Question

15．一定量的Na₂O₂與CO₂反應(yīng)后的固體物質(zhì)41.8g，恰好與1L 1mol•L^-1的稀鹽酸完全反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 41.8g固體物質(zhì)為Na₂CO₃
• B． 41.8g固體物質(zhì)為0.1mol Na₂CO₃和0.4mol Na₂O₂的混合物
• C． 41.8g固體物質(zhì)為31.2g NaHCO₃和10.6g Na₂CO₃的混合物
• D． 一定量的Na₂O₂為78g

Answer 1

分析 鹽酸中和含氯化氫的物質(zhì)的量為：1L×1mol/L=1mol，反應(yīng)后固體恰好與1mol氯化氫反應(yīng)，反應(yīng)后溶質(zhì)為氯化鈉，原固體中含有1mol鈉離子，根據(jù)鈉離子守恒，原過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量為：$\frac{1mol}{2}$=0.5mol，其質(zhì)量為：78g/mol×0.5mol=39g；
反應(yīng)后的固體可能組成為：①碳酸鈉，②碳酸鈉和過(guò)氧化鈉的混合物，
若全部反應(yīng)生成碳酸鈉，其物質(zhì)的量為：$\frac{1mol}{2}$=0.5mol，質(zhì)量為：106g/mol×0.5mol=53g＞41.8g，
若全部為過(guò)氧化鈉，質(zhì)量為39g＜41.8g，
所以41.8g為碳酸鈉和過(guò)氧化鈉的混合物，由于二者的化學(xué)式中都含有2個(gè)鈉離子，則二者的總物質(zhì)的量為0.5mol，
設(shè)混合物中含碳酸鈉的物質(zhì)的量為x，過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.5mol-x，106g/mol×x+78g/mol×（0.5mol-x）=41.8g，
解得：x=0.1mol，則剩余的過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.5mol-0.1mol=0.4mol，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：鹽酸中和含氯化氫的物質(zhì)的量為：1L×1mol/L=1mol，反應(yīng)后固體恰好與1mol氯化氫反應(yīng)，反應(yīng)后溶質(zhì)為氯化鈉，原固體中含有1mol鈉離子，
反應(yīng)后的固體可能組成為：①碳酸鈉，②碳酸鈉和過(guò)氧化鈉的混合物，③碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，
若全部反應(yīng)生成碳酸鈉，其物質(zhì)的量為：$\frac{1mol}{2}$=0.5mol，質(zhì)量為：106g/mol×0.5mol=53g＞41.8g，
若全部為過(guò)氧化鈉，則過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量為$\frac{1mol}{2}$=0.5mol，質(zhì)量為：78g/mol×0.5mol=39g＜41.8g，
故41.8g為碳酸鈉和過(guò)氧化鈉的混合物，由于二者的化學(xué)式中都含有2個(gè)鈉離子，則二者的總物質(zhì)的量為0.5mol，
設(shè)反應(yīng)后的混合物中含碳酸鈉的物質(zhì)的量為x，則含有過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量為：（0.5mol-x），
根據(jù)反應(yīng)后固體總質(zhì)量可得：106g/mol×x+78g/mol×（0.5mol-x）=41.8g，
解得：x=0.1mol，即：反應(yīng)生成碳酸鈉為0.1mol，則反應(yīng)后剩余的過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.5mol-0.1mol=0.4mol，
A．根據(jù)分析可知，剩余的固體為碳酸鈉和過(guò)氧化鈉的混合物，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)計(jì)算可知，41.8g固體物質(zhì)為0.1mol Na₂CO₃和0.4mol Na₂O₂的混合物，故B正確；
C．根據(jù)分析可知，反應(yīng)后固體為碳酸鈉和過(guò)氧化鈉的混合物，不存在碳酸氫鈉，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)鈉離子守恒，原過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量為：1mol2=0.5mol，質(zhì)量為：78g/mol×0.5mol=39g，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，根據(jù)質(zhì)量守恒定律利用極值法正確判斷反應(yīng)后固體組成為解答關(guān)鍵，注意掌握質(zhì)量守恒定律在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法．