Question

將一定質量Na、Na₂O、Na₂O₂的混合物與足量的水反應，在標準狀況下得到672mL混合氣體．該混合氣體通過電火花引燃，恰好完全反應，則混合物中Na、Na₂O和Na₂O₂的物質的量之比可能為（　　）

A．1：1：1

B．1：1：2

C．1：2：2

D．4：3：2

Answer 1

分析：方法1、Na、Na₂O、Na₂O₂ 的混合物與足量的水反應得到的氣體是氫氣和氧氣的混合物，將該混合氣體通過放電，恰好完全反應，說明氫氣和氧氣反應的物質的量之比恰好等于它們反應的計量數(shù)之比，由混合氣體的體積可得出氫氣、氧氣的物質的量．氫氣來源于鈉和水的反應，通過氫氣可求出鈉的物質的量；氧氣來源于過氧化鈉與水的反應，通過氧氣的物質的量可求出過氧化鈉的物質的量．物質的量乘以摩爾質量可分別求出鈉、過氧化鈉的質量，總重量減去鈉、過氧化鈉的質量就是氧化鈉的質量，質量除以摩爾質量可得氧化鈉的物質的量，用鈉、氧化鈉、過氧化鈉的物質的量之比即可；（針對計算題）
方法2、Na、Na₂O、Na₂O₂ 的混合物與足量的水反應得到的氣體是氫氣和氧氣的混合物，將該混合氣體通過放電，恰好完全反應，說明氫氣和氧氣反應的物質的量之比恰好等于它們反應的計量數(shù)之比，氫氣來源于鈉和水的反應，氧氣來源于過氧化鈉與水的反應，通過鈉與水、過氧化鈉與水、氫氣和氧氣反應的方程式，找出鈉與過氧化鈉的物質的量之比，直接核對選項即可得答案．（針對選擇題）

解答：解：Na、Na₂O、Na₂O₂ 的混合物與足量的水反應得到的氣體是氫氣和氧氣的混合物，將該混合氣體通過放電，恰好完全反應，說明氫氣和氧氣反應的物質的量之比恰好等于它們反應的計量數(shù)之比，氫氣來源于鈉和水的反應，氧氣來源于過氧化鈉與水的反應，通過鈉與水、過氧化鈉與水、氫氣和氧氣反應的方程式，找出鈉與過氧化鈉的物質的量之比，直接核對選項即可得答案．（針對選擇題），鈉與水、過氧化鈉與水、氫氣與氧氣的反應方程式如下：
     2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，鈉與氫氣的關系式為2Na～H₂
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，過氧化鈉與氧氣的關系式為 2Na₂O₂～O₂   
2H₂+O₂

放電  .

2H₂O，氫氣和氧氣的關系式為2H₂～O₂，將該混合氣體通過放電，恰好完全反應，說明氫氣和氧氣反應的物質的量之比恰好等于它們反應的計量數(shù)之比，即氫氣和氧氣的物質的量之比為2：1，通過鈉與氫氣、過氧化鈉與氧氣、氫氣與氧氣的關系式可得鈉與過氧化鈉的關系式為：4Na～2H₂～O₂～2Na₂O₂，所以鈉與過氧化鈉的物質的量之比為4：2，
故選D．

點評：本題如果采用常規(guī)做法，計算量較大，應用公式次數(shù)較多，較容易出錯，如果抓住關鍵字采用關系式進行分析m化繁為簡，效果較好．