Question

将amolNa₂O₂和bmolNaHCO₃固体混合后，在密闭容器中加热到250℃，让其充分反应．当剩余固体为Na₂CO₃、NaOH，排出气体为O₂、H₂O时，值可能为

1. A.
   0.5
2. B.
   0.65
3. C.
   0.85
4. D.
   1.0

Answer 1

C
分析：混合物在密闭容器中加热到250℃时，可能发生如下反应：①2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O↑
②2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂③2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂　④2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
反应生成气体产物是O₂和H₂O（g），
根据方程式，从质量守恒的角度计算．
解答：混合物在密闭容器中加热到250℃时，可能发生如下反应：①2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O↑
②2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂③2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂　④2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
反应生成气体产物是O₂和H₂O（g）．
解法一：因为CO₂存在，故①×2+②式有
4NaHCO₃+2Na₂O₂=4Na₂CO₃+2H₂O↑+O₂↑⑤
4       2
b       a
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂　⑥
2      2
a- 
根据题意，在⑤式中Na₂O₂必须过量，则有b＞，所以＞．
在⑥式中H₂O必须过量，则有＞a-，＜1，所以＜＜1．
解法二：依题意可知，残余的固体为Na₂CO₃和NaOH，生成的气体为O₂和H₂O（g），则有总反应式为
bNaHCO₃+aNa₂O₂=bNa₂CO₃+（2a-b）NaOH+（b-a）H₂O+O₂
所以 2a-b＞0，＞1/2，b-a＞0＜1．故的数值范围：＜＜1．
只有C符合，在0.5～1之间，
故选C．
点评：本题考查混合物的计算，题目难度中等，注意根据反应的原理结合质量守恒计算．