若丙在空气中转化为碳酸氢盐…… 如图,为什么丙不是过氧化钠?答案是氧化钠
甲是叠氮化钠,NaN3,其他的答案都不对。 丙是氧化钠,Na2O,其他的答案都不对。Na与Fe2O3反应的产物之一即使是Na2O2,它也还会氧化还原出来的Fe的。 关于甲的讨论,wangshupeng001已经给出非常好的推演。 现在看一下丙。大家都见过铝热反应吧,铝粉和氧化铁反应,剧烈放热致使铁融化,可用于局部焊接。再来看这个反应,钠和氧化铁反应。如果生成Na2O2,就意味着部分或者全部氧元素被氧化了!那么谁被还原了,依据题目中的信息,只有铁!三价铁有那么强的氧化性吗?没有,高铁酸盐还差不多,但题目中不是6价铁。 O2-被氧化成为O-(过氧离子)的现象很不常见,尤其还是在有钠这么...全部
甲是叠氮化钠,NaN3,其他的答案都不对。 丙是氧化钠,Na2O,其他的答案都不对。Na与Fe2O3反应的产物之一即使是Na2O2,它也还会氧化还原出来的Fe的。 关于甲的讨论,wangshupeng001已经给出非常好的推演。
现在看一下丙。大家都见过铝热反应吧,铝粉和氧化铁反应,剧烈放热致使铁融化,可用于局部焊接。再来看这个反应,钠和氧化铁反应。如果生成Na2O2,就意味着部分或者全部氧元素被氧化了!那么谁被还原了,依据题目中的信息,只有铁!三价铁有那么强的氧化性吗?没有,高铁酸盐还差不多,但题目中不是6价铁。
O2-被氧化成为O-(过氧离子)的现象很不常见,尤其还是在有钠这么强的还原剂的存在下。所以过氧化物不可能啦。 再谈一下我对Na O2->Na2O2的认识。氧气分子是顺磁性双自由基分子,就是氧氧之间不是简单的双键,这也就是价键理论无法解释的地方,此双自旋平行的电子占据O2分子的价层的2个最低反键轨道(能量相等),这样的反键轨道在O2分子中共有3个,但第3个比这两个在能量上都高(3个反键轨道的能量关系类似品字形)。
当金属钠提供1个电子,此外来电子先填入氧气分子的最低反键轨道上,与氧气分子中先前的一个自由电子成对,但另一个自由电子仍然孤孤伶伶,此时形成的分子就是O2(-),即超氧化物,仍然有孤电子,仍然是顺磁性的。
但另一个钠原子又提供一个电子时,原先的两个自由电子都成对了,就形成了O2(2-),即过氧化物,此时的两个反键轨道都充满了,可以用-O-O-表示过氧化物,键级为1。没有孤电子了,所以过氧化物是反磁性的。
如果有更多的钠贡献出电子,那么氧气分子第3个反键轨道也可以被2个电子填满,于是形成O2(4-),此时键级为0,这时,我们认为氧和氧之间没有化学键了,变成2个氧(2-)离子了。比较超氧化物过氧化物和氧化物,其中的氧化物最稳定。
可见,如果钠过量,与氧气反应会生成Na2O;当Na不过量时(比如少量的钠在氧气中燃烧),生成Na2O2。控制Na或者K的量,与氧气反应,还可能生成NaO2或者KO2。大家看明白了没有? 回到本题,在我看来是Na和Fe2O3的适量反应或者是钠过量的反应(所以才有铁单质生成,否则就是2Na Fe2O3=Na2O 2FeO,没有铁单质了),所以生成最稳定的Na2O。
字码得多了,手都累了。收起