Question

19．將70g Na₂O₂和Na₂O混合物與98g水充分反應(yīng)，所得溶液恰好能被含98g H₂SO₄的硫酸溶液中和，求：
（1）原混合物中Na₂O₂和Na₂O的質(zhì)量分別為多少克？
（2）所得NaOH溶液質(zhì)量分數(shù)為多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算出硫酸的物質(zhì)的量，從而得出生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量，然后利用質(zhì)量守恒定律列式計算出過氧化鈉、氧化鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算出Na₂O₂和Na₂O的質(zhì)量；
（2）根據(jù)過氧化鈉的物質(zhì)的量及反應(yīng)計算出生成氧氣的物質(zhì)的量、質(zhì)量，再計算出反應(yīng)后溶液總質(zhì)量，再根據(jù)m=nM計算出氫氧化鈉的質(zhì)量，最后計算出所得溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）98g硫酸的物質(zhì)的量為：$\frac{98g}{98g/mol}$=1mol，所得溶液恰好被1mol硫酸中和，反應(yīng)生成硫酸鈉，則生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量為2mol，
設(shè)過氧化鈉、氧化鈉的物質(zhì)的量分別為x、y，則：①2x+2y=2mol、②78x+62y=70，根據(jù)①②解得：x=y=0.5mol，
則原混合物中過氧化鈉的質(zhì)量為：78g/mol×0.5mol=39g，氧化鈉的質(zhì)量為：62g/mol×0.5mol=31g，
答：原混合物中含有39g過氧化鈉、31g氧化鈉；
（2）根據(jù)反應(yīng)2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑可知，反應(yīng)生成的氧氣為：0.5mol×$\frac{1}{2}$=0.25mol，
故反應(yīng)后溶液的質(zhì)量=70g+98g-0.25mol×32g/mol=160g，
生成氫氧化鈉的質(zhì)量為：40g/mol×2mol=80g，
所得溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{80g}{160g}$×100%=50%，
答：所得溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為50%．

點評 本題考查了混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的實質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握質(zhì)量守恒定律在化學計算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．