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    2.1.2 氧化钠和过氧化钠-【新教材】人教版(2019)高中化学必修第一册自助学案+配套练习
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    高中人教版 (2019)第一节 钠及其化合物精品学案设计

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    这是一份高中人教版 (2019)第一节 钠及其化合物精品学案设计,文件包含212氧化钠和过氧化钠自助学案-新教材人教版2019高中化学必修第一册自助学案+配套练习docx、212氧化钠和过氧化钠配套练习-新教材人教版2019高中化学必修第一册自助学案+配套练习docx等2份学案配套教学资源,其中学案共14页, 欢迎下载使用。

    节 钠及其化合物(配套练习)

    2课时 氧化钠和过氧化钠

    专项练习:

    1神舟号载人航天器中,宇航员所在的返回舱都是密封的,宇航员吸入氧气,呼出二氧化碳,如果二氧化碳浓度过大,会使宇航员困乏,呼吸频率加快,严重的会窒息,为使二氧化碳浓度降低而保持舱内氧气的适当比例,可以在返回舱内放入(     

    A.过氧化钠 B.碳酸钠 C.氢氧化钠 D.氧气瓶

    【答案】A

    【解析】氢氧化钠和碳酸钠不能和二氧化碳反应生成氧气,高压氧气瓶不能使二氧化碳浓度较低,而过氧化钠可与二氧化碳反应生成碳酸钠氧气,产生氧气的同时能消除呼吸过程中产生的二氧化碳,可降低二氧化碳浓度,一举两得,故A正确。

     

    2.对于反应:2Na2O22H2O===4NaOHO2,下列说法中正确的是    (  )

    ANa2O2是氧化剂,H2O是还原剂

    BNa2O2既是氧化剂,又是还原剂

    C.该反应中电子转移的数目为4e

    D.氧气是还原产物

    【答案】B

    【解析】  A.反应过程中过氧化钠中氧元素的化合价由-1价变为-2价和0价,所以Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,故A错误;B.根据A选项分析可知,B正确;C.反应过程中过氧化钠中氧元素的化合价由-1价升高到0价,反应生成1个氧气分子,转移2个电子,所以该反应中电子转移的数目为2e,故C错误;D.反应中氧化产物为氧气,还原产物为NaOH,故D错误;

     

    3.过氧化钠与水反应后滴加酚酞,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。实验取反应后溶液加入二氧化锰,立即产生大量气体;实验②③中红色均不褪去。下列分析错误的是(  )

    A.过氧化钠与水反应产生的气体为O2

    B.过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂

    C.实验②③可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气

    D.过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2

    【答案】B

    【解析】  过氧化钠与水反应不需要催化剂,B项错误;实验②③作为对照实验,可证明氢氧化钠和氧气不能使酚酞溶液褪色,C项正确;根据实验的现象可判断过氧化钠与水反应可能生成了H2O2H2O2MnO2作催化剂的条件下分解产生O2D项正确。

     

    4.过氧化钠与足量的NaHCO3混合后,在密闭容器中充分加热,排除气体物质后冷却,残留的是(    )

    ANa2CO3Na2O2 B.只有Na2CO3

    CNa2CO3NaOH DNa2ONaHCO3

    【答案】B

    【解析】加热时碳酸氢钠分解生成二氧化碳和水,二氧化碳和水与过氧化钠反应,当碳酸氢钠过量时,生成二氧化碳、水均过量,则反应后生成的固体中不可能存在过氧化钠,过氧化钠先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与二氧化碳反应,则最终产物为碳酸钠,故选:B

     

    5.下列叙述中不正确的是

    ANa2O2是淡黄色固体, Na2O 是白色固体, 二者都能与水反应生成 NaOH

    BNaO2在加热时反应生成 Na2O2,在常温下反应生成 Na2O

    CNa2OCO2发生化合反应生成Na2CO3Na2O2CO2发生置换反应生成 O2

    D2 g H2充分燃烧后产物被Na2O2完全吸收,Na2O2固体增重2g

    【答案】C

    【解析】  ANa2O2是淡黄色固体,与水反应生成氢氧化钠和氧气,Na2O 是白色固体,与水反应生成 NaOH,故A正确;BNaO2在加热时反应生成 Na2O2,在常温下反应生成 Na2O,故B正确;CNa2O2CO2反应生成 O2的反应不属于置换反应,故C错误;D2 g H2充分燃烧生成18g水,18g水被Na2O2完全吸收放出氧气,Na2O2固体增重2g,故D正确;

     

    6.将2.8 g CO0.2 g H2在足量的氧气中充分燃烧,使生成的CO2和水蒸气通过过量的过氧化钠,完全反应后固体的质量变化量是(     

    A.增加了3.0 g B.减少了3.0 g C.增加了2.6 g D.减少了2.6 g

    【答案】A

    【解析】  H2燃烧生成水,水再与过氧化钠反应,反应方程式为2H2O22H2O2Na2O22H2O=4NaOHO2,可认为总反应方程式为H2Na2O2=2NaOH,固体增加的质量即为H2的质量;CO燃烧生成CO2CO2再与过氧化钠反应,反应方程式为2COO22CO22Na2O22CO2=2Na2CO3O2,可认为总反应方程式为CONa2O2=Na2CO3,固体增加的质量即为CO的质量。综上分析可知,最终固体增加的质量为H2CO的质量和,即为2.8 g0.2 g3.0g

     

    7.往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入4g的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠,然后各加入100 mL水,搅拌,使固体完全溶解,则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是(  )

    A.甲<乙<丙<丁   B.丁<甲<乙=丙

    C.甲=丁<乙=丙   D.丁<甲<乙<丙

    【答案】B

    【解析】  (1)甲、丁相比:

    甲:Na→NaOH  消耗H2O,溶剂减少

    丁:NaOH无反应  溶剂不变

    NaOH的质量分数:甲>丁。

    (2)乙、丙相比:

    生成NaOH相等消耗H2O相等

    溶剂相等故乙、丙溶液完全等同。

    (3)乙、丙与甲相比

    甲:Na  乙:Na2O  丙:Na2O2

    当它们物质的量相等时,甲(Na)所得NaOH是乙、丙(Na2ONa2O2)所得NaOH物质的量的,它们所消耗的水相等,故溶剂相等,因此甲的质量分数比乙、丙小。

    8.下列判断正确的是(  )

    A.可用水来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2

    B.可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2

    C.可利用在纯氧中加热的方法除去Na2O中的Na2O2

    D.将足量的Na2O2Na2O分别加到酚酞溶液中,最终溶液均为红色

    答案】A

    【解析】  CO2H2ONa2O2Na2O均能反应,但与Na2O2反应时能产生气体,因O2CO2都是无色无味气体,故CO2Na2O2的反应无明显的现象产生,水与Na2O2反应产生气泡,A项正确,B项错误;在纯氧中加热Na2ONa2O2的混合物,Na2O会转化为Na2O2C项错误;将足量的Na2O2Na2O分别加到酚酞溶液中,均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色,但因Na2O2具有漂白性,最后又会将变成红色的溶液漂白,D项错误。

     

    9.在酸性高锰酸钾溶液中加入适量Na2O2粉末,溶液褪色,并产生无色气体,Na2O2表现出____________性,氧化产物是____________

    【答案】 (1)①Na2O23H2S===S↓2NaHS2H2O

    先变红后褪色,同时产生气泡

    (2)还原 O2

     

    10.某溶液中含有HCOSOCOCH3COO4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________,增大的是________

    【答案】 CH3COO CO

    解析   Na2O2与水反应生成NaOHHCOOH===COH2OHCO浓度减小,CO浓度增大;SO具有还原性,会被Na2O2氧化,浓度减小;CH3COO浓度几乎不变。

     

    11.在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验仪器,用下图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。

    (1)A是制取CO2的装置,写出A中发生反应的离子方程式:_________________________

    (2)填写表中空格:

    仪器

    加入试剂

    加入该试剂的目的

    B

    饱和NaHCO3溶液

     

    C

     

     

    D

    NaOH溶液

     

    (3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:_____________________________________

    (4)__________检验F中收集到的气体,现象是_____________________________________

    【答案】A

    (1)CaCO32H===Ca2H2OCO2

    (2)除去CO2气体中混入的HCl 过氧化钠 与CO2和水反应产生O2 吸收未反应的CO2气体 (3)2Na2O22CO2===2Na2CO3O2 (4)带火星的木条 木条复燃

    【解析】  (1)A装置中制备CO2,无加热设备,所以应用分液漏斗盛装稀盐酸与锥形瓶中的石灰石反应制备CO2气体,离子方程式为:CaCO32H===Ca2H2OCO2(2)CO2气体通过饱和碳酸氢钠溶液,除去盐酸挥发出的HCl气体,C装置中盛装过氧化钠固体,与二氧化碳和水反应生成氧气,再将混合气体通入氢氧化钠溶液中,以除去氧气中未反应的二氧化碳,最后用排水法收集氧气。(4)F利用排水法收集氧气,检验氧气可使用带火星的木条,若木条复燃则证明该气体为氧气。

     

    12.为了制取纯净干燥的气体A,可用如图所示装置,生成A的速度可通过滴入液体B的速度控制,已知A是一种无色、无味、不能使酸碱指示剂变色、也不会在空气中燃烧的气体,但能使带火星的木条复燃。

    (1)A________

    (2)C是一种淡黄色固体,则烧瓶中发生反应的化学方程式是_______________________

    (3)C是一种黑色粉末,则B物质是________C物质的作用是__________________

    (4)洗气瓶(广口瓶)中装的试剂D________,其作用是_______。所制得的气体用________法收集。

    【答案】O2    2Na2O22H2O===4NaOHO2    H2O2    催化剂    浓硫酸    除去O2中的水蒸气     向上排空气   

    【解析】(1A是一种无色、无味、不能使酸碱指示剂变色、不会在空气中燃烧的气体,但能使带火星的木条复燃,应为氧气,

    故答案为O2

    2)若C是一种淡黄色固体,能够制取氧气,则C为过氧化钠,过氧化钠和水反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2

    故答案为;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2

    3)若C是一种黑色粉末,能够制取氧气,则C为二氧化锰,B为双氧水,二氧化锰起催化剂的作用;

    故答案为H2O2;催化作用。

    4D中导管长进短出,应该盛装浓硫酸,起干燥作用,除去氧气中混有的少量水蒸气,氧气的密度空气大,应用向上排空气法收集,

     

    13(1)Na2O2__________(填)属于碱性氧化物,Na2O2______色固体粉末。向包有Na2O2固体的棉花上滴几滴水,棉花很快燃烧起来,原因是该反应有氧气生成且该反应为__________(填吸热或者放热)反应;

    (2)Na2O2作为在潜水艇和消防员呼吸面具中的供氧剂,写出其中一个反应的化学方程式_________,某潜水艇中有50人,若每人每小时消耗O264g,假设所需要的O2全由Na2O2所提供,则每小时所需Na2O2的质量为________Kg

    (3)制备Fe(OH)3胶体:用洁净的烧杯取一定量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中加入几滴饱和FeCl3溶液继续加热至液体呈透明的红褐色。

    写出制备Fe(OH)3胶体反应的离子方程式______________________________

    验证制得的分散系是胶体的方法为_________________________________

    【答案】1        放热 

    2  2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2    0.312  

    3  Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+    胶体具有丁达尔效应,可用于鉴别胶体和其它分散系,是胶体的特征性质   

    【解析】(1)过氧化钠能和酸反应生成盐和水,还生成氧气,不属于碱性氧化物;

    Na2O2是白色固体粉末;向包有Na2O2固体的棉花上滴几滴水,棉花很快燃烧起来,原因是该反应有氧气生成且该反应为放热反应;

    (2)Na2O2作为在潜水艇和消防员呼吸面具中的供氧剂,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

    反应的相关方程式为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,若每人每小时消耗O264g,每小时所需Na2O2的质量0.312Kg

    3把氯化铁溶液滴入沸水中,继续加热煮沸得到Fe(OH)3胶体,反应的离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+

    胶体具有丁达尔效应,可用于鉴别胶体和其它分散系,是胶体的特征性质。

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