Question

200℃時，11.6g CO₂和水蒸氣的混合氣體與過量的Na₂O₂充分反應后，固體質量增加了3.6g，再將反應后剩余固體冷卻后加入含有Na⁺、HCO₃^-、SO₃^2-、CO₃^2-等離子的水溶液中，若溶液體積保持不變，則下列說法中正確的是（　�。�

• A、原混合氣體的平均摩爾質量為23.2g/mol
• B、混合氣體與Na₂O₂反應過程中電子轉移的物質的量為0.25mol
• C、溶液中SO₃^2-的物質的量濃度基本保持不變
• D、溶液中HCO₃^-的物質的量濃度減小，CO₃^2-的物質的量濃度增大，但是HCO₃^-和CO₃^2-的物質的量濃度之和基本保持不變

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：向足量的固體Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，發(fā)生反應：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，固體只增加3.6g，是因為生成O₂，根據質量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8.0g，所以n（O₂）=

8g

32g/mol

=0.25mol，令混合物中CO₂和水蒸氣的物質的量分別為為xmol，ymol，根據生成氧氣的物質的量及二者之和，列方程計算，
A．根據

.

M

=

m總

n總

計算；
B．根據生成氧氣的物質的量結合氧元素化合價計算轉移電子數(shù)目；
C．過氧化鈉有剩余，可以氧化SO₃^2-；
D．由于反應后固體中含有碳酸鈉，溶液HCO₃^-和CO₃^2-的物質的量濃度之和增大．

解答： 解：向足量的固體Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，固體只增加3.6g，是因為生成O₂，根據質量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8.0g，所以n（O₂）=

8g

32g/mol

=0.25mol，
令混合物中CO₂和水蒸氣的物質的量分別為為xmol，ymol，則：
2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，
       xmol     0.5xmol
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
       ymol     0.5ymol
所以

0.5x+0.5y=0.25 44x+18y=11.6

解得：x=0.1，y=0.4
A．原混合氣體的平均摩爾質量=

0.1mol×44g/mol+0.4mol×18g/mol

0.1mol+0.4mol

=23.2g/mol，故A正確；
B．反應中生成氧氣為0.25mol，故轉移電子為0.25mol×2=0.5mol，故B錯誤；
C．過氧化鈉有剩余，可以氧化SO₃^2-，溶液中SO₃^2-的物質的量濃度減小，故C錯誤；
D．由于反應后固體中含有碳酸鈉，溶液HCO₃^-和CO₃^2-的物質的量濃度之和增大，故D錯誤，
故選A．

點評：本題考查混合物的有關計算、過氧化鈉的性質等，注意理解固體質量變化的原因，根據反應的方程式計算，難度中等，CD選項注意反應后固體的成分．