2024_2025学年高中化学第三章金属及其他化合物第二节第1课时钠的重要化合物Na2ONa2O2学案新人教版必修1.docVIP

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第1课时钠的重要化合物(Na2O、Na2O2)

氧化钠和过氧化钠

1．组成和物理性质

名称

氧化钠

过氧化钠

化学式

Na2O

Na2O2

色、态

白色固体

淡黄色固体

氧元素化合价

－2

－1

2.化学性质

(1)Na2O的化学性质

化物(如CO2)反应按序号写出上述反应的化学方程式：

①Na2O＋H2O===2NaOH；

②Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O；

③Na2O＋CO2===Na2CO3。

(2)Na2O2的化学性质

①与水反应试验探究

试验操作

试验现象

产生气泡，能使带火星的木条复燃

试管壁发热

反应后溶液使酚酞变红

酚酞变红后，溶液颜色又褪去

试验结论

生成的气体为氧气

反应放出热量

有碱生成

Na2O2具有强氧化性

化学方程式

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

②与二氧化碳的反应

化学方程式：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。

(3)过氧化钠的用途

①供氧剂：ab

②强氧化剂：cd。

a．呼吸面具b．潜水艇中氧气的来源

c．杀菌消毒d．漂白剂

(1)将少量氧化钠投入盛有酚酞试液的试管中有什么现象？缘由是什么？

提示：变红。氧化钠与水反应生成氢氧化钠，酚酞变红色。

(2)(学问前后串联)Na2O2与CO2的反应是氧化还原反应吗？若是，请指出反应的氧化剂和还原剂各是什么物质？

提示：是氧化还原反应，Na2O2中O的化合价同时上升和降低，氧化剂和还原剂均是Na2O2。

(3)(情境思索)过氧化钠使化学生活特别精彩。“试验室的魔法日常——过氧化钠生火”再次吸引人们的眼球，过氧化钠生火有何奥妙？过氧化钠表现了什么性质？如何反应的？

提示：过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气，并放出大量的热。过氧化钠表现出强氧化性和还原性。

(4)(教材二次开发)教材中描述“从物质分类的角度来看，氧化钠和过氧化钠都属于氧化物”，过氧化钠中的阴离子是O2－吗？

提示：不是，过氧化钠中的阴离子是过氧根离子Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(2))。

学问点一氧化钠与过氧化钠

1．氧化钠与过氧化钠的比较

氧化钠

过氧化钠

类别

碱性氧化物

过氧化物

生成

条件

Na与O2在常温下反应得到

Na与O2在点燃或加热条件下反应得到

化学

性质

相同点

都能与H2O反应生成NaOH，都能与CO2反应生成Na2CO3

不同点

Na2O2与H2O、CO2反应有O2产生，具有强氧化性，是氧化还原反应；而Na2O不具有强氧化性，与H2O、CO2反应分别只生成NaOH、Na2CO3，是非氧化还原反应

用途

制取碳酸钠

作强氧化剂、漂白剂、供氧剂等

【特殊提示】(1)Na2O2不是碱性氧化物，这是因为Na2O2与H2O反应除生成NaOH外，与酸反应除生成盐和水之外均还产生O2，不符合碱性氧化物的定义。

(2)Na2O2与Na2O中阴、阳离子个数比均为1∶2，因为Na2O2存在Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(2))，Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(2))(过氧根离子)属于原子团；Na2O中存在的是O2－，故二者结构不同，性质有很大差异。

2．氧化钠与过氧化钠的稳定性

过氧化钠比氧化钠更稳定，氧化钠不稳定，在加热条件下易与氧气反应生成过氧化钠，2Na2O＋O2eq\o(=====,\s\up7(△),\s\do5())2Na2O2。

(1)(思维升华)Na2O2与H2O的反应中，为什么Na2O2既是氧化剂又是还原剂？(宏观辨识与微观探析)

提示：Na2O2与H2O的反应中，Na2O2中O的化合价上升生成氧气，降低生成NaOH，故Na2O2既是氧化剂又是还原剂。

(2)(情境应用)过氧化钙有许多用途，农业上可用作种子及谷物的无毒性消毒剂。还用于水产养殖、水果保鲜的增氧剂及纸浆、毛、布的漂白等。依据Na2O2的性质预料CaO2的性质。

①CaO2为什么能作供氧剂？向池塘水中加入肯定量的CaO2后，池塘水中浓度增加的离子有哪些？

提示：过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气，因此向池塘水中加入肯定量的CaO2后，池塘水中浓度增加的离子有Ca2＋和OH－。

②CaO2能与CO2反应吗？试写出反应的化学方程式。

提示：CaO2能与CO2反应，2CaO2＋2CO2===2CaCO3＋O2。

【典例】(2024·郑州高一检测)下面是比较Na2O和Na2O2性质异同点的有关叙述，其中错误的是()

A．过氧化钠和氧化钠长期置于空气中最终所得固体产物相同

B．过氧化钠和氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应

C.过氧化钠和氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成

D．过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物

【解题指南】解