Question

12．潜水员潜入深水区进行探测作业时需要携带供氧等设备．供氧设备中有种供养剂（用R表示，R为纯净物）能与二氧化碳或水接触产生氧气．现将7.8gR投入73.8g水中，充分反应后得到80g溶液，请回答：
（1）反应方程式2R+2H₂O═4NaOH+O₂↑中R的化学式为Na₂O₂，其摩尔质量为78g/mol，理论上产生氧气质量为1.6g．
（2）计算反应后所得溶液的溶质质量分数（写出计算过程）．

Answer 1

分析 （1）根据反应的化学方程式2R+2H₂O═4NaOH+O₂↑，利用质量守恒定律，可推断出反应物R的分子构成而确定其化学式，可计算出反应放出氧气的质量；
（2）利用反应中消耗供氧剂R的质量，根据反应的化学方程式2R+2H₂O═4NaOH+O₂↑，计算出生成氢氧化钠的质量，利用溶质的质量分数计算公式求出反应后所得溶液的溶质质量分数．

解答 解：（1）根据反应方程式2R+2H₂O═4NaOH+O₂↑，反应后所有生成物的粒子中共含有Na、H、O三种元素的原子个数分别为4、4、6，而反应物水的2个分子中只含有4个H原子和2个O原子，所以在物质R的2个分子中应含有4个Na原子和4个O原子，物质R的化学式可表示为Na₂O₂；其摩尔质量为78g/mol，
根据质量守恒定律，理论上产生氧气的质量=73.8g+7.8g-80g=1.6g
故答案为：Na₂O₂；78；1.6；
（2）解：设生成氢氧化钠的质量为x
2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
156                  160
7.8g                  x
$\frac{156}{7.8g}=\frac{160}{x}$ 
解得：x=8g
反应后所得溶液溶质质量分数=$\frac{8g}{80g}$×100%=10%
答：反应后所得溶液的溶质质量分数为10%．

点评 根据化学方程进行计算时，所使用的物质的质量应是参加反应的物质的质量，不参加反应的物质的质量不能代入进行计算．