高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第一节 钠及其化合物教学演示ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第一节 钠及其化合物教学演示ppt课件，共41页。PPT课件主要包含了第一节钠及其化合物，酸性氧化物，NaOH＋O2↑，Na2CO3＋O2，氧化性，CaO2，Na2O2，既做氧化剂又做还原剂，该反应放出热量，p处木条复燃等内容，欢迎下载使用。

第2课时　氧化钠和过氧化钠
1．结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解钠的氧化物的主要性质，了解它们在生产、生活中的应用。2．能根据钠的氧化物的性质分析实验室、生产、生活及环境中的某些常见问题，说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。
1．从物质组成和化合价角度认识氧化钠、过氧化钠的性质及物质分类，培养宏观辨识与微观探析的能力。2．通过过氧化钠与水及二氧化碳的实验探究，培养科学探究和创新意识。
1．Na2O的性质氧化钠(Na2O)是一种白色固体。属于_______氧化物，能与水、_____、_____________等发生化学反应。写出下列反应的化学方程式：(1)氧化钠与水反应：_______________________________。(2)氧化钠与盐酸反应：________________________________。(3)氧化钠与二氧化碳反应：___________________________。
一、氧化钠和过氧化钠的性质
Na2O＋H2O===2NaOH
Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
Na2O＋CO2===Na2CO3
2．Na2O2的性质过氧化钠(Na2O2)是一种_______色固体。Na2O2中氧元素为－1价，既有氧化性也有还原性。
(1)实验探究过氧化钠与水的反应(2)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：___________________ ______________________
2Na2O2＋2H2O===
2Na2O2＋2CO2===
3．Na2O2的应用(1)Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作_______的来源。(2)Na2O2中氧元素的化合价为_______价，具有强_________，可作漂白剂。
正误判断(1)Na2O与Na2O2均为碱性氧化物。(　　)(2)Na2O与Na2O2中的氧元素的化合价不相同，钠元素的化合价相同。(　　)(3)Na2O与Na2O2的阴、阳离子个数比均为1︰2。(　　)(4)Na2O2有强氧化性，能漂白酸碱指示剂。(　　)
应用体验1．下列关于钠及其化合物的叙述正确的是(　　)A．Na2O和Na2O2都能与CO2反应，产物完全相同B．用钠与空气反应制纯净的Na2O2，空气必须经过固体NaOH处理后，才能与钠反应C．Na和Na＋都具有强还原性D．在Na2O2与CO2的反应中，氧化剂是Na2O2，还原剂是CO2解析：Na2O与CO2反应只生成Na2CO3，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，A项错误；用固体NaOH除空气中CO2和H2O，防止CO2和H2O与Na2O2反应，B项正确；Na＋只有氧化性，C项错误；Na2O2与CO2反应中，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，D项错误。
2．在鲜活水产品的长途运输中,必须考虑以下几点：①水中需要保持适量的O2；②及时去除鱼类等排出的CO2；③防止细菌的大量繁殖。(1)过氧化物具有杀菌消毒的性质，金属的过氧化物能与H2O反应产生O2，如2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。现有两种在水中能起供氧灭菌作用的物质：Na2O2和CaO2，已知CaO2能缓慢与水反应。根据以上介绍，运输鲜活水产品时应选择__________放入水中，理由是________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)写出过氧化钙与水反应的化学方程式：___________________ ______________________。
与水反应剧烈，生成的NaOH溶液碱性太强，不利于鲜活水产品的存活(或CaO2能缓慢与水反应，供氧时间长，水溶液碱性弱，有利于鲜活水产品的长途运输)
2CaO2＋2H2O===
2Ca(OH)2＋O2↑
归纳总结氧化钠与过氧化钠的比较
1．Na2O2与H2O、CO2反应的氧化还原关系2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2(1)Na2O2中氧的化合价为_______，在两个反应中Na2O2的作用是_______________________(填“氧化剂”“还原剂”或“既做氧化剂又做还原剂”)，从电子转移角度分析，每生成一分子氧气转移_____个电子。每消耗一个Na2O2转移_____个电子。
二、过氧化钠与水、二氧化碳反应的定量关系
(2)从化学方程式的计量数分析可知，无论是CO2、H2O还是二者的混合物，与足量的Na2O2反应时，参与反应的CO2或H2O与放出O2的分子个数之比均为_________。
2．Na2O2与CO2、H2O反应的质量关系(1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm(2CO)2×78　2×44　　2×106　　　　2×28固体增加2个碳原子和2个氧原子，固体增加的质量相当于与CO2等分子数的CO的质量。(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm(4H)2×78　2×18　　　4×40　　　　2×2固体增加4个氢原子，固体增加的质量相当于与H2O等分子数的H2的质量。
应用体验1．21.2 g H2在一定条件下与氧气充分反应后产生的水蒸气全部通入足量Na2O2中，固体质量增加(　　)A．21.2 g B．14 gC．6.78 g D．不能确定
2．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，反应中消耗的二氧化碳的质量是_______g，生成的碳酸钠的质量是_________g。3．一定温度下，m g甲醛(HCHO)在足量的O2中充分燃烧，生成的产物与足量的Na2O2充分反应，Na2O2增加了n g，则n与m的大小关系为n_____m(填“>”“<”或“＝”)。
1．过氧化钠与水反应的实质的实验探究用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。(1)由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论是：a．有氧气生成；b．_________________。
三、过氧化钠与水、二氧化碳反应的综合实验探究题
(2)某学校研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验，以证明上述结论。
①用以验证结论a的实验操作及现象是_________________________ ______________________。②用以验证结论b的实验操作及现象是_________________________ _________________________。
将带火星的木条靠近导管口
将导管口q放入水槽中，反
(3)该研究性学习小组的同学认为Na2O2和H2O反应可生成H2O2，现请你设计一个简单的实验证明Na2O2和足量的H2O充分反应后的溶液中有H2O2存在。试剂：___________。操作及现象：______________________________________________ ______________________________________________________。
向反应后的溶液中加入少量MnO2粉末，立即冒出
大量气泡，将带火星的木条放到瓶口，发现木条复燃
2．过氧化钠与二氧化碳反应的实验探究某课外活动小组设计了如图所示装置，验证CO2与Na2O2反应时需要与水接触。
[装置分析](1)装置①中反应的离子方程式是______________________________ __________。(2)装置②中的试剂是_____(填字母)。a．饱和NaHCO3溶液b．饱和Na2CO3溶液c．浓硫酸(3)装置③中的试剂是_________。
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋
[进行实验]步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗旋塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗旋塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。(1)步骤1和步骤2中，a处带火星的木条产生的实验现象分别是_______________________________________________________。(2)Na2O2与CO2反应的化学方程式是__________________________ _____________。
步骤1中带火星的木条不复燃，步骤2中带火星的木条复燃
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3
[实验反思](1)有同学提出质疑：“上述实验不足以证明有水存在时Na2O2与CO2发生了化学反应。”其理由是________________________________ _____________________________________。(2)需要补充的实验操作：取装置⑤中反应后的少量固体，________ _______________________________________。
气体中有水，水也可与Na2O2反应
产生O2，使带火星的木条复燃
盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中
应用体验1．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：a.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b、c中红色均不褪去。下列分析错误的是(　　)
①Na2O2与H2O反应产生的气体为O2②Na2O2与H2O反应需要MnO2作催化剂③实验b、c证明使酚酞褪色的是NaOH和O2④Na2O2与H2O反应可能生成了具有强氧化性的H2O2A．①② B．②③ C．③④ D．①④
解析：Na2O2与H2O反应产生的气体为O2，①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，②错误；实验b、c作为对照实验，能证明使酚酞褪色的不是NaOH和O2，③错误；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H2O2，④正确。
2．如图是Na2O2和CO2定性、定量实验的装置示意图：
注射器1中抽取了100 mL CO2，U形管中装有适量小玻璃珠和约1.5 g的Na2O2粉末。实验开始时，打开止水夹K1、K2、K4，关闭止水夹K3，推动注射器1活塞，缓缓将CO2压至U形管，观察到注射器2的活塞缓缓向外移动。下列叙述不正确的是(　　)A．U形管内的玻璃珠可防止过氧化钠粉末被吹走和增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积B．U形管内淡黄色粉末渐渐变白C．注射器1的活塞推到底后，注射器2中收集到的气体大于50 mL，只是因为含有未反应的CO2D．打开U形管右侧的胶塞，立即将带火星的木条伸入其中，可验证反应产物之一为氧气
解析： 由2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2可知，100 mL CO2参与反应，理论上应产生50 mL O2，若收集到的气体大于50 mL，除部分未反应的CO2外，还可能是反应放热，气体受热膨胀，故C错误。
归纳总结(1)Na2O2与水反应的实质Na2O2与水反应的历程：①Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2②2H2O2===2H2O＋O2↑由①×2＋②得2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑所以Na2O2在反应中既做氧化剂，又做还原剂，且二者个数比为1︰1；NaOH既不是氧化产物，也不是还原产物；反应过程中有H2O2生成，H2O2有强氧化性。
(2)Na2O2与CO2反应的历程①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑②CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O①＋②×2：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2所以CO2与Na2O2反应时需与水接触，H2O可看作催化剂。
1．(2023·莆田高一检测)Na2O2是一种既有氧化性、又有还原性的物质，当Na2O2与某物质Q发生反应并且有氧气生成时，下列有关说法正确的是(　　)A．Q一定是氧化剂B．Na2O2属于碱性氧化物C．O2一定是氧化产物D．Na2O2不可能发生还原反应解析：Na2O2中－1价氧元素的化合价既能升高生成O2，又能降低生成－2价氧元素，故选C。
2．在深海中作业的潜水员的呼吸面具上，往往装入一定量的Na2O2，目的是给潜水员提供氧气。下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是(　　)A．Na2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂D．Na2O2、Na2O均可做供氧剂
解析：Na2O2与酸反应时除了生成盐和水外，还生成了O2，故Na2O2不属于碱性氧化物，故A项错误；Na2O2是淡黄色固体，故B项错误；Na2O2与CO2或H2O反应时，是Na2O2中的氧元素之间发生了氧化还原反应，CO2、H2O既不是氧化剂又不是还原剂，Na2O2既做氧化剂又做还原剂，故C项正确；Na2O与水或CO2反应中无氧气产生，不能做供氧剂，D项错误。
3．下列反应中，Na2O2只表现出氧化性的是(　　)A．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑B．2Na2O2＋2H2SO4===2Na2SO4＋2H2O＋O2↑C．Na2O2＋SO2===Na2SO4D．5Na2O2＋2KMnO4＋8H2SO4===5Na2SO4＋K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O
解析： 过氧化钠分别与H2O和H2SO4反应，其化合价既升高又降低，因此Na2O2既表现出氧化性又表现出还原性，A、B项错误；过氧化钠与SO2反应，其化合价降低，所以只表现出氧化性，C项正确；过氧化钠与KMnO4和H2SO4反应，其化合价只升高，只表现出还原性，D项错误。
4．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、不会在空气中燃烧的气体，但能使带火星的木条复燃。