1：1通入，SO2和Cl2恰好反應，二者反應生成H2SO4和HCl，發(fā)生：SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-，鹽酸和硫酸沒有漂白性，所以不再具有漂白性，故C錯誤；

D．過氧化鈉中陰陽離子分別是O22-和Na+，一個過氧根離子中含有18個電子，一個鈉離子中含有10個電子，所以在過氧化鈉中陰陽離子所含的電子數(shù)目不相等，故D錯誤；

故選B．8、什么是堿性氧化物Na2O和Na2O2都能與水反應生成NaOH，所以Na2O和Na2O2都是堿性氧化物，你同意這種觀點嗎答：能與酸反應生成鹽和水的氧化物是堿性氧化物，且只能生成鹽和水，不能有其他物質(zhì)生成。Na2O與鹽酸反應生成鹽和水，是堿性氧化物，而Na2O2與酸反應生成鹽和水之外，還有O2，所以Na2O2不屬于堿性氧化物。9寫出Na2O2與水反應的分步反應式和總反應式，以及標出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目、氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。若2molNa2O2與水反應，轉(zhuǎn)移多少電子，生成多少O2那生成又需要多少Na2O2答：過氧化鈉與水的反應分兩步進行:⑴產(chǎn)生過氧化氫Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2⑵過氧化氫分解2H2O2=2H2O+O2↑過氧化鈉與水的反應放出的熱，使生成的過氧化氫分解為氧氣和水10、通過過氧化鈉與水制取氧氣，你還能回憶出初中學過的制取氧氣的方法嗎兩個實驗有什么不同答：兩個實驗室用固體反應物制取氧氣的化學方程式:實驗室中用液體雙氧水制取氧氣2H2O2MnO22H2O+O2↑固液反應不加熱裝置：Na2O2與水反應制取氧氣