2.1.2氧化钠和过氧化钠（习题）-【名课堂精选】2022-2023学年高一化学同步精品备课系列（人教版2019必修第一册）（解析版）

第一节钠及其化合物基础巩固第2课时氧化钠和过氧化钠1．下列物质和水或二氧化碳反应均能生成氧气的是A．NaB．Na2OC．Na2O2D．NaHCO3【答案】C【详解】A．Na和水剧烈反应产生氢氧化钠和氢气，不生成氧气，A项不选；B．Na2O和水反应生成氢氧化钠，不生成氧气，B项不选；C．Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，C项选；D．NaHCO3不能和水或二氧化碳反应，D项不选；答案选C。2．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的叙述不正确的是。A．Na2O2中正负离子的个数比为2：1B．Na2O2与SO2反应生成Na2SO4时,Na2O2作氧化剂C．Na2O2与CO2反应产生1个O2，转移电子的个数为4D．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的数目相等【答案】C【解析】A．Na2O2由Na+和构成，Na2O2中正负离子的个数比为2：1，故A正确；B．Na2O2与SO2发生反应，反应过程中，Na2O2中的O元素的化合价由-1价降低到-2价，Na2O2作氧化剂，故B正确；C．Na2O2与CO2反应的化学方程式为，根据反应的方程式可知，生成1个O2转移电子数目为2，故C错误；D．Na2O2与CO2反应的化学方程式为，Na2O2分别与水反应的化学方程式为，根据反应的方程式可知，产生相同量的O2时，需要水和CO2的数目相等，故D正确；答案选C。3.下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是(　　)A．Na2O与Na2O2均可与盐酸反应，故二者均为碱性氧化物B．Na2O在一定条件下可以转化为Na2O2 C．Na2O与H2O的反应属于化合反应，而Na2O2与H2O的反应属于氧化还原反应，其中Na2O2是氧化剂，H2O是还原剂D．在呼吸面具中，Na2O常作供氧剂【答案】B【解析】A.能与盐酸反应的氧化物不一定是碱性氧化物，还必须考虑生成物是否仅为盐和H2O：Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O、2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑，A项错误；B.Na2O在一定条件下可以转化为Na2O2：2Na2O＋O22Na2O2，B项正确；C.Na2O＋H2O===2NaOH是化合反应(非氧化还原反应)，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑是氧化还原反应，其中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，C项错误；D.Na2O2常作供氧剂，D项错误。4．下列有关Na2O和Na2O2的叙述中，正确的是A．Na2O比Na2O2稳定B．只用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C．Na2O、Na2O2分别与CO2反应，产物相同D．将足量的Na2O2比Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色【答案】B【解析】A．Na2O在空气中加热时会转化为Na2O2，所以Na2O2比Na2O稳定，故A错误；B．Na2O2与水反应会放出氧气，产生气泡，有明显的现象，所以可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2，故B正确；C．Na2O与CO2反应生成碳酸钠，Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气，产物不同，故C错误；D．Na2O、Na2O2加到酚酞溶液中，二者均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色，但Na2O2具有漂白性，溶液最终褪色，故D错误；选B。5．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是A．溶于水产生：B．钠和水反应：C．氯化镁溶液中加入澄清石灰水：D．碳酸钙加入过量盐酸中：【答案】D【解析】A．不能拆写为离子形式，正确的离子方程式为，故A错误；； B．电荷和元素均不守恒，正确的离子方程式为，故B错误；C．澄清石灰水要拆写为离子形式，正确的离子方程式为，故C错误；D．碳酸钙加入过量盐酸生成氯化钙和二氧化碳、水，离子方程式正确，故D正确；故选D。6．下列关于钠及其化合物的说法正确的是A．与都具有强还原性B．和长期露置于空气中最终产物不相同C．将足量的、和分别加入含有酚酞的水中，最终溶液均变为红色D．将少量和分别投入溶液中，均既有沉淀生成又有气体放出【答案】D【解析】A．钠具有强还原性，钠失去电子生成钠离子，钠离子没有还原性，只有微弱的氧化性，性质较稳定，A项错误；B．和长期置于空气中，最终都生成相同的产物：，B项错误；C．具有漂白性，故加入含有酚酞的水中，溶液先变红，最终红色褪去，C项错误；D．将少量和分别投入溶液中均先和水反应生成氢氧化钠和气体，然后再和硫酸铜生成氢氧化铜沉淀，D项正确。故选D。7．如图所示装置，试管中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒。U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，下列说法正确的是A．U形管内浅红色的水褪色B．试管内溶液变红C．气球a膨胀，充满氢气D．U形管水位：d＞c【答案】D【解析】A．Na2O2和水反应放热，广口瓶内气体膨胀，U形管内c端液面下降、d端液面上升，浅红色的水不褪色，故A错误；       B．Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，试管内溶液不变色，故B错误；，C．Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，气球a膨胀，充满氧气，故C错误；        D．Na2O2和水反应放热，广口瓶内气体膨胀，U形管内c端液面下降、d端液面上升，U形管水位：d＞c，故D正确；选D。8．10.现有2.3g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5g固体,由此判断其产物是(　　)A.只有氧化钠　　　　B.只有过氧化钠C.氧化钠和过氧化钠　　D.无法确定【答案】C【解析】若2.3g钠全部生成氧化钠,质量为3.1g;若2.3g钠全部生成过氧化钠,质量为3.9g,因为3.1g<3.5g<3.9g,氧化产物应为氧化钠和过氧化钠的混合物。9．小明在课堂上进行了化学魔术小实验“滴水生火”“吹气生火”，如图所示：(1)脱脂棉(用化学方法处理的棉花)易着火燃烧。用脱脂棉包裹的过氧化钠“滴水生火”，其原理是什么？___________(2)用脱脂棉包裹的过氧化钠“吹气生火”，其原理是什么？___________【答案】(1)Na2O2与水反应生成NaOH和O2，同时放出大量的热，使脱脂棉达到着火点而着火燃烧。(2)人呼出的气体中含有CO2、H2O(g)，二者均与Na2O2反应生成O2，并放出大量的热促使脱脂棉着火燃烧。【解析】过氧化钠可与水或二氧化碳发生反应产生氧气，且反应放热。物质燃烧需满足：可燃物、助燃剂如氧气还有温度达到物质着火点以上三个条件，据悉结合过氧化钠的化学性质分析。(1)Na2O2与水反应生成NaOH和O2，同时放出大量的热，使脱脂棉达到着火点而着火燃烧，可解释“滴水生火”的原理。(2)人呼出的气体中含有CO2、H2O(g)，二者均与Na2O2反应生成O2，并放出大量的热促使脱脂棉着火燃烧，这就是过氧化钠“吹气生火”的原理。10．金属钠是一种性质活泼的银白色金属，学习小组观察到金属钠在表面皿上发生的一系列变化为：银白色断面→断面变暗→断面变白色→出现小液滴伴有气泡→白色固体→白色粉末回答下列问题：(1)实验室少量的钠保存在___________中。(2)“断面变暗”发生反应的化学方程式是___________。(3)“出现小液滴”的过程属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)，“伴有气泡”反应的离子方程式为___________。(4)最终白色粉末为___________(填化学式)，该物质溶于水的电离方程式为___________。【答案】(1)煤油(2)(3)    物理变化     (4)        【解析】(1)实验室少量的钠保存在煤油中；(2)“断面变暗”是Na和氧气反应生成Na2O，化学方程式为；(3)Na2O可以和空气中的水蒸气反应，出现小液滴是空气中的水蒸气液化，是物理变化；Na和空气中的水反应生成NaOH和H2，离子方程式为；(4)Na2O、Na和水反应生成NaOH，白色固体为NaOH，NaOH可以和空气中的水、二氧化碳反应生成NaHCO3，NaHCO3和CO2反应生成Na2CO3，则最终白色粉末为；是强电解质，溶于水的电离方程式为。能力提升11．向Na2O2与H2O反应后所得溶液中滴加酚酞溶液，酚酞先变红后褪色。某小组欲探究其原因，进行如图所示实验：①取反应后的溶液加入MnO2后迅速产生大量气体且该气体能使带火星的木条复燃；实验②③中红色均不褪去。下列分析错误的是(　　)A．Na2O2与H2O反应产生的气体为O2B．Na2O2与H2O反应需要MnO2作催化剂C．实验②③证明使酚酞褪色的不是NaOH和O2D．Na2O2与H2O反应可能生成了具有强氧化性的H2O2【答案】B【解析】Na2O2与H2O反应产生的气体为O2，A项正确；Na2O2与H2O反应不需要催化剂，双氧水分解需要MnO2作催化剂，B项错误；实验②③作为对照实验，能证明使酚酞褪色的不是NaOH和O2，C项正确；根据向反应后所得溶液中加入MnO2后迅速产生大量气体且该气体能使带火星的木条复燃，可判断Na2O2与H2O反应可能生成了具有强氧化性的H2O2，D项正确。]12．将CO2和O2的混合气体7.6g通入Na2O2，充分反应后，气体质量变为4.8g，原混合气体中O2的质量是（）A．6.4gB．3.2gC．1.6gD．0.8g【答案】B【解析】将CO2和O2的混合气体7.6g通入Na2O2，发生下列反应： ，消耗2mol（即88g）二氧化碳，气体质量减少244g-32g=56g，则参与反应的二氧化碳质量为（7.6g-4.8g）×=4.4g，原混合气体中O2的质量是7.6g-4.4g=3.2g，答案选B。13．19．如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。(1)A装置为CO2的发生装置，反应的离子方程式为___。(2)B装置可除去A装置中可能挥发出的___，反应的离子方程式为___。(3)C装置为O2的发生装置，反应的化学方程式为___、___。(4)D装置可除去C装置中未反应的__，反应的离子方程式为___。【答案】(1)(2)    HCl    (3)        (4)    CO2    【解析】装置A产生二氧化碳，装置B出去挥发出的氯化氢，装置C用过氧化钠和水、二氧化碳反应产生氧气，装置D用氢氧化钠溶液除去过量的二氧化碳，装置E用排水法收集氧气。(1)A装置为CO2的发生装置，反应物为大理石和稀盐酸，反应的离子方程式为，故答案为：；(2)B装置中有饱和碳酸氢钠溶液，可除去A装置中可能挥发出的HCl，反应的离子方程式为,故答案为：；(3)装置C用过氧化钠和水、二氧化碳反应产生氧气，反应的方程式为、；故答案为：、；(4)D装置氢氧化钠溶液可除去C装置中未反应的CO2，反应的离子方程式为，故答案为：。14．“二氧化碳是否在有水存在时，才能与过氧化钠反应？”这个问题可通过实验加以证明。 (1)按图装置，在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后，在通入CO2之前，应事先用弹簧夹(K1、K2)夹持好，目的是_______。(2)试管Ⅰ内的试剂X是________时，打开弹簧夹K1、K2，加热试管Ⅲ约5分钟后，将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上，可观察到带火星的小木条不能复燃，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化。则所得的结论是________________________________________。(3)试管Ⅰ内试剂为CO2饱和水溶液时，其他操作同(2)，通过__________________________________________________________________________________________________________的现象，可以证明Na2O2与潮湿的CO2能反应且放出O2。[答案]　(1)防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象(2)浓硫酸　过氧化钠与干燥的CO2不反应(3)带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃且剧烈燃烧，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为白色[解析]　(1)本题旨在利用对比实验，探究Na2O2与CO2反应的环境，故实验步骤中，首先让Na2O2与干燥CO2反应，必须保证整个环境中不能有H2O进入。(2)根据题意可看出此时应当提供干燥二氧化碳，故试管Ⅰ内的试剂X是浓硫酸。