Question

在標準狀況下，將質量為相同狀況下同體積氫氣質量16倍的CO₂和CO的混合氣體，充滿盛有Na₂O₂且容積為2.24 L的密閉容器中（假設固體的體積忽略不計），用間斷發生的電火花引發反應，使可能發生的反應充分進行。試完成下列問題：

（1）反應前充入容器中的CO₂和CO的物質的量各是多少？

（2）最后容器中的生成物有哪些？其質量各是多少？

Answer 1

(1)n(CO₂)=0.025 mol，n(CO)=0.075 mol

(2)生成物為Na₂CO₃和O₂；其中Na₂CO₃為10.6 g, O₂為0.4 g。

解析:

由題意知混合氣體的平均相對分子質量為16×2=32，

=，故n(CO₂)=×0.1 mol=0.025 mol，n(CO)=0.075 mol，又因：2CO₂+2Na₂O₂====2Na₂CO₃+O₂，2CO+O₂2CO₂，可看作按CO+Na₂O₂====Na₂CO₃和2CO₂+2Na₂O₂====2Na₂CO₃+O₂兩反應進行，CO完全消耗掉，生成的O₂可由CO₂與Na₂O₂的反應求得，故由C原子守恒知：生成Na₂CO₃為0.1 mol，產生O₂共0.025 mol×=0.012 5 mol。