Question

【題目】將3.72g金屬鈉、氧化鈉和過氧化鈉的混合物與足量水反應，在標準狀況下得到672mL混合氣體，將混合氣體電火花點燃，恰好完全反應，則原混合物中鈉、氧化鈉、過氧化鈉的物質的量之比為（ ）

A. 3:2:1 B. 4:2:1 C. 2:1:1 D. 1:1:1

Answer 1

【答案】D

【解析】Na、Na2O、Na2O2的混合物與足量的水反應得到的氣體是氫氣和氧氣的混合物，將該混合氣體通過放電，恰好完全反應，說明氫氣和氧氣反應的物質的量之比恰好等于它們反應的計量數(shù)之比，由混合氣體的體積可得出氫氣、氧氣的物質的量．氫氣來源于鈉和水的反應，通過氫氣可求出鈉的物質的量；氧氣來源于過氧化鈉與水的反應，通過氧氣的物質的量可求出過氧化鈉的物質的量．求出鈉、過氧化鈉的質量，總重量減去鈉、過氧化鈉的質量就是氧化鈉的質量，質量除以摩爾質量可得氧化鈉的物質的量，用鈉、氧化鈉、過氧化鈉的物質的量之比即可．

該混合氣體通過放電，恰好完全反應，根據方程式2H2+O22H2O可知，氫氣和氧氣反應的物質的量之比恰好等于它們反應的計量數(shù)之比，即氫氣和氧氣的物質的量之比為2：1，標準狀況下得到672mL混合氣體，所以氫氣的體積為672ml×=448ml，物質的量為0.02mol．氧氣的體積為672ml-448ml=224ml，物質的量為0.01mol．

根據2Na+2H2O=2NaOH+H2↑可知，鈉的物質的量為0.04mol，鈉的質量為0.92g；

根據2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知，過氧化鈉的物質的量為0.02mol，過氧化鈉的質量為0.02mol×78g/mol=1.56g．

所以氧化鈉的質量為3.72g-0.92g-1.56g=1.24g，氧化鈉的物質的量為=0.02mol．

所以原混合物中鈉、氧化鈉、過氧化鈉的物質的量之比0.04mol：0.02mol：0.02mol=2：1：1．

故選：C．