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Na2O2呈淡黄色,粉末状,是中学化学学习中过氧化物的代表,其结构和它在化学反应中所表现出的性质非常特殊,故而在化学试题中经常有关于Na2O2的题型出现。现从氧化还原的角度将Na2O2的化学性质加以概括。
Na2O2中的氧呈现“-1”价,处于氧元素化合价(0,-2)的中间价态,故而既可体现氧化性,又可体现还原性,或在反应中自身氧化还原。Na2O2的化学性质都是围绕着这个主题展开的。
1.Na2O2作氧化剂
Na2O2是中学化学中常见的氧化剂,其氧化性很强,故而可用来杀菌、消毒、脱色等。当它遇到还原性物质时,就会发生氧化还原反应,酸性条件下,Na2O2的氧化性更明显,其-1价的氧全部变为生成物中的-2价的氧。
例:Na2O2+8SO2=Na2SO4;
Na2O2+2KI+4HCl=2NaCl+2KCl+I2+2H2O
2.Na2O2作还原剂
在酸性条件下,Na2O2如遇到KMnO4,则Na2O2体现还原性,其-1价的氧全被酸性KMnO4氧化生成O2。
例:5Na2O2+2KMnO4+16HCl=10NaCl+2KCl+5O2↑+8H2O+
2MnCl2
3.Na2O2自身的氧化还原反应
此类反应最为普遍,常见的有Na2O2分别与CO2、H2O、非氧化性酸(如盐酸)等的反应,其特点都是Na2O2中的两个-1价氧原子之间转移一个电子,从而生成一个-2价氧和一个0價氧原子,-2价氧存在于生成的化合物中,而每两个零价氧原子结合生成一个O2,所以,此类反应的规律是Na2O2和O2两者的物质的量之比始终为2:1。
例:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑;
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O
小结:Na2O2作氧化剂时,其中的氧全部变为-2价,无氧气生成;Na2O2作还原剂时,其中的氧全部变为0价,都生成O2,Na2O2和O2两者的物质的量之比始终为1:1;Na2O2自身氧化还原反应时,其中的氧以1:1的比例生成-2和0价的氧,有O2生成,且有2个Na2O2,即可生成1个O2。Na2O2和O2两者的物质的量之比始终为2:1。
Na2O2中的氧呈现“-1”价,处于氧元素化合价(0,-2)的中间价态,故而既可体现氧化性,又可体现还原性,或在反应中自身氧化还原。Na2O2的化学性质都是围绕着这个主题展开的。
1.Na2O2作氧化剂
Na2O2是中学化学中常见的氧化剂,其氧化性很强,故而可用来杀菌、消毒、脱色等。当它遇到还原性物质时,就会发生氧化还原反应,酸性条件下,Na2O2的氧化性更明显,其-1价的氧全部变为生成物中的-2价的氧。
例:Na2O2+8SO2=Na2SO4;
Na2O2+2KI+4HCl=2NaCl+2KCl+I2+2H2O
2.Na2O2作还原剂
在酸性条件下,Na2O2如遇到KMnO4,则Na2O2体现还原性,其-1价的氧全被酸性KMnO4氧化生成O2。
例:5Na2O2+2KMnO4+16HCl=10NaCl+2KCl+5O2↑+8H2O+
2MnCl2
3.Na2O2自身的氧化还原反应
此类反应最为普遍,常见的有Na2O2分别与CO2、H2O、非氧化性酸(如盐酸)等的反应,其特点都是Na2O2中的两个-1价氧原子之间转移一个电子,从而生成一个-2价氧和一个0價氧原子,-2价氧存在于生成的化合物中,而每两个零价氧原子结合生成一个O2,所以,此类反应的规律是Na2O2和O2两者的物质的量之比始终为2:1。
例:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑;
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O
小结:Na2O2作氧化剂时,其中的氧全部变为-2价,无氧气生成;Na2O2作还原剂时,其中的氧全部变为0价,都生成O2,Na2O2和O2两者的物质的量之比始终为1:1;Na2O2自身氧化还原反应时,其中的氧以1:1的比例生成-2和0价的氧,有O2生成,且有2个Na2O2,即可生成1个O2。Na2O2和O2两者的物质的量之比始终为2:1。