Question

過氧化鈉與鋁粉混合物共18.3g，加入100mL 水，充分反應后混合物完全溶解，并收集到5.6L氣體（標準狀況）．
（1）收集到的氣體成份是

 

，體積比是

 

．
（2）反應后溶液中NaAlO₂的物質的量濃度是

 

（設溶液體積不變）．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算,有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：發生反應有：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
（1）生成的氣體為氧氣與氫氣，過氧化鈉與Al都反應，令過氧化鈉與Al的物質的量分別為x mol、y mol，根據二者質量之和及生成氣體的體積之和列方程，據此計算解答；
（2）結合方程式計算判斷NaOH是否完全反應、生成偏鋁酸鈉的物質的量，確定NaOH物質的量，再根據c=

n

V

計算．

解答： 解：（1）發生反應有：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，生成的氣體為氧氣與氫氣，
令過氧化鈉與Al的物質的量分別為x mol、y mol，過氧化鈉與Al都反應，則：
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
xmol 2xmol 0.5xmol
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
ymol ymol ymol 1.5ymol
所以

78x+27y=18.3 0.5x+1.5y= 5.6 22.4

解得：x=0.2，y=0.1，
故生成氧氣與氫氣的體積之比為0.5×0.2mol：1.5×0.1mol=2：3，
故答案為：氧氣、氫氣；2：3；
（2）由方程式可知，過氧化鈉反應生成氫氧化鈉為2×0.2mol=0.4mol，Al反應消耗的NaOH為0.1mol、生成的偏鋁酸鈉為0.1mol，故溶液中氫氧化鈉為0.4mol-0.1mol=0.3mol，
偏鋁酸鈉的物質的量濃度=

0.1mol

0.1L

=1mol/L，
故答案為：1mol/L．

點評：本題考查混合物的有關計算，為高頻考點，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，注意題目中物質全部反應，注意題目涉及過量計算，充分利用方程式計算，難度中等．