Question

19．将4.3g Na、Na₂O₂、Na₂O的混合物与足量水反应，在标准状况下得到672mL混合气体，将气体在密闭容器中放电后冷却到标准状况下，发现容器内压强接近于零，则原混合物中Na、O元素的物之比为（　　）

• A． 1：1
• B． 1：2
• C． 4：3
• D． 2：1

Answer 1

分析 Na、Na₂O、Na₂O₂ 的混合物与足量的水反应得到的气体是氢气和氧气的混合物，将该混合气体通过放电，恰好完全反应，说明氢气和氧气反应的物质的量之比恰好等于它们反应的计量数之比，氢气来源于钠和水的反应，氧气来源于过氧化钠与水的反应，通过钠与水、过氧化钠与水、氢气和氧气反应的方程式，找出钠与过氧化钠的物质的量之比，然后得出Na与过氧化钠组成的混合物中Na、O元素的物质的量之比，根据计算结果进行判断．

解答 解：钠与水、过氧化钠与水、氢气与氧气的反应方程式如下：
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑     钠与氢气的关系式为2Na～H₂
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑  过氧化钠与氧气的关系式为 2Na₂O₂～O₂   
2H₂+O₂$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2H₂O        氢气和氧气的关系式为2H₂～O₂
将该混合气体通过放电，恰好完全反应，说明氢气和氧气反应的物质的量之比恰好等于它们反应的计量数之比，即氢气和氧气的物质的量之比为2：1，
通过钠与氢气、过氧化钠与氧气、氢气与氧气的关系式可得钠与过氧化钠的关系式为：4Na～2H₂～O₂～2Na₂O₂
所以钠与过氧化钠的物质的量之比=4：2=2：1，Na与O元素的物质的量之比=（2+1×2）：（1×2）=2：1，而Na₂O中Na、O原子的物质的量之比也是2：1，
所以该混合物中Na、O元素的物之比为2：1，
故选D．

点评 本题考查混合物的计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，如果采用常规做法，计算量较大，应用公式次数较多，较容易出错，如果抓住关键字采用关系式进行分析m化繁为简，效果较好．