Question

11．現有碳酸氫鈉和過氧化鈉的混合物共1mol，將其投入水中充分反應后得到1L溶液，若所得溶液中碳酸鈉的濃度為0.4mol•L^-1，則反應生成的氣體在標準狀況下體積可能為6.72L或2.24L．

Answer 1

分析 涉及反應有：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O，生成n（Na₂CO₃）=1L×0.4mol/L=0.4mol，可能存在兩種情況：①NaHCO₃不足，②NaHCO₃過量，結合反應的方程式計算．

解答 解：因n（Na₂CO₃）=1L×0.4mol/L=0.4mol，
則可能存在兩種情況：①NaHCO₃不足，②NaHCO₃過量，
①如NaHCO₃不足：
則NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O，
 0.4mol       0.4mol，
n（Na₂O₂）=1mol-0.4mol=0.6mol，
發生2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
V（O₂）=$\frac{1}{2}$×0.6mol×22.4L/mol=6.72L，
②如NaHCO₃過量，
NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O，
       0.4mol 0.4mol
n（NaOH）=0.4mol，
則n（Na₂O₂）=0.2mol，
n（NaHCO₃）=1mol-0.2mol=0.8mol，
V（O₂）=$\frac{1}{2}$×0.2mol×22.4L/mol=2.24L，
故答案為：6.72；2.24．

點評 本題考查混合物以及化學方程式的計算，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，為高頻考點，注意根據反應的化學方程式解答該題，難度不大．