na2o2 也就是过氧化钠,在常规常温常压条件下,na2o2 和 o2 不会发生化学反应,二者不能互相化合生成新物质,很多同学会混淆,误以为过氧化钠还可以继续和氧气反应变成更高价氧化物,实际上钠元素在 na2o2 里面是正一价,已经是钠的稳定常见价态,过氧化钠里面的氧是负一价,氧气是零价氧,这一组物质之间没有可以自发进行的氧化还原转化,所以常温下两者共存不会反应。这里要区分一个关键知识点,na2o2 是钠在氧气充足条件下燃烧得到的产物,也就是钠单质和氧气点燃生成 na2o2,这个反应是钠单质和氧气反应,并不是 na2o2 继续和氧气反应,这个是考试非常容易出错的地方,不要把生成过氧化钠的反应,错记成过氧化钠还能继续和氧气反应。
物质基础信息
| 项目 | na2o2 | o2 |
|---|---|---|
| 类别 | 过氧化物 | 单质氧气 |
| 钠元素化合价 | 正一价 | 无钠元素 |
| 氧元素化合价 | 负一价 | 零价 |
| 常温稳定性 | 固体稳定 | 气体稳定 |
| 常温混合 | 不反应 | 不反应 |
深度原理讲解
第一点 氧化还原价态分析,氧化还原反应需要有价态升降,na2o2 里面氧是负一价,o2 里面氧是零价,如果两者要发生反应,就会出现负一价氧和零价氧之间转化,但是这个转化没有热力学驱动力,不能自发进行,不存在中间稳定产物。
第二点 对比容易混淆反应,钠单质 na 和 o2 反应,常温生成氧化钠 na2o,点燃条件生成过氧化钠 na2o2,这个反应的反应物是钠单质,不是 na2o2,na2o2 已经是钠在富氧高温燃烧后的终产物,继续通氧气不会继续反应。
第三点 na2o2 真正会发生反应的对象,na2o2 可以和水反应生成氢氧化钠和氧气,na2o2 可以和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,这两个是 na2o2 最核心的必考反应,这两个反应里面 na2o2 是自身歧化,氧元素一部分升高变成零价氧气,一部分降低变成负二价,并不是 na2o2 和外来 o2 反应。
第四点 极端条件补充,普通中学化学范围不考虑超高压特殊实验环境,中学考题默认结论就是 na2o2 与 o2 不反应,不需要考虑特殊高压实验现象。
解题判断步骤
第一步 写出 na2o2 化学式,标出钠正一价,氧负一价。
第二步 写出 o2,氧元素零价。
第三步 判断是否存在自发氧化还原,是否有稳定新产物。
第四步 区分反应物,确认是钠单质和氧气反应,不是 na2o2 继续和氧气反应。
第五步 牢记 na2o2 重点反应是和水和二氧化碳反应,不要和氧气反应混淆。
【常见问题】
问题 1 na2o2 与 o2 混合加热会不会反应
回答 1 在中学化学常规考题范围内,na2o2 与 o2 混合加热仍然判定为不反应,na2o2 本身就是钠在氧气中燃烧得到的产物,继续加热通氧气不会让 na2o2 继续转化。
问题 2 na2o2 和 o2 为什么经常放在一起出题
回答 1 na2o2 和 o2 经常一起出题,是因为钠单质和 o2 点燃生成 na2o2,同时 na2o2 和水或者二氧化碳反应又会放出 o2,出题人利用这个关联设置陷阱,并不是 na2o2 和 o2 可以直接反应。
问题 3 na2o2 与 o2 反应如果假设可以反应产物是什么
回答 1 中学阶段不存在 na2o2 与 o2 的已知稳定反应产物,不能强行推导产物,做题的时候记住 na2o2 与 o2 不反应这个结论,不要自行编造化学方程式。
问题 4 na2o2 和 o2 是不是都含有氧元素所以可以反应
回答 1 含有相同氧元素不代表 na2o2 和 o2 就可以发生反应,判断 na2o2 和 o2 能不能反应要看价态变化和反应驱动力,不能仅凭元素组成判断能否反应。
【免责申明】
本文属于中学化学考点科普,结论限定在中学化学常规条件范围,极端高压特殊实验条件下可能存在特殊变化,不属于中学考试要求,内容仅供学习参考,不能替代专业化学教材结论。


