Question

12．將一小塊鈉用小刀切開，觀察切面，看到表面光亮，但很快變暗，反應的化學方程式是4Na+O₂═2Na₂O，將鈉塊放到石棉網上加熱會生成淡黃色固體，取少量固體于小燒杯中，加入適量蒸餾水，有無色無味的氣體生成，反應的化學方程式是2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，將得到的溶液（經檢測為100mL，質量分數為16%密度為1.50g•mL^-1的堿溶液），用于氯氣的尾氣吸收，則最多可吸收標準狀況下氯氣多少升？（請寫出計算過程）

Answer 1

分析 鈉性質活潑，放置在空氣中被氧化為氧化鈉；在空氣中加熱反應得到過氧化鈉；過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣；氯氣與水反應生成氯化氫和次氯酸，根據反應Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O計算吸收氯氣的體積．

解答 解：鈉性質活潑，放置在空氣中被氧化為氧化鈉，方程式為：4Na+O₂═2Na₂O；在空氣中加熱反應得到淡黃色的過氧化鈉，方程式為：2Na+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂O₂ ；過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；氫氧化鈉溶液用于氯氣的尾氣吸收Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O；
100mL，質量分數為16%密度為1.50g•mL^-1的氫氧化鈉溶液的物質的量$\frac{100mL×1.50g/mL×16%}{40g/mol}$=0.6mol，根據反應Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O，這些氫氧化鈉可以和0.3mol的氯氣反應，吸收的氯氣在標況下的體積是L0.3mol×22.4L/mol=6.72L．
故答案為：4Na+O₂═2Na₂O；淡黃；2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；質量分數為16%密度為1.50g•mL^-1的氫氧化鈉溶液的物質的量$\frac{100mL×1.50g/mL×16%}{40g/mol}$=0.6mol，根據反應Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O，這些氫氧化鈉可以和0.3mol的氯氣反應，吸收的氯氣在標況下的體積是L0.3mol×22.4L/mol=6.72L．

點評 本題為基礎題，考查了元素化合物知識，題目難度不大，熟悉鈉、氯氣的性質是解題關鍵，注意鈉與氧氣反應條件對反應的影響．