第08講-氧化鈉和過氧化鈉(解析版)

第08講氧化鈉和過氧化鈉知識梳理知識梳理一、氧化鈉和過氧化鈉的性質(zhì)1．物理性質(zhì)氧化鈉是一種，過氧化鈉是一種固體。Na2O2中陰、陽離子數(shù)之比是而不是。2．氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)氧化鈉是氧化物，寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：（1）氧化鈉與水反應(yīng)：Na2O＋H2O=。（2）氧化鈉與鹽酸反應(yīng)：Na2O＋2HCl=＋H2O。（3）氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)：Na2O＋CO2=。3．過氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)（1）實(shí)驗(yàn)探究過氧化鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①試管外壁發(fā)燙，帶火星的木條復(fù)燃；②用pH試紙檢驗(yàn)反應(yīng)所得溶液呈實(shí)驗(yàn)結(jié)論Na2O2與水反應(yīng)，化學(xué)方程式為（2）過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式：。二、過氧化鈉與水、二氧化碳反應(yīng)的定量關(guān)系1．化學(xué)方程式2Na2O2＋2CO2=＋O22Na2O2＋2H2O=＋O2↑回答下列問題。（1）Na2O2中氧的化合價(jià)為－1，在兩個(gè)反應(yīng)中Na2O2的作用是既做又做，從電子轉(zhuǎn)移角度分析，每生成一分子氧氣轉(zhuǎn)移個(gè)電子。每消耗一個(gè)Na2O2轉(zhuǎn)移個(gè)電子。（2）從化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)分析可知，無論是CO2、H2O還是二者的混合物，通過足量的時(shí)，CO2或H2O與放出O2的分子個(gè)數(shù)之比均為。2．Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系（1）2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2Δm(固體)2×782×442×10656即發(fā)生反應(yīng)時(shí)，固體增加的質(zhì)量等于與等分子數(shù)的的質(zhì)量。（2）2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑Δm(固體)2×782×184×404即發(fā)生反應(yīng)時(shí)，固體增加的質(zhì)量等于與等分子數(shù)的的質(zhì)量。【參考答案】白色固體淡黃色1∶21∶1堿性2NaOH2NaClNa2CO3堿性放熱2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22Na2CO34NaOH氧化劑還原劑21Na2O22∶1CO2COH2OH2典例分析典例分析考點(diǎn)一：氧化鈉【典例1】在溶液中加入足量Na2O后仍能大量共存的離子組是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】A．Na2O與水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH，NaOH電離產(chǎn)生的OH-與會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生弱電解質(zhì)NH3·H2O，而不能大量共存，A不符合題意；B．Na2O與水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH，NaOH電離產(chǎn)生的OH-與Mg2+會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀而不能大量共存，B不符合題意；C．選項(xiàng)離子及Na2O與水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH之間不能發(fā)生任何反應(yīng)，可以大量共存，C符合題意；D．Na2O與水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH，NaOH電離產(chǎn)生的OH-與Cu2+會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Cu(OH)2沉淀而不能大量共存，D不符合題意；故合理選項(xiàng)是C?？键c(diǎn)二：過氧化鈉【典例2】下列有關(guān)敘述正確的是（）A．Na2O與Na2O2中陰、陽離子的個(gè)數(shù)比均為1：2B．足量Cl2、O2分別和兩份等質(zhì)量的Na反應(yīng)，前者得到電子多C．22.4LO2和O3的混合氣體所含分子數(shù)為NA個(gè)D．灼燒白色粉末，火焰呈黃色，證明原粉末中有Na+，無K+【答案】A【解析】A．Na2O與Na2O2都是離子化合物，其中含有的陰、陽離子的個(gè)數(shù)比均為1：2，A正確；B．不足量的金屬Na質(zhì)量相同，Cl2、O2足量，由于金屬鈉完全反應(yīng)，則反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等，B錯(cuò)誤；C．未說明氣體所處的外界條件，因此不能確定氣體的物質(zhì)的量的多少，也就不能判斷其中所含分子數(shù)目，C錯(cuò)誤；D．灼燒白色粉末，火焰呈黃色，證明原粉末中有Na+，但不能確定是否含有K+，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是A。同步訓(xùn)練同步訓(xùn)練一、單選題1．下列物質(zhì)露置在空氣中，因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而變質(zhì)的是（）A．Na B． C．NaCl D．NaOH【答案】A【解析】A．鈉會(huì)被空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鈉，再經(jīng)過一系列變化最終變?yōu)樘妓徕c，鈉元素化合價(jià)從0價(jià)升高到+1價(jià)，是氧化還原反應(yīng)，故選A；B．氧化鈉易和空氣中的二氧化碳以及水反應(yīng)，元素化合價(jià)不改變，不是氧化還原反應(yīng)，故不選B；C．氯化鈉在空氣中不發(fā)生反應(yīng)，化合價(jià)不變，不是氧化還原反應(yīng)，故不選C；D．氫氧化鈉和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)中沒有化合價(jià)的變化，不是氧化還原反應(yīng)，故不選D。故答案為：A。2．關(guān)于氧化鈉和過氧化鈉的說法正確的是（）A．二者溶于水顯堿性，故均屬于堿性氧化物B．1個(gè)鈉原子與氧氣在一定條件下反應(yīng)生成氧化鈉與過氧化鈉的混合物，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2e-C．二者熔融狀態(tài)下電離出的陽離子數(shù)比陰離子數(shù)均為2：1D．氧化鈉的穩(wěn)定性強(qiáng)于過氧化鈉【答案】C【解析】A．Na2O2與HCl反應(yīng)，不僅生成鹽和水，還有O2生成，故不屬于堿性氧化物，屬于過氧化物，A錯(cuò)誤；B．Na與O2反應(yīng)不管是生成Na2O還是Na2O2，1個(gè)Na都是失去1個(gè)電子，B錯(cuò)誤；C．Na2O由2個(gè)Na+和1個(gè)O2-構(gòu)成，Na2O2由2個(gè)Na+和1個(gè)構(gòu)成，故陽離子與陰離子均為2:1，C正確；D．Na2O在加熱條件下可以與O2繼續(xù)反應(yīng)生成Na2O2，故Na2O2穩(wěn)定性強(qiáng)于Na2O，D錯(cuò)誤；故答案選C。3．下列關(guān)于Na2O和Na2O2敘述正確的是（）A．都為白色固體B．其中氧元素均為-2價(jià)C．都能與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉D．Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH，它們都是堿性氧化物【答案】C【解析】A．過氧化鈉為淡黃色固體，A錯(cuò)誤；B．過氧化鈉中氧元素為-1價(jià)，B錯(cuò)誤；C．氧化鈉與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉，過氧化鈉與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，C正確；D．Na2O2與水反應(yīng)不止生成NaOH，還生成氧氣，不是堿性氧化物，D錯(cuò)誤；綜上所述答案為C。4．下列關(guān)于鈉的化合物的敘述不正確的是（）A．熱穩(wěn)定性 B．是黃色固體C．碳酸鈉可用于治療胃酸過多 D．是堿性氧化物【答案】C【解析】A．碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉，故熱穩(wěn)定性Na2CO3>NaHCO3，故A正確；B．Na2O2是淡黃色固體，故B正確；C．碳酸氫鈉用來治療胃酸過多，不是碳酸鈉，故C錯(cuò)誤；D．Na2O與酸反應(yīng)生成鹽和水，故Na2O是堿性氧化物，故D正確；故選C。5．如果將物質(zhì)按單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽、有機(jī)物分類，如圖中甲、乙、丙、丁分別是鐵、硝酸鋇、氫氧化鈉、稀硫酸是四種不同類別的物質(zhì)，下列化學(xué)方程式書寫錯(cuò)誤的是（）A．甲和丁反應(yīng)：B．乙和丁反應(yīng)：C．丙和丁反應(yīng)：D．丁還能與堿性氧化物Na2O反應(yīng)：【答案】A【解析】A．Fe與稀H2SO4反應(yīng)生成FeSO4和H2，對應(yīng)化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，A錯(cuò)誤；B．Ba(NO3)2與H2SO4反應(yīng)生成BaSO4和HNO3，對應(yīng)化學(xué)方程式為：Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3，B正確；C．NaOH與H2SO4反應(yīng)生成Na2SO4和H2O，對應(yīng)化學(xué)方程式為：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，C正確；D．Na2O與H2SO4反應(yīng)生成Na2SO4和H2O，對應(yīng)化學(xué)方程式為：Na2O+H2SO4=Na2SO4+H2O，D正確；故答案選A。6．下列敘述正確的是（）①Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿，它們都是堿性氧化物②Na2O與CO2發(fā)生化合反應(yīng)生成Na2CO3，Na2O2與CO2發(fā)生置換反應(yīng)生成O2③Na2O是淡黃色物質(zhì)，Na2O2是白色物質(zhì)④Na2O2可作供氧劑，而Na2O不可A．都正確 B．①③④ C．②③⑤ D．④【答案】D【解析】①Na2O和水反應(yīng)只生成堿，是堿性氧化物，Na2O2和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，不是堿性氧化物，①錯(cuò)誤；②Na2O2與CO2反應(yīng)生成O2

和碳酸鈉，反應(yīng)物為兩種化合物，不屬于置換反應(yīng)，②錯(cuò)誤；③氧化鈉為白色，過氧化鈉為淡黃色，③錯(cuò)誤；④Na2O2能與二氧化碳、水反應(yīng)生成氧氣，而Na2O與二氧化碳、水反應(yīng)不能產(chǎn)生O2，所以Na2O2可作供氧劑，而Na2O不行，④正確；故選D。7．下列關(guān)于金屬鈉的敘述中，正確的是（）A．鈉可以保存在煤油或四氯化碳中B．鈉露置在空氣中表面生成淡黃色的Na2OC．鈉在空氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰D．鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)可以說明鈉硬度小、熔點(diǎn)低、密度大于水【答案】C【解析】A．鈉的密度比煤油大，可以保存在煤油中，鈉的密度比四氯化碳小，不能保存在四氯化碳中，A錯(cuò)誤；B．鈉露置在空氣中，與空氣中氧氣反應(yīng)，表面生成白色的氧化鈉，B錯(cuò)誤；C．鈉的焰色為黃色，鈉在空氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰，C正確；D．鈉與水反應(yīng)中，可觀察到鈉浮在水面上四處游動(dòng)，說明鈉的密度比水小，D錯(cuò)誤；答案選C。8．已知反應(yīng)：2FeCr2O4+7Na2O24Na2CrO4+X+3Na2O，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．X的化學(xué)式為Fe2O3B．該反應(yīng)中Na2O2發(fā)生氧化反應(yīng)C．Na2O2、Na2O均可與CO2反應(yīng).D．該反應(yīng)中每消耗1molNa2O2就會(huì)有2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移【答案】B【解析】A．依據(jù)原子守恒可知，X的化學(xué)式為Fe2O3，A正確；B．過氧化鈉中氧元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，C正確；D．有分析可知7Na2O2～14e-，可知7molNa2O2參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移14mol電子，所以每消耗1molNa2O2就會(huì)有2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，D正確；故選B。9．從原料價(jià)廉易得考慮，現(xiàn)階段主要采用下列哪種方法制備NaOH（）A．用Na2O與H2O反應(yīng)制備NaOHB．用Na2O2與水反應(yīng)制備NaOHC．用電解飽和食鹽水的方法制備NaOHD．用Na2CO3和Ca(OH)2反應(yīng)制備NaOH【答案】C【解析】NaCl原料價(jià)廉易得，而Na2O、Na2O2原料價(jià)格相對較貴，用Na2CO3和Ca(OH)2反應(yīng)制備NaOH是古代土法制堿，不是現(xiàn)階段采用的方法，用電解飽和食鹽水的方法制備NaOH同時(shí)得到氫氣和氯氣，故C符合題意。綜上所述，答案為C。10．Na2O2和Na2O是金屬鈉的兩種氧化物，下列有關(guān)說法正確的是（）A．Na2O2和Na2O均能與水反應(yīng)，且產(chǎn)物相同B．Na2O2和Na2O均能使酚酞溶液先變紅后褪色C．等物質(zhì)的量的Na2O2和Na2O中，鈉離子數(shù)目之比為2：1D．將等質(zhì)量的Na2O2和Na2O均與足量水反應(yīng)，產(chǎn)物NaOH的物質(zhì)的量之比為31：39【答案】D【解析】A．Na2O與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，Na2O2與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，它們均能和水反應(yīng)，但產(chǎn)物不同，故A錯(cuò)誤；B．Na2O2和Na2O的水溶液都呈堿性，都能使酚酞變紅，但Na2O2與水反應(yīng)會(huì)生成H2O2，具有強(qiáng)氧化性，能使變紅的酚酞溶液褪色，而Na2O不能，故B錯(cuò)誤；C．等物質(zhì)的量的Na2O2和Na2O中，鈉離子數(shù)目之比為1：1，故C錯(cuò)誤；D．等質(zhì)量的Na2O2和Na2O其物質(zhì)的量比為31：39，根據(jù)鈉元素在反應(yīng)前后守恒，可知它們與足量水反應(yīng)生成的NaOH的物質(zhì)的量之比也為31：39，故D正確；答案D。二、綜合題11．已知：①某銀白色固體A，放在空氣中可氧化成白色固體B；②將A點(diǎn)燃，火焰呈黃色，生成淡黃色固體C；③A和B都能跟無色液體D反應(yīng)，生成堿性物質(zhì)E，A跟D反應(yīng)時(shí)還可生成可燃性氣體F；C與D反應(yīng)時(shí)則生成另一種氣體G；④F和G混合后遇火可劇烈反應(yīng)而發(fā)生爆炸，并生成D．完成下列問題：（1）B的名稱為______，B與D的反應(yīng)屬于四種基本反應(yīng)類型中的______反應(yīng)．（2）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式①A→C______________________

②C→E___________________________【答案】

氧化鈉

化合

4Na+O2===2Na2O

2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑【解析】（1）B是氧化鈉，氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉，是化合反應(yīng)。故答案為氧化鈉，化合。（2）①Na氧氣在點(diǎn)燃條件下生成Na2O2，化學(xué)方程式為：2Na+O2Na2O2②Na2O2和水發(fā)生歧化反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，化學(xué)方程式為：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。12．分類法是一種重要的學(xué)習(xí)方法。（1）下列四組物質(zhì)中均有一種物質(zhì)的類別與其他三種不同，請分別寫出其化學(xué)式。甲：Na、H2、O2、Cl2；乙：CO、Na2O、CO2、SO2；丙：NaOH、K2CO3、KHCO3、K2SO4；丁：NaOH、Ca(OH)2、KOH、NaCl。甲：___，乙：___，丙：___，丁：___。（2）問題（1）中四種物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖，寫出序號所示反應(yīng)的化學(xué)方程式：①：___；②：___；③：___。（3）請指出問題（1）中甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)的種類。甲：___，乙：___，丙：___，?。篲__。（4）問題（2）中反應(yīng)③除了利用酸堿中和反應(yīng)外，還可以通過什么方法來實(shí)現(xiàn)？_