Question

【題目】兩份等質(zhì)量Na2O2和NaHCO3均勻混和物，向其中一份加入100mL鹽酸，充分反應(yīng)呈中性，放出氣體經(jīng)干燥后測得體積為2.24L（標準狀況）。如將該氣體通入另一混和物中充分反應(yīng)后，氣體體積變?yōu)?.016L（標準狀況）。若混合物中NaHCO3的物質(zhì)的量大于Na2O2。則：

（1）原混和物中Na2O2與NaHCO3的物質(zhì)的量之比為__________________；

（2）加入鹽酸的物質(zhì)的量的濃度為_____________mol·L-1。

Answer 1

【答案】2︰91.3mol/L

【解析】

(1)根據(jù)題意，發(fā)生的反應(yīng)有：①2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2，②NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2，③2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

NaHCO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，Na2O2與鹽酸反應(yīng)生成O2，因此第一步反應(yīng)生成的氣體為二氧化碳和氧氣的混合氣體，2.24 L氣體的物質(zhì)的量為=0.1 mol，即第一步反應(yīng)生成二氧化碳和氧氣共0.1mol。

CO2與Na2O2反應(yīng)將產(chǎn)生O2，因為混合物中NaHCO3的物質(zhì)的量大于Na2O2，故第兩步反應(yīng)后的剩余氣體一定有O2和CO2，2.016 L氣體的物質(zhì)的量為=0.09 mol，即第二步反應(yīng)生成二氧化碳和氧氣0.09mol，

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 △n(g)

0.02mol 0.02mol 0.01mol

n n 0.1mol-0.09mol=0.01mol

n(Na2O2)=0.02mol。

根據(jù)方程式①，第一份生成的O2為0.01mol，則CO2為0.1mol-0.01mol=0.09mol，因此碳酸氫鈉為0.09mol，原混和物中Na2O2與NaHCO3的物質(zhì)的量之比為0.02mol∶0.09mol=2∶9，故答案為：2∶9；

(2)2Na2O2 + 4HCl=4NaCl+2H2O+O2

0.02mol 0.04mol 0.01mol

NaHCO3 + HCl=NaCl+H2O+CO2

0.09mol 0.09mol 0.09mol

消耗的HCl為0.04mol+0.09mol=0.13mol，c(HCl)==1.3 mol/L，故答案為：1.3mol/L。