Question

11．将a mol小苏打和b mol Na₂O₂置于某容积可变的密闭容器中充分加热，反应后测得容器内氧气为1mol，下列说法一定正确的是（　　）

• A． b=2
• B． 容器中一定没有残余的CO₂和H₂O
• C． 反应中转移的电子数一定为2NA
• D． a：b≥1

Answer 1

分析 混合物在密闭容器中加热到时，可能发生如下反应：
①2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
③2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，
④2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，
A．过氧化钠可能有剩余；
B．过氧化钠反应完毕后，碳酸氢钠可能继续分解；
C．由2Na₂O₂～O₂，可以计算参加反应的过氧化钠的质量，不能确定碳酸氢钠的物质的量；
D．反应中过氧化钠起氧化剂、还原剂作用，各占一半，结合氧元素化合价计算转移电子数目．

解答 解：混合物在密闭容器中加热时，可能发生如下反应：
①2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
③2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，
④2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，
A．由2Na₂O₂～O₂，可知参加反应的过氧化钠为2mol，但过氧化钠可能有剩余，所以b可能大于2，故A错误；
B．过氧化钠反应完毕后，碳酸氢钠继续分解，可能剩余二氧化碳、水蒸气，故B错误；
C．反应中过氧化钠起氧化剂、还原剂作用，各占一半，反应中氧元素化合价由-1价降低为-2价，故生成1mol氧气转移电子为1mol×2×[0-（-1）]=2mol，故转移电子数目为2N_A，故C正确；
D．由2Na₂O₂～O₂，可知参加反应的过氧化钠为2mol，不能确定碳酸氢钠的物质的量，故D错误．
故选C．

点评 本题考查混合物的有关计算等，难度中等，明确可能发生的反应进行讨论，由于二氧化碳与氢氧化钠反应，故可以认为过氧化钠先与二氧化碳反应，反应完毕过氧化钠有剩余再与水反应．