1、新人新人教版教版 高中必修一化学教学高中必修一化学教学PPTPPT 【实用课件实用课件】 第2课时 氧化钠和过氧化钠 1.从物质类别、元素化合价的角度认识氧化钠与过氧化钠的性质,熟 知过氧化钠与水和二氧化碳反应的应用。 2.会设计实验探究过氧化钠与水的反应,增强科学探究与创新意识。 核心素养发展目标 一、氧化钠和过氧化钠的性质 随堂演练 知识落实 课时对点练 二、过氧化钠与水、二氧化碳反应的定量关系 内 容 索 引 微专题4 过氧化钠与水、二氧化碳反应的综合实验探究题 1.物理性质 氧化钠是一种_色固体,过氧化钠是一种_色固体。 注意注意 Na2O2中阴、阳离子数之比是12而不是11。 2.氧
2、化钠的化学性质 氧化钠是碱性氧化物,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 白 淡黄 Na2OH2O=2NaOH Na2O2HCl=2NaClH2O Na2OCO2=Na2CO3 实验操作 实验现象 试管外壁_,带火星的木条_; 用pH试纸检验反应所得溶液呈_性 实验结论 Na2O2与水反应_,化学方程式为_ _ 3.过氧化钠的化学性质 (1)实验探究过氧化钠与水的反应 发烫 复燃 碱 放热 2Na2O22H2O= 4NaOHO2 (2)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:_ _。 2N
3、a2O22CO2=2Na2CO3 O2 (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12( ) (4)Na2O2与H2O的反应中,H2O是还原剂( ) 判断正误判断正误 1.为什么呼吸面具和潜水艇里常用过氧化钠作供氧剂?写出相关反应的 化学方程式。 深度思考深度思考 提示 过氧化钠与水和二氧化碳反应放出氧气,2Na2O22H2O=4NaOH O2,2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。 2.类比Na与H2O反应的分析方法及Na2O2与H2O反应的化学方程式,试着
4、 分析以下问题。 (1)将适量过氧化钠投入盐酸中,有什么现象?写出化学方程式。 提示 有气泡产生。 2Na2O24HCl=4NaClO22H2O。 (2)将适量过氧化钠投入硫酸铜溶液中,有什么现象?写出相关反应的化 学方程式。 返回 提示 有气泡放出,溶液颜色变浅,同时有蓝色沉淀生成。 2Na2O22H2O=4NaOHO2 , 2NaOHCuSO4=Cu(OH)2 Na2SO4。 1.化学方程式 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 2Na2O22H2O=4NaOHO2 回答下列问题。 (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
5、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 1 既做氧化 剂又做还原剂 2 1 (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,通过足量的Na2O2时,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)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 m(固体) 278 244 2106 56 即发生反应时,固体增加的质量等于与CO2等分子数的CO的质量。 (2)2Na2O22H2O=4NaOHO2 m(固体) 278
6、 218 440 4 即发生反应时,固体增加的质量等于与H2O等分子数的H2的质量。 21 1.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。 2.21.2 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 g C.6.78 g D.不能确定 44 106 返回 应用体验应用体验 1.过氧化钠与水反应实质的实验探究 微专题4 过氧化钠与水、二氧化碳反应的综合实验探究题 例1 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
7、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._。 该反应是放热反应 (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。 用以验证结论a的实验操作方法及现象是_ _。 用以验证结论b的实验_。 将带火星的木条靠近导管口p 处,木条复燃 将导管口q放入水槽中,反应过程中有气泡冒出 (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:_ _。 MnO2 向反应后的溶液中加入少量MnO2粉
8、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 例2 (2019 北京西城区期末)某课外活动小组设计了如图所示装置,验 证CO2跟Na2O2反应时需要与水接触。 【装置分析装置分析】 (1)装置中反应的离子方程式是_。 CaCO32H=Ca2H2OCO2 (2)装置中的试剂是_(填字母)。 a.饱和NaHCO3溶液 b.饱和Na2CO3溶液 c.浓H2SO4 (3)装置中的试剂是_。 a 浓硫酸 解析 装置为碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳的发生装置,装置的 作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体,装置的作用是除去二氧化碳中 的水蒸气,装置和用以验证二
9、氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接 触,带火星的木条能检验氧气的存在,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧, 当二氧化碳通过过氧化钠时,不可能完全反应,所以应先除去未反应完 的二氧化碳,再用带火星的 木条来检验是否产生了氧气, 否则氧气浓度高低将影响带 火星的木条是否复燃,则装 置的作用是吸收未反应完全的二氧化碳,防止干扰氧气的检验。 【进行实验进行实验】 步骤1:打开弹簧夹K2,关闭K1,打开分液漏斗活塞加入盐酸,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_ _。 火星的木条不复燃,步骤2中带火星的木条复燃 步骤2:打开弹簧夹K1,关 闭K2,打开分液漏斗活
10、塞加 入盐酸,将带火星的木条放 在a处。 步骤1中带 解析 步骤1中通过过氧化钠的二氧化碳中不含有水蒸气,干燥的二氧化 碳不能和过氧化钠反应,没有氧气生成,a处带火星的木条不复燃,步骤 2中,通过过氧化钠的二氧化碳中含有水蒸气,含有水蒸气的二氧化碳能 和过氧化钠反应,有氧气生成,a处带火星的木条复燃。 (2)Na2O2与CO2反应的化学方程式是_。 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 解析 过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。反应的化学方程式 为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。 【实验反思实验反思】 (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
11、 了化学反应。”其理由是_ _。 气体中有水,水也可与Na2O2反应产生O2,使 解析 因水也能够和过氧化钠反应生成氧气,所以不能判断是二氧化碳 和过氧化钠发生了反应。 带火星的木条复燃 (2)需要补充的实验操作:取装置中反应后的少量固体,_ _。 加入稀盐酸, 解析 二氧化碳和过氧化钠反应有碳酸钠生成,若中反应后的固体中 有碳酸钠,则其可以和盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰 水变浑浊。 将产生的气体通入澄清石灰水中 返回 1.下面是比较氧化钠和过氧化钠性质异同点的有关叙述,其中错误的是 A.氧化钠和过氧化钠长期置于空气中最终所得固体产物相同 B.氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳或水发
12、生化合反应 C.氧化钠和过氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成 D.过氧化钠是强氧化剂,而氧化钠只是一种碱性氧化物 1 2 3 5 随堂演练 知识落实 4 2.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Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中,最终溶液均为红色 1 2 3 5 4 解析 CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应,但与Na2O2反应时能产生气 体,因O2和CO2都是无色无味气体,故CO2和Na2O2的反应无明显的现象 产生,水与Na2O2
13、反应产生气泡,A项正确,B项错误; 在纯氧中加热Na2O和Na2O2的混合物,Na2O会转化为Na2O2,C项错误; 将足量的Na2O2、Na2O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。 1 2 3 5 4 解析 U形管内浅红色的水不会褪色,A项错误; 因为试管中没有滴入酚酞溶液,故试管内溶液不会变红,B项错误; Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,O2使气球鼓起,C项正确; 因为Na2O2与H2O反应放热,故U形管内的液面c低于d,D项错误。 3.如图所示,试管b中盛有水,气球a中盛有干燥的N
14、a2O2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 C.气球a被吹大 D.U形管内的水位:c高于d 1 2 3 5 4 4.在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2,用电火花引燃, 使其恰好完全反应,Na2O2增重7.5 g,则原混合气体中O2的质量分数是 A.54.5% B.40% C.36% D.33.3% 1 2 3 5 4 解析 根据CO2、H2O与固体Na2O2反应后,固体增重的质量即为CO、H2 的质量,可得混合气体中m(O2)
15、16.5 g7.5 g9.0 g,w(O2) 100%54.5%。 9.0 g 16.5 g 5.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:_ _。 1 2 3 5 4 =Ca2H2OCO2 CaCO32H 解析 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。 1 2 3 5 4 (2)填写表中空格: 1 2 3 5 4 仪器 加入试剂 加入该
16、试剂的目的 B 饱和NaHCO3溶液 C D NaOH溶液 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 解析 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。 1 2 3 5 4 (3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:_ _。 (4)用_检验F中收集到的气体,现象是_。 1 2 3 5 4 2Na2CO3O2 2Na2O22CO2= 带火星的木条 木条复燃 解析 F利用排水法收集氧气,检
17、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。 返回 课时对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 题组一题组一 氧化钠和过氧化钠的性质氧化钠和过氧化钠的性质 1.关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是 A.氧化钠比过氧化钠稳定 B.都能与二氧化碳、水反应产生氧气 C.所含氧元素的化合价都为2价 D.阴、阳离子的个数比都为12 A组 基础对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 氧化钠能被氧气氧化为过氧化钠,过氧化钠比氧化钠稳定;氧化 钠与二氧化碳、水都能反应,但无氧气产生;氧化钠中氧元素的化合价 为2价,过氧化钠中氧元素的化合价为1价;氧化钠中阴、阳离子分 别为
18、O2、Na,过氧化钠中阴、阳离子分别为 其个数比都为 12。 O2 2、Na , 2.(2019 云南省大关一中月考)在滴入酚酞的水溶液中加入过氧化钠,观 察到的现象是 A.变红 B.无色 C.先变红后褪色 D.上述说法都不正确 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气,溶液显碱性,因此溶液变 红。又因为过氧化钠还具有强氧化性,因此最终溶液褪色。 解析 A中,碱性氧化物是指与酸反应只生成盐和水的氧化物,而Na2O2 和HCl反应还产生O2,故Na2O2不是碱性氧化物; C中,反应2Na2O22CO2=2Na2CO3O2不是置换反应; D中,Na2O2中O
19、化合价为1,既可升高又可降低,故既有氧化性,又有 还原性。 3.下列叙述中正确的是 A.Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物 B.Na2O能继续被氧化成Na2O2 C.Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换反应生成O2 D.Na2O2只有还原性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4.下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是 A.Na2O、Na2O2都是钠的氧化物,都能与H2O反应生成O2 B.Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体 C.Na2O2是强氧化剂,具有漂白性,能够用来漂白食品 D.Na2O2与水反应
20、时,1个Na2O2分子在反应中转移1个电子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 Na2O2是淡黄色固体,B项错误; Na2O2有强氧化性,具有漂白性,但不能用来漂白食品,C项错误; Na2O2与水的反应中,Na2O2既作氧化剂又作还原剂,当1个Na2O2分子参 与反应时转移1个电子,D项正确。 5.向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O2固体,恢复到原温度时, 下列说法正确的是 A.溶液中的Na增多 B.溶液的碱性增强 C.溶质的质量分数不变 D.溶液的质量不变 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 加入少量Na2O2固体后
21、发生反应:2Na2O22H2O=4NaOHO2, 该反应消耗水,生成NaOH,溶质增加,溶剂减少,因此恢复到原温度 时溶液中有NaOH析出,仍为饱和溶液。溶液中的Na减少,A项错误; 溶液仍为饱和溶液,碱性不变,B项错误; 溶液仍为饱和溶液,溶质的质量分数不变,C项正确; 溶液的质量减小,D项错误。 解析 设生成NaOH的质量为x,则根据方程式可知 Na2OH2O=2NaOH 62 80 12.4 g x 628012.4 gx,解得x16 g。所得溶液为氢氧化钠溶液,其溶质的 质量分数是 16 g 12.4 g87.6 g100%16%。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 题组二题组
22、二 氧化钠和过氧化钠的有关计算氧化钠和过氧化钠的有关计算 6.将12.4 g氧化钠溶于87.6 g水中,所得溶液溶质的质量分数是 A.8.0% B.12.4% C.16% D.32% 7.在过氧化钠与水的反应中,发生氧化反应和还原反应的物质的质量之 比是 A.11 B.12 C.21 D.853 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 题组三题组三 过氧化钠性质的探究实验过氧化钠性质的探究实验 8.(2019 合肥六中下学期开学考)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 Na2O2粉 末。实验开始时
23、,打开K1、K2、K4止水夹,关闭K3止水夹,推动注射器1活塞, 缓缓将CO2压至U形管,注射器2活塞缓缓向外移动。下列叙述中不正确的是 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,只是因为还含 有CO2 D.打开胶塞,立即将带火星的木条伸入U形管中,可验证反应产物之一为氧气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 缓慢推动注射器1的活塞时,二氧化碳将U形管中原有的空气推到 注射器2中。由于气固接触不充分,也有未反应的CO2进入注射器2中,C 项错误。 1
24、 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9.(2020 辽宁六校高一期中)某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应, 设计装置如下,下列说法正确的是 A.若D中无水硫酸铜变蓝,则说明 Na2O2与H2反应生成水 B.装置B中盛放浓硫酸,目的是除 去A中挥发出来的少量水蒸气 C.装置C加热前,用试管在干燥管管口处收集气体点燃,通过声音判断 气体纯度 D.装置A不能直接用于H2O2与MnO2反应制取氧气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 若D中无水硫酸铜变蓝,不能说明Na2O2与H2反应生成水,因为空 气中的水蒸气会进入到D装置中使 无水硫酸铜变蓝,故A错误; 装置B是U形管,
25、只能装固体干燥 剂碱石灰,目的是除去A中挥发出 来的少量水蒸气和HCl,故B错误; 装置C加热前,应该先检验氢气的纯度,方法是用试管在干燥管管口处 收集气体点燃,通过声音判断气体纯度,故C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10.(2019 临沂高一检测)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)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_ _。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 制得的CO2中混有HCl,通过饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl。 HCl HCO 3H =H2OCO2 (2)C装置为O2的发生装置
26、,反应的化学方程式为_ _、_。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 从B装置中出来的CO2中含有水蒸气,通过C装置时CO2、H2O均能 与Na2O2反应产生氧气。 2Na2O22CO2= 2Na2CO3O2 2Na2O22H2O=4NaOHO2 (3)D装置可除去C装置中未反应的_,反应的离子方程式为_ _。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 D装置中NaOH溶液的作用是除去CO2。 CO2 2OH CO2=CO2 3H2O (4)E装置为排水法收集O2的装置,检验所收集的气体为O2的方法为_ _ _。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 利用带火星的木
27、条检验氧气。 集气瓶正放于桌面上,将一根带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃, 证明所收集的气体为O2 取出 解析 C装置中反应后的固体可能含有NaOH、Na2CO3,先加入过量 CaCl2溶液检验并除去Na2CO3,过滤后加入酚酞溶液检验NaOH。 (5)C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固体成分的实验方案为: 取少量C装置中反应后的固体溶于水,向溶液中滴入过量_溶液, 若有白色沉淀生成,则证明固体中含有_;过滤,向滤液中滴入几 滴酚酞溶液,若_且不褪色,则证明固体中含有_。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CaCl2 Na2CO3 溶液变红 NaOH 解析 过氧化钠先和水反应
28、生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠在水溶液中 能电离出自由移动的氢氧根离子和钠离子,氢氧根离子能和镁离子反应 生成氢氧化镁沉淀,氢氧根离子和碳酸氢根离子反应生成水和碳酸根离 子,所以发生反应的离子方程式:2Na2O22H2O=4Na 4OH O2,2OHMg2=Mg(OH)2, 溶液 中离子数目减少的为 增加的为Na,不变的为Cl。 HCO 3、Mg2 , 1.把过氧化钠投入含有 的水溶液中,离子数目不 变的是 A. B.Cl C.Mg2 D.Na B组 综合强化练 1 2 3 4 5 HCO 3、Cl 、Mg2、Na HCO 3 HCO 3OH =H2OCO2 3, 2.对Na2O2与CO2和H2
29、O(g)混合气体的反应来说,下列说法错误的是 A.只要参加反应的Na2O2一定,反应生成的氧气就一定 B.只要CO2和H2O(g)的总数量一定,反应所消耗的Na2O2的量就一定 C.只要气体的总数量一定,反应中所转移的电子的数量就一定 D.只要混合气体的总数量一定,固体所增加的质量就一定 1 2 3 4 5 解析 Na2O2与CO2、H2O(g)反应的化学方程式及电子转移情况分别为: 1 2 3 4 5 由于两个反应中Na2O2与O2的数量之比都为21,所以A正确; 两个反应中:2Na2O22H2O(g),2Na2O22CO2,所以B正确; 根据上面方程式中的电子转移情况知选项C也正确; 1
30、2 3 4 5 根据化学方程式知,CO2、H2O与Na2O2反应时,固体增加的质量为 “CO2”中“CO”的质量和“H2O”中“H2”的质量,所以当数量固定 的混合气体中CO2气体所占的比例大时,固体增加的质量大,当H2O所占 的比例大时,固体所增加的质量较小,则D错误。 3.200 时,11.6 g CO2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(如图所示),其原混合物中CO2和H2O的质量之比是 A.1118 B.223 C.19 D.219 1 2 3 4 5 解析 向足量的固体Na2O2中通入11.6 g CO2和H2O,固体只增加3.6 g, 令混合物
31、中CO2和水蒸气的质量分别为m(CO2)、m(H2O),则: 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 质量增加 88 g 56 g m(CO2) m(CO2) 2Na2O22H2O=4NaOHO2 质量增加 36 g 4 g m(H2O) m(H2O) 解得:m(CO2)4.4 g,m(H2O)7.2 g,故原混合物中CO2和H2O的质量 比为4.4 g7.2 g1118。 7 11 1 9 所以 m(CO2)m(H2O)11.6 g、 7 11m(CO2) 1 9m(H2O)3.6 g; 1 2 3 4 5 解析 检查除启普发生器之外的装置的气密性可用微热法。 4.(2020 济宁一中高一
32、月考)Na2O2是中学化学常用的强氧化剂,除了能与 CO2、H2O反应外,还可与其他还原剂如H2、C发生反应,某化学课外兴 趣小组为探究Na2O2与H2的反应情况, 设计了如图所示装置进行有关实验。 (1)此装置中,怎样检查除启普发生器 之外的装置的气密性?_ _ _ _。 1 2 3 4 5 连接一导管并伸入水槽中,用手捂热试管(或稍稍加热试管),若观察到导 管口有气泡冒出,冷却试管后导管中能形成一段稳定的水柱,则说明装 置气密性良好 关闭a,在b处 1 2 3 4 5 (2)请完成该实验的有关操作步骤。 检查装置气密性; 打开a、b产生氢气,观察试管内物质的颜色变化; _; 加热过氧化钠,
33、观察试管内物质的颜色变化; 反应完全后,_; 拆卸装置。 在干燥管上倒插一支小试管收集H2,检验H2的纯度 先撤离酒精灯,待试管冷却后关闭b 1 2 3 4 5 解析 步骤用来探究H2与Na2O2常温下能否发生反应,同时可将装置中 空气排出;步骤加热过氧化钠,用来探究H2与Na2O2加热时的反应;由 于要加热,而H2不纯时会发生爆炸,所以加热过氧化钠之前要检验H2的 纯度,则步骤为在干燥管上倒插一支小试管收集H2,检验H2的纯度。 实验结束时,为了防止外界空气从干燥管进入试管中使H2不纯发生爆炸, 步骤应先撤离酒精灯,待试管冷却后关闭b(即待试管冷却后停止通入H2)。 1 2 3 4 5 (3
34、)该装置中,碱石灰的作用是_。 除去H2中的HCl和水蒸气 解析 用锌粒和稀盐酸反应制得的H2中混有HCl和水蒸气,HCl和水蒸气 都能与Na2O2反应,干扰探究Na2O2与H2的反应,碱石灰的作用是除去H2 中的HCl和水蒸气。 解析 步骤中无明显变化,Na2O2与H2常温下不反应;步骤Na2O2熔 化,黄色粉末变成白色,干燥管内硫酸铜未变成蓝色,说明反应没有生 成H2O,说明Na2O2与H2加热时反应生成NaOH,反应的化学方程式为 Na2O2H2 2NaOH。 = 1 2 3 4 5 (4)实验过程中观察到(2)中步骤无明显变化,步骤Na2O2熔化后,黄 色粉末立即变成白色,干燥管内硫酸
35、铜 未变成蓝色。则Na2O2与H2反应的化学 方程式为_。 Na2O2H2= 2NaOH 5.(2020 北京人大附中高一检测)某同学通过实验研究Na2O2与水的反应。 1 2 3 4 5 操作 现象 向盛有少量Na2O2的试管中加 入蒸馏水,得到溶液a 反应剧烈,产生能使带火星木条复燃 的气体 然后向溶液a中滴入两滴酚酞 溶液先变红,再逐渐变浅,约10分钟 溶液变为无色 解析 根据实验现象产生能使带火星木条复燃的气体说明有氧气产生,溶液 变红说明有碱生成,据此写化学方程式为2Na2O22H2O=4NaOHO2。 为了探究溶液变为无色的原因,该同学按照科学的程序,进行了如下实验: 【推理与假设
36、推理与假设】 (1)Na2O2与H2O反应的化学方程式:_。 向溶液a中滴加酚酞本应只会变红,而实验中发现酚酞变红后又褪色。由此 提出如下的假设: 假设A:O2有漂白性 假设B:NaOH有漂白性 假设C:O2和NaOH共同作用有漂白性 1 2 3 4 5 2Na2O22H2O=4NaOHO2 实验编号 1 2 3 实验装置 实验假设(填“A”“B” 或“C”) 假设_ 假设_ 假设_ 实验现象 溶液变红后10分钟均无变化 实验结论 _ 【实验与观察实验与观察】 (2)请完成下表: 1 2 3 4 5 B C A 假设A、B、C均不成立 解析 实验1,将酚酞滴入NaOH溶液中,如果先变红后褪色,
37、说明假设 B成立; 实验2,将氧气通入NaOH和酚酞的红色混合溶液中,若红色褪色,说明 假设C成立; 实验3,将氧气通入Na2CO3溶液和酚酞的红色混合溶液中,若红色褪色, 说明假设A成立; 溶液变红后10分钟均无变化,结论:假设A、B、C均不成立。 1 2 3 4 5 【查阅资料查阅资料】 该同学查阅资料:H2O2是一种在碱性条件下不稳定、具有漂白性的物质。 【推理与假设推理与假设】 该同学认为褪色的原因可能是溶液a中存在H2O2,H2O2漂白了酚酞。 【实验与观察实验与观察】 (3)通过实验证实了H2O2的存在:取少量溶液a,加入黑色粉末_(填 化学式),快速产生了能使带火星木条复燃的气体
38、。该同学进一步通过实 验证实了溶液a中滴入酚酞后,H2O2与酚酞发生了化学反应。实验方案: 取少量溶液a于试管中,_ _。 加入MnO2,充分反应,向上层清液中滴入2滴 酚酞后变红,10分钟溶液颜色不变 1 2 3 4 5 MnO2 解析 能使H2O2分解产生氧气通常用黑色的MnO2作催化剂;要验证H2O2 与酚酞发生了反应,将H2O2全部分解后,酚酞的红色不褪色,说明H2O2 起了漂白作用;故该同学通过实验证实溶液a中滴入酚酞后,H2O2与酚酞 发生了化学反应的实验方案为:取少量溶液a于试管中,加入MnO2,充 分反应,向上层清液中滴入2滴酚酞后变红,10分钟溶液颜色不变。 1 2 3 4
39、5 解析 由以上实验结果可知,Na2O2与H2O反应,有中间产物双氧水生成, Na2O2与H2O反应的化学方程式如果分两步书写,应为Na2O22H2O= 2NaOHH2O2,2H2O2=2H2O O2;但课本上没有写出中间产物H2O2, 可能的原因是H2O2在碱性条件下不稳定, 受热易分解, H2O2大部分已分解。 【解释与结论解释与结论】 (4)由以上实验结果可知,Na2O2与H2O反应的化学方程式如果分两步书写, 应为_;但课本上 没有写出中间产物H2O2,可能的原因是_ _。 易分解,H2O2大部分已分解 1 2 3 4 5 Na2O22H2O=2NaOHH2O2,2H2O2=2H2OO2 H2O2在碱性条件下不稳定,受热 返回 本课结束 更多精彩内容请登录: