Question

在大试管内将足量NaHCO₃加热到 200℃，将产生的混合气体通入到盛有1.87 g Na₂O和Na₂O₂的密闭容器中，待Na₂O和Na₂O₂全部反应后，得到标准状况下224 mL O₂；再将反应后密闭容器内的固体全部溶于水配成 100 mL 溶液。下列说法正确的是

A.Na₂O和Na₂O₂ 均为碱性氧化物

B.参加反应的NaHCO₃物质的量为 0.04 mol

C.反应过程中总共转移 0.04 mol 电子

D.配成的 100 mL 溶液中 c(Na⁺) = 0.5 mol/L

Answer

D

【解析】

根据题干信息，在大试管内将足量NaHCO3加热到200℃，发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑，产生的CO2优先与Na2O和Na2O2反应，发生的反应为：Na2O+CO2=Na2CO3，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，根据元素守恒、得失电子守恒和关系式法进行分析解答。

A．碱性氧化物与水反应只生成碱，而Na2O2与水反应还生成O2，所以Na2O2不是碱性氧化物，A选项错误；

B．标准状况下224mLO2物质的量为，根据得失电子守恒可知，2Na2O2~O2，则n(Na2O2)=0.02mol，m(Na2O2)=0.02mol×78g/mol=1.56g，因此m(Na2O)=1.87g-1.56g=0.31g，n(Na2O)=，根据上述分析中的反应方程式可得n(CO2)=0.005mol+0.02mol=0.025mol，则n(NaHCO3)=0.05mol，B选项错误；

C．反应过程中，Na2O2的一个O由-1价升高至0价，另一个O由-1价降低至-2价，因此反应过程中共转移0.02mol电子，C选项错误；

D．根据B选项可知，n(Na2O2)=0.02mol，n(Na2O)=0.005mol，根据Na元素守恒可知，反应后密闭容器内的固体中n(Na+)=(0.02mol+0.005mol)×2=0.05mol，将固体全部溶于水配成100 mL溶液，溶液中c(Na+)=，D选项正确；

答案选D。