Question

已知在120℃时，硫酸氢钠固体不发生分解反应。将均匀混合的过氧化钠与硫酸氢钠固体粉末 100.00g，加热到120℃使混合物充分反应，剩余固体91.84g，则原固体混合物中过氧化钠的质量可能为

A.38.94g B.39.78g C.38.80g D.18.72g

Answer

AD

【解析】

当过氧化钠过量时，发生反应为：①2Na2O2+2NaHSO42Na2SO4+O2↑+2NaOH，

156 120×2 32

反应后固体减少百分比(减重率)=×100%=8.077%，

当硫酸氢钠部分过量，反应生成的氢氧化钠能够继续与硫酸氢钠反应生成硫酸钠和水，

总反应为：②2Na2O2+3NaHSO43Na2SO4+O2↑+NaOH+H2O↑，

156 360 32 18

减重率=×100%=9.69%，

当硫酸氢钠过量时，发生反应为：③2Na2O2+4NaHSO44Na2SO4+O2↑+2H2O↑，

156 480 32 36

减重率=×100%=10.69%，

根据题中数据可知，固体减重率=×100%=8.16%，

该减重率介于①②之间，即发生反应①后，生成的氢氧化钠继续与硫酸氢钠反应生成硫酸钠和水，

设参与反应①的过氧化钠为xmol，参与反应②的过氧化钠为ymol，根据混合物总质量可得：78x+120x+78y+120×1.5y=100.00，根据固体减少质量可得：32×0.5x+(18+32)×0.5y=8.16，联立解得：x≈0.4801、y≈0.0191，

混合物中过氧化钠的总物质的量为：x+y=0.4801mol+0.0191mol=0.4992mol，

过氧化钠的质量为：78g/mol×0.4992mol≈38.94g；

另外，当减重率为8.16时，有可能是硫酸氢钠过量，反应后仍然有剩余的硫酸氢钠，则混合物中过氧化钠的质量为：8.16g×=18.73g，

答案选AD。