Question

將70 g過氧化鈉和氧化鈉的混合物跟98 g水充分反應后，所得氫氧化鈉溶液的質量分數為50%。

（1）求原混合物中過氧化鈉和氧化鈉的質量；（2）產生的氣體標況下體積。

 

Answer 1

【答案】

解：設混合物中Na₂O₂和Na₂O的物質的量各為x、y，則

2Na₂O₂+2H₂O＝4NaOH+O₂↑

2mol          4mol   1mol

x              2x    0.5x

Na₂O+H₂O＝2NaOH

1mol       2mol

y           2y

所以有x×78g/mol＋y×62g/mol＝70g、×100%＝50%

解得：x＝0.5 mol、y＝0.5 mol

因此（1）m(Na₂O₂)＝0.5mol×78g/mol＝39g

m(Na₂O)＝0.5mol×62g/mol＝31g   （4分）

（2）n(O₂)＝0.25mol，V(O₂)＝0.25mol×22.4L/mol＝5.6L  （2分）

【解析】

試題分析：可設過氧化鈉的物質的量為x，氧化鈉的物質的量為y，利用化學方程式中物質的量比關系求出生成的氫氧化鈉的質量及放出的氧氣的質量，求出溶液的總質量，列出方程組求解即可。

解：設混合物中Na₂O₂和Na₂O的物質的量各為x、y，則

2Na₂O₂+2H₂O＝4NaOH+O₂↑

2mol          4mol   1mol

x              2x    0.5x

Na₂O+H₂O＝2NaOH

1mol       2mol

y           2y

所以有x×78g/mol＋y×62g/mol＝70g、×100%＝50%

解得：x＝0.5 mol、y＝0.5 mol

因此（1）m(Na₂O₂)＝0.5mol×78g/mol＝39g

m(Na₂O)＝0.5mol×62g/mol＝31g

（2）n(O₂)＝0.25mol，V(O₂)＝0.25mol×22.4L/mol＝5.6L

考點：考查過氧化鈉、氧化鈉與水反應的有關計算