Question

由Na、Na₂O、Na₂O₂组成的固体混合物，其中各组分的物质的量之和为0.1mol，将其溶于水，所得溶液恰好能被150mL浓度为1mol/L的HCl溶液中和，下列相关描述说法不正确的是（ ）
A．中和生成的NaCl为0.15mol
B．0.1mol固体混合物与水反应生成H₂和O₂的体积比可能是1：1
C．Na、Na₂O、Na₂O₂物质的量之比可能是2：1：1
D．Na、Na₂O、Na₂O₂物质的量之比可能是5：3：2

Answer

n（HCl）=0.15L×1mol/L=0.15mol，Na、Na2O、Na2O2组成的固体混合物溶于水反应都生成NaOH，根据NaOH+HCl=NaCl+H2O可知，n（NaOH）=n（HCl）=n（NaCl）=0.15mol，
设混合物中含有xmolNa，ymolNa2O，zmolNa2O2，则有，
解之得x=0.05，y+z=0.05，根据反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Na2O+H2O=2NaOH，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑进行相关计算和判断．
【解析】
n（HCl）=0.15L×1mol/L=0.15mol，Na、Na2O、Na2O2组成的固体混合物溶于水反应都生成NaOH，根据NaOH+HCl=NaCl+H2O可知，n（NaOH）=n（HCl）=n（NaCl）=0.15mol，
设混合物中含有xmolNa，ymolNa2O，zmolNa2O2，则有，
解之得x=0.05，y+z=0.05，
发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Na2O+H2O=2NaOH，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，则
A．由以上分析可知，n（NaCl）=0.15mol，故A正确；
B．则2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
  0.05mol        0.025mol
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
0.05mol          0.025mol
因是三种物质的混合物，由n（Na2O2）＜0.05mol，则n（O2）＜0.025mol，
所以H2和O2的体积比大于1：1，故B错误；
C．由x=0.05，y+z=0.05可知，x=y+z，Na、Na2O、Na2O2物质的量之比可能是2：1：1，因存在2=1+1，故C正确；
D．由x=0.05，y+z=0.05可知，x=y+z，Na、Na2O、Na2O2物质的量之比可能是5：3：2，因存在5=3+2，故D正确．
故选B．