Question

将10.1克过氧化钠和钠的混合物跟120.1克水充分反应后，收集到的气体体积在标准状况下为2.24L。

（1）试分别写出过氧化钠跟水反应的离子、化学方程式                                        ；（2）计算原混合物中过氧化钠和氧化钠的物质的量之比，n(Na₂O₂)：n(Na)＝         。

（3）计算所得溶液的质量分数是多大？ω＝        。

Answer

（1） 2Na2O2+2H2O＝O2↑+4 NaOH、 2Na2O2+2H2O＝O2↑+4OH-+4Na+

（2）1:1

（3）9.34℅

【解析】

试题分析：（1）过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式和离子方程式分别是2Na2O2+2H2O＝O2↑+4 NaOH、 2Na2O2+2H2O＝O2↑+4OH-+4Na+。

（2）设过氧化钠和钠的物质的量分别是x和y，则78g/mol×x＋23g/mol×y＝10.1g。由方程式可知

2Na2O2+2H2O＝O2↑+4 NaOH

2 2 1 4

x x 0.5x 2x

2Na+2H2O＝H2↑+2NaOH

2 2 1 2

y y 0.5y y

所以0.5x＋0.5y＝＝0.1mol

由78g/mol×x＋23g/mol×y＝10.1g可知x＝y＝0.1mol

原混合物中过氧化钠和氧化钠的物质的量之比，n(Na2O2)：n(Na)＝1:1。

（3）根据（2）中可知生成的氢氧化钠是2x＋y＝0.3mol

氢氧化钠的质量＝0.3mol×40g/mol＝12g

溶液的质量＝10.1g＋120.1g－0.05mol×32g/mol－0.05mol×2g/mol＝128.5g

所以反应后溶液的质量分数ω＝×100%＝9.34℅。

考点：考查过氧化钠、钠与水反应的有关计算