当前位置:文档之家› 钠的两种重要的氧化物_氧化钠及过氧化钠

钠的两种重要的氧化物_氧化钠及过氧化钠

钠的两种重要的氧化物——氧化钠和过氧化钠氧化钠和过氧化钠的比较Na 2O 2与CO 2和H 2O 反应的五大关系 1.物质的量的关系无论是CO 2或H 2O 的单一物质还是二者的混合物,通过足量的Na 2O 2时,CO 2或H 2O 与放出O 2的物质的量之比均为2∶1。

2.气体体积关系若CO 2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na 2O 2,气体体积的减少量为原混合气体体积的12,即为生成氧气的量。

3.固体质量关系相当于固体Na 2O 2只吸收了CO 2中的“CO”,H 2O 中的“H 2”;可以看做发生相应的反应:Na 2O 2+CO===Na 2CO 3,Na 2O 2+H 2===2NaOH(实际上两反应都不能发生)。

4.电子转移关系当Na 2O 2与CO 2、H 2O 反应时,每产生1 mol O 2转移2 mol e -。

5.先后顺序关系一定量的Na 2O 2与一定量的CO 2和H 2O(g)的混合物的反应,可看做Na 2O 2先与CO 2反应,待CO 2反应完全后,Na 2O 2再与H 2O(g)发生反应。

【互动思考】1.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”(1)过氧化钠能与水反应,所以过氧化钠可以做气体的干燥剂( ) (2)过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂( ) (3)78 g Na 2O 2中含阴离子的个数是2 N A ( ) (4)Na 2O 2与H 2O 反应制备O 2的离子方程式: Na 2O 2+H 2O===2Na ++2OH -+O 2↑( )(5)Na 2O 、Na 2O 2组成元素相同,与CO 2反应产物也相同( ) (6)Na 2O 2的电子式为( )(7)1 mol 钠与氧气反应生成Na 2O 或Na 2O 2时,失去的电子数目均为N A ( ) (8)1 mol Na 2O 2与足量CO 2反应时,转移2N A 个电子( )答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)× 2.如图所示,两圆圈相交的部分表示圆圈内的物质相互发生的反应。

已知钠及其氧化物的物质的量均为0.1 mol ,水的质量为100 g ,忽略溶液中溶剂的变化。

完成下列题目。

(1)反应③最多产生O2的物质的量为________ mol。

(2)反应①的离子方程式为:_____________________________________________________________________ ___。

(3)Na2O2中阴阳离子数目之比为________。

(4)①②③充分反应后所得溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序为________。

答案(1)0.05 (2)2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑(3)1∶2(4)③=②>①[示向题组] 1.下列说法正确的是( )。

A.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4N A(2014·全国大纲,7C)B.二氧化碳通过Na2O2粉末反应后固体物质增重(2014·全国新课标Ⅱ,9B)C.Na2O2溶于水产生O2:Na2O2+H2O===2Na++2OH-+O2↑(2013·江苏,8C)D.在过氧化钠与水的反应中,每生成 0.1 mol氧气,转移电子数目为0.4N A(2014·江苏,6D)解析 1 mol Na2O2固体中含有离子总数为3N A,A错;氧原子不守恒,C错;D项,过氧化钠与水发生反应:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,生成1 mol O2时,转移电子数为2N A,故每生成0.1 mol氧气,转移电子数目为0.2N A,错误。

答案 B2.(2014·山师大附中模拟)在下列物质的溶液中分别加入一定量的Na2O 2固体,不会出现浑浊现象的是( )。

A.饱和Na2CO3溶液B.Ca(HCO3)2稀溶液C.Na2SO3稀溶液D.饱和CaCl2溶液解析Na2O2固体与水反应生成NaOH和O2,A中溶液饱和,由于水被消耗导致析出碳酸钠晶体;B中碳酸氢钙与NaOH溶液反应生成碳酸钙沉淀;C中亚硫酸钠被氧气氧化成硫酸钠,硫酸钠可溶于水,不会出现浑浊现象;D中NaOH与CaCl2反应生成的氢氧化钙微溶,故产生白色沉淀。

答案 C【考向揭示】由以上题组训练,可得出本考点的常见命题方向有:1.有关Na2O、Na2O2结构与性质的判断2.有关Na2O2与H2O和CO2等反应的计算3.有关Na2O2的实验探究[跟进题组]1.(2014·郑州预测)某溶液中含有HCO-3、SO2-3、CO2-3、CH3COO-4种阴离子。

向其中加入足量的Na2O2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.CH3COO-B.SO2-3C.CO2-3D.HCO-3解析Na2O2与水反应生成NaOH,HCO-3+OH-===CO2-3+H2O,HCO-3浓度减小,CO2-3浓度增大;SO2-3具有还原性,被Na2O2氧化,浓度减小;CH3COO-几乎不变。

答案 A2.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( )。

A.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1B.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等C.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,转移电子的物质的量相等D.Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同解析Na2O2的电子式为Na+[··O······O······]2-Na+,故阴、阳离子的个数比为1∶2,A错误;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,B项错;由得失电子守恒知两者转移电子的物质的量相同,C项正确;Na2O2因具有强氧化性而有漂白性,SO2易与有机色质化合生成不稳定的无色物质,故原理不同,D项错误。

答案 C3.(2014·大连模拟)下图是Na 2O 2和CO 2定性、定量实验的装置示意图。

注射器1中抽取了100 mL CO 2,U 形管中装有适量小玻璃珠和约1.5 g Na 2O 2粉末。

实验开始时,打开K 1、K 2、K 4止水夹,关闭K 3止水夹,推动注射器1活塞,缓缓将CO 2压至U 形管中,注射器2活塞缓缓向外移动。

回答下列问题:(本题不考虑注射器内壁的摩擦阻力)(1)U 形管内的玻璃珠并不参与反应,其所起的作用除防止过氧化钠粉末被吹走外,另一个重要作用是________________________________________。

(2)U形管中可观察到的反应现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)注射器1活塞推到底后,注射器2中收集到的气体大于50 mL ,其原因除可能仍还含CO 2外,还有一个重要原因是________________________________________________________________________(4)为了使剩余气体中二氧化碳能反应完,接下来的操作是_____________________________________________________________________________________________________________________。

(5)要证明反应产物之一为氧气,最为方便的实验方法是________________________________________________________________________。

(6)本实验结束后固体产物板结,难以从U 形管中取出,为了要证明固体产物中含有碳酸盐,实验时还需要从如下图所示仪器和试剂中选择________(填字母)。

当装置和药品都安装完毕后,接下来的操作步骤是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

解析 (1)玻璃珠还可起到增大Na 2O 2与CO 2接触面积,使之反应完全的作用。

(2)U 形管中Na 2O 2与CO 2反应生成Na 2CO 3和O 2,故U 形管内淡黄色粉末渐渐变白。

(3)由2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2可知100 mL CO 2理论上应产生50 mL O 2,收集到的气体大于50 mL ,除部分CO 2没反应外,还可能是反应放热,气体受热膨胀。

(4)为了让CO 2反应完,可把注射器2中的气体再推入U 形管中,反复数次。

(5)可利用O 2支持燃烧,能使带火星的木条复燃的性质证明。

(6)要证明有CO 2-3,可利用H +与CO 2-3反应产生CO 2,检验CO 2即可。

故选A 、D 、E 或C 、D 、E 。

操作时,需要关闭K 1、K 4,打开K 2、K 3,通过分液漏斗(或胶头滴管)将盐酸滴入U 形管中,观察试管内现象即可。

答案 (1)增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积,使反应完全 (2)淡黄色粉末渐渐变白(3)该反应为放热反应,反应后气体温度升高,体积变大 (4)将注射器2中气体再推入U 形管中,反复数次(5)打开胶塞,立即将带火星的木条伸入U 形管中,木条复燃 (6)ADE(或CDE)关闭K 1、K 4止水夹,打开K 2、K 3止水夹;通过分液漏斗(或胶头滴管)将稀盐酸滴入U 形管中,观察试管内Ca(OH)2 溶液是否变浑浊【易错警示】(1)分析过氧化物的组成时要注意O 2-2为原子团,是一个整体。

(2)过氧化钠是一种“绿色”氧化剂。

(3)过氧化钠的强氧化性表现为:①Na2O2投入FeCl2溶液中,可将Fe2+氧化成Fe3+,同时生成Fe(OH)3沉淀。

相关主题