Question

把一小塊表面氧化的金屬鈉m克投入9.5克水中，完全反應(yīng)后，產(chǎn)生的H₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為0.224升，所得溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.6%，求①m值②有多少克鈉在反應(yīng)前已被氧化了？

Answer 1

分析：鈉表面被氧化生成氧化鈉，投入水中，發(fā)生反應(yīng)2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑、Na₂O+H₂O=2NaOH，
①根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算樣品中n（Na）、Na與水反應(yīng)生成的n（NaOH），進(jìn)而用m表示出樣品中氧化鈉的質(zhì)量，再根據(jù)方程式計(jì)算氧化鈉反應(yīng)生成的NaOH的質(zhì)量，利用溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)列方程計(jì)算m的值；
②根據(jù)氧化鈉中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算被氧化的Na的質(zhì)量．

解答：解：①生成氫氣的物質(zhì)的量=

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，則：
  2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
0.02mol  0.01mol 0.01mol
故m（Na）=0.02mol×23g/mol=0.46g，m₁（NaOH）=0.02mol×40g/mol=0.8g，m（H₂）=0.0mol×2g/mol=0.02g，
氧化鈉的質(zhì)量為（m-4.6）g，則：
  Na₂O+H₂O=2NaOH
  62        80
（m-4.6）g   m₂（NaOH）
所以，m₂（NaOH）=

80(m-4.6)g

62

故

0.8g+ 80(m-4.6)g 62

mg+9.5g-0.02g

×100%=9.6%
解得m=0.59，
②氧化鈉的質(zhì)量為0.59g-0.46g=0.13g，故被氧化的鈉的質(zhì)量=0.13g×

46

62

=0.096g，
答：m值為0.59克，有0.096克鈉在反應(yīng)前被氧化了．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，過程不復(fù)雜，但計(jì)算量較大，為易錯(cuò)題目，清楚過程即可解答，注意溶液的質(zhì)量為被氧化金屬鈉與水的質(zhì)量和再減去生成氫氣的質(zhì)量．