Question

將amol小蘇打和bmol過氧化鈉置于某體積可變的密閉容器中充分加熱，反應后測得容器內的氧氣為1mol，下列說法一定正確的是（　　）

• A、b=2
• B、容器中一定沒有殘余的CO₂和水蒸氣
• C、a：b≥1
• D、反應中轉移的電子數一定為2N_A

Answer 1

分析：混合物在密閉容器中加熱到時，可能發生如下反應：
①2NaHCO₃

△   .

 Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
③2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，
④2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，
A．過氧化鈉可能有剩余；
B．過氧化鈉反應完畢后，碳酸氫鈉可能繼續分解；
C．由2Na₂O₂～O₂，可以計算參加反應的過氧化鈉的質量，不能確定碳酸氫鈉的物質的量；
D．反應中過氧化鈉起氧化劑、還原劑作用，各占一半，結合氧元素化合價計算轉移電子數目．

解答：解：混合物在密閉容器中加熱時，可能發生如下反應：
①2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
③2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，
④2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，
A．由2Na₂O₂～O₂，可知參加反應的過氧化鈉為2mol，但過氧化鈉可能有剩余，故A錯誤；
B．過氧化鈉反應完畢后，碳酸氫鈉繼續分解，可能剩余二氧化碳、水蒸氣，故B錯誤；
C．由2Na₂O₂～O₂，可知參加反應的過氧化鈉為2mol，不能確定碳酸氫鈉的物質的量，故C錯誤；
D．反應中過氧化鈉起氧化劑、還原劑作用，各占一半，反應中氧元素化合價由-1價降低為-2價，故生成1mol氧氣轉移電子為1mol×2×[0-（-1）]=2mol，故轉移電子數目為2N_A，故D正確．
故選D．

點評：本題考查混合物的有關計算等，難度中等，明確可能發生的反應進行討論，由于二氧化碳與氫氧化鈉反應，故可以認為過氧化鈉先與二氧化碳反應，反應完畢過氧化鈉有剩余再與水反應．