Question

在密闭容器中将2 mol NaHCO₃(s)和一定量Na₂O₂混合，在加热条件下让其充分反应，150 ℃下所得气体仅含两种组分，反应后固体的物质的量(n)的取值范围是

A.n≥1 B.1<n<2 C.2≤n<4 D.n≥4

Answer

C

【解析】

加热后，发生如下反应：

2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑

2mol 1mol 1mol 1mol

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

1mol 1mol

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

1mol 1mol 2mol

由反应方程式可知，150℃时所得气体中仅含有两种组分，则气体为氧气和水蒸气，二氧化碳全部反应，2mol NaHCO3分解生成1molNa2CO3；若2mol NaHCO3分解生成二氧化碳全部被吸收，则1molCO2与Na2O2反应生成1mol Na2CO3，所以固体的物质的量最少为2molNa2CO3；若2mol NaHCO3分解生成的H2O和CO2被足量的Na2O2吸收时，还可生成1mol Na2CO3和2molNaOH，所以固体最多不超过4mol；答案选C。