2019高考化学第3章（金属及其化合物）第1节钠及其化合物考点（2）氧化钠与过氧化钠讲与练（含解析）.doc

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1、1考点二 氧化钠与过氧化钠李仕才氧化钠和过氧化钠2判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)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。( )278 g Na 2O2中含阴离子的个数是 2NA。( )3Na 2O2溶于水产生 O2的离子方程式为 Na2O2H 2O=2Na 2OH O 2。( )4Na 2O、Na 2O2组成元素相同，与 CO2反应产物也相同。( )5Na 2O2与 H2O 反应时，Na 2O2既是还原剂又是氧化剂。( )6Na 2O2在潮湿的空气中放置一段时间，最终产物是 NaOH。( )1过氧化钠是常用的工业漂白剂，但是不能用于食品的漂白。32. 2 Na2 2O0

2、 失 去 电 子 ， 化 合 价 升 高 表 现 为 还 原 性 O 1 得 到 电 子 ， 化 合 价 降 低 表 现 为 氧 化 性 O 2 Na2O2既有氧化性又有还原性，但主要表现为氧化性。当遇到 KMnO4等强氧化剂时，可表现出还原性，氧化产物为 O2。3Na 2O2遇到 CO2、H 2O、H 发生自身氧化还原反应。Na 2O2既是氧化剂又是还原剂，且1 mol Na2O2转移的电子是 1 mol 而不是 2 mol。一、过氧化钠的性质及应用1下列有关 Na2O2的说法不正确的是( )A向包有 Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来，说明 Na2O2与 H2O反应放热

3、且有氧气生成BNa 2O2与 CO2反应时有单质 O2生成，该反应属于置换反应CNa 2O2在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，Na 2O2既是氧化剂，又是还原剂DNa 2O2粉末加入 Ca(HCO3)2溶液中，会产生气体和浑浊解析：A 项，燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质；B 项，反应物中没有单质参加反应，不符合置换反应的定义；C 项，Na 2O2与 CO2、H 2O 的反应都是 Na2O2自身的氧化还原反应；D 项，Na 2O2先和水反应生成 O2和 NaOH，NaOH 再与 Ca(HCO3)2反应产生沉淀 CaCO3。答案：B2某溶液中含有 HCO 、SO 、CO 、CH 3CO

4、O 4 种阴离子。向其中加入足量的 3 23 23Na2O2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)( )ACH 3COO BSO 23CCO DHCO23 3解析：Na 2O2与水反应生成 NaOH，HCO OH =CO H 2O，HCO 浓度减小，CO 3 23 3浓度增大；SO 具有还原性，被 Na2O2氧化，浓度减小；CH 3COO 浓度几乎不变。23 23答案：A3下列说法正确的是( )ANa 2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后，石蕊试纸最终变成蓝色BNa 2O2与 CO2反应生成 0.1 mol O2时转移电子数目为 0.4 molCNa 2O2投入到 CuCl2溶

5、液中有蓝色沉淀及气泡产生D向饱和烧碱溶液中加入 2 g Na2O2充分反应完时，溶液中 c(Na )不变解析：Na 2O2遇湿润的石蕊试纸时，它最终能氧化石蕊使其褪色，A 项错误；由2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2及 Na2O2中氧元素的化合价为1 价知，每生成 1 mol O2时会4转移 2 mol 电子，B 项错误；Na 2O2投入到 CuCl2溶液中，Na 2O2先与水反应生成 NaOH 与O2，NaOH 再与 CuCl2反应生成 Cu(OH)2沉淀，C 项正确；Na 2O2与水反应时能放出大量的热，使溶液温度升高，NaOH 的溶解度增大，导致溶液中 c(Na )增大，D 项

6、错误。答案：C4下列判断正确的是( )A仅用水能确定某 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2B仅用 CO2能确定某 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2C可利用在空气中加热的方法除去 Na2O 中的 Na2O2D将足量的 Na2O2、Na 2O 分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色解析：氧化钠和过氧化钠都能与水反应生成氢氧化钠，但过氧化钠与水反应还能生成氧气，据此可以确定，A 正确；氧化钠和过氧化钠都能与 CO2反应生成碳酸钠，虽然过氧化钠与 CO2反应还生成氧气，但无明显的现象，B 不正确；在加热的条件下，氧化钠被空气中的氧气氧化生成过氧化钠，C 不正确；由于过氧化钠具有强氧化性，所以将过氧

7、化钠加入到酚酞溶液中，溶液先变红，后褪色，D 不正确。答案：A5在下列物质的溶液中分别加入一定量的 Na2O2固体，不会出现浑浊现象的是( )A饱和 Na2CO3溶液 BCa(HCO 3)2稀溶液CNa 2SO3稀溶液 D饱和 CaCl2溶液解析：Na 2O2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二、过氧化钠的简单计算6物质的量均为 1 mol 的下

8、列物质，长期放置于空气中(最终物质不考虑潮解情况)，最后质量增加的大小关系是( )氧化钠 过氧化钠 氢氧化钠 亚硫酸钠A BC D解析：根据反应前后物质的变化计算增重。Na 2O Na2CO3、Na 2O2 Na2CO3、NaOH Na2CO3、Na 2SO3 Na2SO4 44 g 28 g 13 g 12 16 g 。答案：B57如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应。钠及其氧化物的物质的量均为 0.1 mol，水的质量为 100 g。下列说法正确的是( )A甲、乙、丙都属于氧化还原反应B甲反应的离子方程式为 Na2H 2O=Na 2OH H 2C丙充分反应，能产生 0

9、.05 mol O2，转移电子 0.1 molD甲、乙、丙充分反应后所得溶液的质量分数分别为 w1，w 2，w 3，则 2w1w 2w 3解析：A 项乙不是氧化还原反应，不正确；B 项离子方程式中电荷不守恒，不正确；D项中所得溶液质量分数的关系为 2w1w2w 3，不正确。答案：C一、Na2O2 的强氧化性61比较下列四组反应，回答下列问题：一组：Na 2O2CO 2Na 2O2SO 2二组：Na 2O2FeCl 3(溶液)Na 2O2FeCl 2(溶液)三组：SO 2通入品红溶液中，加热Na 2O2加入到品红溶液中，加热四组：NaOH 溶液滴入紫色石蕊溶液中Na 2O2固体加入到紫色石蕊溶液

10、中(1)写出反应的化学方程式：_，有同学类比的反应写出的反应方程式为 2Na2O22SO 2=2Na2SO3O 2，你认为是否合理？_(填“合理”或“不合理”)。(2)比较分析、反应中可能发生的现象，相同点：_，差异：_。7(3)预测可能的现象：_，可能的现象：_。(4)判断、反应中可能发生的现象：_；_。解析：(1)Na 2O2具有强氧化性，发生：Na 2O2SO 2=Na2SO4。(2)FeCl 3与 NaOH 反应生成 Fe(OH)3，Fe(OH) 3是不溶性的红褐色沉淀；中 Fe2 具有强还原性，易被 Na2O2氧化并生成 Fe(OH)3，Na 2O2与溶液中的水剧烈反应会有 O2产生

11、。(3)SO 2的漂白性是由于它能与某些有色物质生成易分解的无色物质，Na 2O2的漂白性是因其具有强氧化性。(4)Na 2O2与 H2O反应生成 NaOH，呈碱性，同时 Na2O2又有漂白性。答案：(1)2Na 2O22CO 2=2Na2CO3O 2 不合理 (2)均会有红褐色沉淀生成并有气体逸出 中气体明显少于中气体 (3)溶液红色褪去，加热后又恢复红色 溶液红色褪去，加热后不能恢复红色 (4)溶液变蓝 溶液先变蓝后褪色2为了探究过氧化钠的强氧化性，某研究性学习小组设计了如图所示的实验装置。实验步骤及现象如下：检查装置气密性后，装入药品并连接仪器。缓慢通入一定量的 N2后，将装置 D 连接

12、好(导管末端未伸入集气瓶中)，再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，剧烈反应，产生黄绿色气体。一段时间后，将导管末端伸入集气瓶中收集气体，装置 D 中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体。反应结束后，关闭分液漏斗的活塞，再通入一定量的 N2，至装置中气体无色。回答下列问题：(1)装置 B 中湿润的红色纸条褪色，证明 A 中反应有_(填化学式)生成。若B 中改放湿润的淀粉KI 试纸，仅凭试纸变蓝的现象不能证明上述结论，请用离子方程式说明原因_。(2)装置 C 的作用是_。8(3)甲同学认为 O2是 Na2O2被盐酸中的 HCl 还原所得。乙同学认为此结论不正确，其不赞成的理由可能为：_；_。(4)实验证

13、明，Na 2O2与干燥的 HCl 能反应，完成并配平该化学方程式。Na2O2 HCl= Cl2 NaCl _该反应_(填“能”或“不能”)用于实验室快速制取纯净的 Cl2，理由是_；_(要求答出两点)。答案：(1)Cl 2 4H 4I O 2=2I22H 2O(2)吸收 HCl 和过量的 Cl2，防止污染空气，使 D 中能收集到较为纯净的氧气(3)Na 2O2被还原时氧元素的化合价应该降低，不可能得到 O2 O 2有可能是 Na2O2与盐酸中的 H2O 反应所得(4)1 4 1 2 2 H 2O 不能Na 2O2与生成的 H2O 反应有 O2生成(或 HCl 混在 Cl2中或 H2O 混在 C

14、l2中等) 实验室没有可直接使用的干燥 HCl 气体(或固体与气体反应较慢)(其他合理答案均可)二、Na 2O2与 CO2、H 2O 的反应化学反应：2Na 2O22CO 2=2Na2CO3O 22Na2O22H 2O(g)=4NaOHO 21 五个重要关系(1)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，可看做 Na2O2先与 CO2反应，待 CO2反应完全后，Na 2O2再与 H2O(g)发生反应。(实际情况复杂得多)(2)电子转移关系不论是与 CO2还是与 H2O(g)反应，CO 2与 H2O(g)均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实质都是 Na2O

15、2自身发生的氧化还原反应，所以每有 1 mol O2生成时，转移的电子均为 2 mol。即 2Na2O2O 22e 。(3)物质的量的关系无论是 CO2或 H2O 的单一物质还是二者的混合物，通过足量的 Na2O2时，CO 2或 H2O 与放出 O2的物质的量之比均为 21。(4)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，气体体积的减少量为原混合气体体积的 ，即为生成氧气的量。129(5)固体质量关系相当于固体 Na2O2只吸收了 CO2中的“CO” ，H 2O 中的“H 2”；可以看做发生相应的反应：Na2O2CO= =Na2CO3，Na 2O2 H2=2N

16、aOH(实际上两反应都不能发生)。2 增重量等于可燃物质量的规律凡分子组成符合(CO) m(H2)n的物质，m g 该物质在 O2中完全燃烧，将其产物(CO 2和水蒸气)通过足量 Na2O2后，固体增重必为 m g。或者是由 C、H、O 三种元素组成的物质，只要 C、O 原子个数比为 11，即可满足上述条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：无机化合物：H 2、CO 及 H2和 CO 的混合气体。有机化合物：CH 3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH 3COOH(乙酸)、HCOOCH 3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。3将一定量的 Na2O2和 NaHCO3混合后，在密闭容器中加

17、热充分反应，排出气体，冷却后有固体物质剩余，下列选项不正确的是( )Na2O2/mol NaHCO3/mol 剩余的固体物质A 1 2 Na2CO3B 1.5 2 Na2O2 Na 2CO3C 2 1 Na2O2 NaOH Na 2CO3D 2 2 NaOH Na 2CO3解析：有关的反应方程式依次为2NaHCO3 Na2CO3CO 2H 2O、2CO 22Na 2O2=2Na2CO3O 2、2Na 2O22H 2O= = = = = =4NaOHO 2。当 Na2O2与 NaHCO3的物质的量之比为 12 时，二者反应的总方程式为2Na2O24NaHCO 3 4Na2CO3O 22H 2O；

18、当 Na2O2与 NaHCO3的物质的量之比= = = = = 为 11 时，2Na 2O22NaHCO 3 2Na2CO3O 22NaOH，即 1211时，反应后剩余固体为 Na2O2、NaOH、Na 2CO3，由此可以判断 A、C、D 对，B 错。答案：B4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 28 g，反应中有关物质的物理量正确的是(N A表示阿伏加德罗常数)( )10二氧化碳 碳酸钠 转移的电子A 1 mol 2NAB 22.4 L 1 mol C 106 g 1 molD 106 g 2NA解析：Na 2O2与 CO2发生的反应为 2Na2

19、O22CO 2=2Na2CO3O 2，根据反应前后“固体质量关系”可知，相当于 Na2O2只吸收了 CO2中的“CO” ，可看作发生反应“Na2O2CO= =Na2CO3”。若固体质量增加了 28 g(相当于吸收了 1 mol “CO”)，则消耗 1 mol CO2(常温常压下，体积大于 22.4 L)，生成 1 mol Na2CO3(质量为 106 g)。根据“电子转移关系”可知，消耗 1 mol CO2时，反应中转移 1 mol 电子(即 NA个)。答案：C5200 时，11.6 g CO 2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 3.6 g，则原混合气体的总物质的

20、量是( )A0.125 mol B0.25 molC0.5 mol D1 mol解析：根据质量守恒定律可知，生成 O2的质量为 11.6 g3.6 g8 g，n(O 2)0.25 mol，根据 Na2O2与 H2O(g)、CO 2反应的物质的量的关系可知 CO2和8 g32 gmol 1H2O(g)的物质的量之和为 0.25 mol20.5 mol。答案：C6在密闭容器中充入 CO2、CO、CH 4的混合气体共 m g，若加入足量 Na2O2，充分振荡并不断用电火花引燃至反应完全，测得固体质量增加 m g，则 CO2与 CH4的体积比为( )A31 B21C11 D任意比解析：2COO 2 2

21、CO2= = = = =点 燃 2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2得：Na 2O2CO= =Na2CO3(虚拟的反应)即：CO 可被 Na2O2完全吸收2H2O 2 2H2O= = = = =点 燃 2Na2O22H 2O=4NaOHO 2得：Na 2O2H 2=2NaOH(虚拟的反应)即：H 2可被 Na2O2完全吸收由于 CO 完全被吸收，当 CO2、CH 4的体积比符合 11 时，相当于 2CO2H 2，可被11Na2O2完全吸收。答案：C7取一定质量的某物质在 a g 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，反应后容器内有 b g 氧气，测得 ba，下列物质中满

22、足上述结果的是( )AHCOOH BHCHOCCH 4 DC 6H12O6解析：烃及烃的含氧衍生物在 O2中充分燃烧后生成 CO2、H 2O，产物通过足量的Na2O2，发生反应 2CO22Na 2O2=2Na2CO3O 2,2H2O2Na 2O2=4NaOHO 2，对生成物变式：Na2CO3Na 2O2CO,2NaOHNa 2O2H2，可知过氧化钠增加的质量与 CO2同物质的量的 CO质量与 H2O 同物质的量的 H2质量，质量增加部分物质的组成可以表示为 nCOmH2，即化学式可表示为 nCOmH2的物质完全燃烧后能被过氧化钠完全吸收，而题述有机物反应后容器内氧气质量大于原氧气质量，故有机物的化学式符合 nCOmH2xO2形式。HCOOH 可以改写为 COH2 O2形式，故 A 符合；HCHO 可以改写为 COH2，故 B 不符合；CH 4中没有氧元12素，反应后氧气质量小于原氧气质量，故 C 不符合；C 6H12O6可以改写为 6CO6H2形式，反应后氧气质量等于原氧气质量，故 D 不符合。答案：A