钠与氧气反应因温度不同可生成氧化钠(Na2O)和过氧化钠(Na2O2)两种氧化物。它们的氧元素化合价分别为-2和-1,以此推测,Na2O应该是一种碱性氧化物,有碱性氧化物的通性,Na2O2中的氧元素处于中间价,应该有氧化性和还原性。
1、氧化钠
是一种白色固体,能与水、酸性氧化物和酸反应。
①Na2O+H2O = 2NaOH
②Na2O+CO2 = Na2CO3
③Na2O+2HCl = 2NaCl+H2O
2、过氧化钠
是一种淡黄色的固体。
实验:
操作 | 现象和结论 |
将1-2mL水滴入装有1-2g过氧化钠固体的试管中,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生气体,木条复燃,证明生成了氧气 |
用手触摸试管外壁 | 试管外壁发烫,说明反应放热 |
将反应后试管中液体滴到pH试纸上 | 试纸变蓝色,说明生成了碱,即NaOH |
结论:过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,并放热。
过氧化钠与水的反应
Na2O2在反应中发生自身的氧化还原反应,既作氧化剂又作还原剂,表现出较强的氧化性,可以将有机色素氧化成无色物质,所以可作漂白剂。
Na2O2也可与二氧化碳发生类似的反应:
过氧化钠与二氧化碳的反应
Na2O2与二氧化碳、水均能反应生成氧气,可作供氧剂,用于呼吸面具和潜水艇中。
小结:
名称 | 氧化钠 | 过氧化钠 |
化学式 | Na2O | Na2O2 |
氧的化合价 | -2 | -1 |
色态 | 白色固体 | 淡黄色固体 |
化学性质 | 碱性氧化物,有碱性氧化物的通性,与水、酸性氧化物、酸均可反应 | 属于过氧化物,有较强的氧化性,也有还原性 |
用途 | 氧化剂、供氧剂、漂白剂 |
思考:
1、取两团脱脂棉,分别包裹少量过氧化钠粉末,向其中一份滴几滴水,另一份用吸管吹气,会发生什么现象?分析原因。
两团棉花均燃烧起来。Na2O2与水、二氧化碳反应都能产生氧气,并均为放热反应使温度升高。
2、向Na2O2与水反应后的溶液中滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色,但后又褪色,为什么?
反应生成了NaOH显碱性,使酚酞变红色,但同时又表现出强氧化性,将有机色素氧化成无色物质,溶液被漂白。
3、预测一下Na2O2中通入SO2会怎样反应?
SO2与CO2一样是酸性氧化物,可以发生类似的反应:
2Na2O2+2SO2 = 2Na2SO3+O2
SO2有强还原性发生氧化还原反应:
SO2 Na2O2 = Na2SO4
可以用实验验证到底发生哪种反应,或是两种反应都发生。
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