微考点11 Na2O2的性质及实验探究-2022~2023学年高一化学易混易错微考点（人教版2019必修第一册） 原卷版）

微考点11Na2O2的性质及实验探究易混易错聚焦一、聚焦Na2O、Na2O2的性质1．Na2O是碱性氧化物，而Na2O2是过氧化物，不是碱性氧化物；2．Na2O和Na2O2中阴离子与阳离子个数比为1：2；Na2O2中的阴离子与阳离子个数比不是1：1。3．Na2O2与H2O和CO2反应，均是歧化反应，1molNa2O2完全反应转移1mol电子。4．Na2O中只含有离子键，Na2O2中既含有离子键，又含有非极性共价键。5．Na2O2与H2O反应的实质：Na2O2与H2O反应先发生复分解反应，生成H2O2和NaOH，因为该反应过程中释放出大量的热，H2O2不稳定，受热分解生成O2和H2O。反应方程式为：Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2，2H2O2===2H2O＋O2↑。6．Na2O2具有强氧化性，与指示剂作用，先变色后褪色。7．Na2O2可作为潜水艇等的氧气来源。8．Na2O2具有强氧化性，能氧化大多数具有还原性的离子或物质。二、聚焦Na2O2与H2O、CO2反应的有关计算：Ⅰ．写出Na2O2分别与CO2、H2O反应的化学方程式。2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2Ⅱ．根据以上两个反应，探究反应中存在的定量关系。(1)物质的量关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1。(2)气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体体积的，也等于生成氧气的量。(3)电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量关系为2Na2O2～O2～2e－。(4)固体质量关系相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”或H2O中的“H2”，可以看作发生相应的反应：Na2O2＋CONa2CO3、Na2O2＋H22NaOH(实际上两反应均不能发生)。凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质，Wg该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后，固体增重必为Wg。或是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶11学科网（北京）股份有限公司 1，即可满足该条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：a．无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；b．有机物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。(5)先后顺序关系一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O发生反应。易错典例分析易错典例1Na2O2具有强氧化性，可用作漂白剂。下列有关Na2O2说法正确的是()A．Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后，石蕊试纸最终变成蓝色B．过氧化钠沾到红色鲜花上，鲜花无变化C．将Na2O2投入CuCl2溶液中有蓝色沉淀及气泡产生D．向饱和烧碱溶液中加入2gNa2O2，充分反应后，溶液中Na＋的数目不变易错典例2过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　)选项二氧化碳碳酸钠转移的电子A1mol2NAB22.4L1molC106g1molD106g2NA举一反三1jYFs如图所示，试管b中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2粉末，U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮绳紧紧地系在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发生的现象是()A．U形管内浅红色的水褪色B．试管内溶液变红11学科网（北京）股份有限公司 C．气球a被吹大D．U形管内的水位：c高于d举一反三2jYFs某溶液中含有HCO、SO、CO、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．SOC．COD．HCO举一反三3jYFs下列有关过氧化钠重要反应的叙述正确的是___(填序号)。①金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火②过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA③二氧化碳通过Na2O2粉末反应后固体物质增重④Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O2===2Na2O＋O2↑⑤Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂⑥Na2O2与水反应是水作还原剂的氧化还原反应⑦Na2O2溶于水产生O2的离子方程式为Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑易混易错剖析1．Na2O2中，阴、阳离子个数比是多少？它是碱性氧化物吗？【细剖精析】1∶2；不是碱性氧化物，Na2O2与酸反应除生成盐和水外还生成O2。2．Na2O、Na2O2与H2O的反应等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入等量且足量的水中，所得溶液的物质的量浓度有什么关系？二者溶液的质量差是否相等？【细剖精析】根据反应：Na2O＋H2O===2NaOH　Δm62g18g80g62g2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm2×78g　　　　　　　　32g　124g归纳总结：11学科网（北京）股份有限公司 ①当二者物质的量相等时，溶液的质量差相等。②Na2O与Na2O2物质的量相等时，所得NaOH相等，同时消耗的水也相等，溶剂也相等，故二者物质的量浓度、质量分数均相等。3．比较下列两组反应，回答有关问题。一组：①Na2O2＋CO2　　　　②Na2O2＋SO2二组：③Na2O2＋FeCl3(溶液)④Na2O2＋FeCl2(溶液)问题：(1)写出①、②两反应的化学方程式。(2)判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？(3)Na2O2在什么情况下表现强氧化性？【细剖精析】(1)①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2②2Na2O2＋2SO2===2Na2SO4(2)③、④反应均会有红褐色沉淀生成并有气体放出，④中气体明显少于③中气体，因为FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3，Fe(OH)3是不溶性的红褐色沉淀，④中Fe2＋具有强还原性易被Na2O2氧化并生成Fe(OH)3，Na2O2与溶液中的水剧烈反应也会有O2产生。(3)Na2O2与水反应发生自身氧化还原反应放出O2，在遇到有还原性物质时会表现出强氧化性。4．Na、Na2O、Na2O2、NaOH四种物质长时间露置于空气中最终会变成什么物质？【细剖精析】都会变为Na2CO3。5．分别写出氧化钠、过氧化钠的电子式并分析它们含有化学键的类型：【细剖精析】①Na2O的电子式：，化学键类型：离子键，属于离子化合物(填“离子化合物”或“共价化合物”)。②Na2O2的电子式：，化学键类型：离子键、共价键，属于离子化合物(填“离子化合物”或“共价化合物”)。核心知识梳理二、Na2O、Na2O21．氧化钠与过氧化钠的比较电子式氧元素－2－111学科网（北京）股份有限公司 化合价色、态白色固体淡黄色固体阴、阳离子个数比1∶21∶2是否为碱性氧化物是不是与水反应的化学方程式Na2O＋H2O===2NaOH2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑与CO2反应的化学方程式Na2O＋CO2===Na2CO32Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2与盐酸反应的化学方程式Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑2．过氧化钠的特性：(1)化合价与性质的关系，因此Na2O2既有氧化性，又有还原性，但主要表现出较强的氧化性。(2)强氧化性11学科网（北京）股份有限公司 漂白性Na2O2H2S溶液品红溶液SO2石蕊溶液Na2SO3溶液FeCl2溶液反应历程：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；2NaOH+FeCl2=Fe(OH)2↓+2NaCl，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3有气体放出，同时有红褐色沉淀出现。有淡黄色固体生成Na2O2+SO2===Na2SO4Na2O2＋H2O+Na2SO3===2NaOH＋Na2SO4有气体放出，品红溶液褪色有气体放出，石蕊溶液先变蓝，后褪色。可用来漂白织物、秸杆和羽毛等。Na2O2＋H2S===2NaOH＋S↓(2)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2。(3)遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应。3．过氧化钠与CO2、H2O反应中的定量关系物质的量关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物,与足量的Na2O2反应时,反应的CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)与足量的Na2O2反应时,气体体积的减小量或反应的气体体积的，即为生成氧气的体积，ΔV＝V(O2)＝V电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时,物质的量的关系为2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2)先后顺序关系一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物反应,可看成Na2O2先与CO2反应,待CO2反应完全后,Na2O2再与H2O(g)发生反应固体质量变化关系CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm(CO2)＝28g·mol－1×n(CO2)，Δm(H2O)＝2g·mol－1×n(H2O)易错通关对点练11学科网（北京）股份有限公司 1．下列关于Na2O2的说法错误的是A．与水反应生成NaOH，但不属于碱性氧化物B．是离子晶体，正、负离子个数比为2∶1C．可用作供氧剂和漂白剂D．向其与水反应后的溶液中滴加品红，溶液褪色且加热后恢复红色2．若NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是A．1molCl2与足量的铁反应，转移电子数为3NAB．7.8gNa2O2含有的阴离子数为0.1NAC．标准状况下，2.24L丁烷分子所含的C—H键数为NAD．5.6gCO和N2组成的混合气体所含的质子数为2.8NA3．某实验小组通过如图所示实验，探究Na2O2与水的反应：下列说法中错误的是A．②中有该反应发生：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑B．②⑤中产生气泡的主要成分都是O2C．③④中现象说明溶液中先反应生成碱，振荡后碱性又变弱D．⑤中MnO2的主要作用是作催化剂4．下列物质的性质实验对应的离子方程式书写正确的是A．Na2O2溶于水：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑B．Cu与稀硝酸反应：Cu+2NO+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2OC．FeO和稀硝酸的反应：FeO+2H+=Fe2++H2OD．向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液，至混合溶液恰好为中性：Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O5．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11学科网（北京）股份有限公司 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＞c6．下列对钠及其化合物的说法或叙述中不正确的是A．钠保存在煤油中，取用金属钠时一定先用滤纸吸干表面的煤油，多余的金属钠要放回原瓶B．向饱和NaOH溶液中加入少量Na2O2固体，充分反应后，恢复到室温，溶液中Na＋的数目减少C．向FeCl2溶液中加入少量Na2O2粉末，可以看到溶液中产生无色气体，生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色D．向滴加有酚酞的蒸馏水中加入Na2O2粉末，可以看到溶液中产生无色气体，溶液先变红后褪色7．将1molCH4在一定量的氧气中燃烧，恢复至常温后将所生成的气体通入足量的Na2O2中充分反应，测得反应后气体的平均相对分子质量等于，则CH4燃烧时消耗的氧气的物质的量为A．1.75molB．2molC．1.5molD．2.5mol8．许多非金属氧化物在一定条件下能与Na2O2反应，且反应有一定规律，如Na2O2+SO2═Na2SO4，2Na2O2+2SO3═2Na2SO4+O2据此，你认为下列反应方程式中正确的是A．Na2O2+2NO2═2NaNO3B．Na2O2+2NO2═2NaNO2+O2C．2Na2O2+2N2O3═4NaNO2+O2D．2Na2O2+2Mn2O7═4Na2MnO4+O29．下列关于Na2O2的说法中正确的是A．用小刀切开一块金属Na，其银白色有光泽的切面很快变暗，这是因为Na被空气中的氧气氧化生成了Na2O2B．0.1molNa2O2与足量CO2充分反应，转移电子的物质的量为0.2molC．将Na2O2投入到CuCl2溶液中有蓝色沉淀及气泡产生D．Na2O2遇到湿润的红色石蕊试纸后，石蕊试纸最终变成蓝色10．200℃时，11.6gCO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6g(如图所示)，则参加反应的Na2O2质量是11学科网（北京）股份有限公司 A．39gB．78gC．58.5gD．97.5g11．取ag某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应，反应后固体的质量恰好也增加了ag。下列物质中不能满足上述结果的是A．H2B．CO2C．C6H12O6D．CO12．在封闭容器中，加热等物质的量的NaHCO3和Na2O2的固体混合物，充分反应后，容器中固体剩余物是A．Na2CO3和Na2O2B．NaOH、Na2O2和Na2CO3C．Na2CO3和NaOHD．NaOH和Na2O213．室温下，某同学进行CO2与Na2O2反应的探究实验，回答下列问题。(1)用如图装置制备纯净的CO2①甲装置中盛放稀盐酸的仪器名称是______。②丙装置的作用是______。(2)按照下图进行实验(夹持装置略)。①先组装仪器，然后______，再用注射器1抽取100mL纯净的CO2，将其连接在K1处，注射器2的活塞推到底后连接在K2处，具支U形管中装入足量的Na2O2粉末与玻璃珠。②打开止水夹K1、K2，向右推动注射器1的活塞，可观察到的现象是______。③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是______。(3)实验结束后，当注射器1的活塞推到底时，测得注射器2中气体体积为65mL，则反应消耗CO211学科网（北京）股份有限公司 的体积是______mL。14．如图所示实验装置用于验证某些物质的性质。在试管A中装入足量的固体NaHCO3，D为固定蚊香的硬纸片。试回答下列问题：（1）在A试管内发生反应的化学方程式是_____________。（2）B装置的作用是____________。（3）在双球干燥管内发生反应的化学方程式为___________________，该反应中氧化剂为________，氧化产物为________，每有1molNa2O2发生反应,转移电子数目为________。（4）双球干燥管内观察到的实验现象是_________________。11学科网（北京）股份有限公司 11学科网（北京）股份有限公司