Question

200℃时，11.6g CO₂和水蒸气的混合气与过量的Na₂O₂充分反应后，固体质量增加了3.6g，再将反应后剩余固体冷却后加入含有Na⁺、HCO₃^-、SO₃^2-、CO₃^2-等离子的水溶液中，若溶液体积保持不变，则下列说法中正确的是（　　）

• A、原混合气体的平均摩尔质量为23.2g/mol
• B、混合气体与Na₂O₂反应过程中电子转移的物质的量为0.25mol
• C、溶液中SO₃^2-的物质的量浓度基本保持不变
• D、溶液中HCO₃^-的物质的量浓度减小，CO₃^2-的物质的量浓度增大，但是加入“剩余固体”充分反应后溶液中HCO₃^-和CO₃^2-的物质的量浓度之和与加入“剩余固体”前基本保持不变

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：向足量的固体Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，发生反应：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，固体只增加3.6g，是因为生成O₂，根据质量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8.0g，所以n（O₂）=

8g

32g/mol

=0.25mol，令混合物中CO₂和水蒸气的物质的量分别为为xmol，ymol，根据生成氧气的物质的量及二者之和，列方程计算，
A．根据M=

m总

n总

计算；
B．根据生成氧气的物质的量，结合氧元素化合价计算转移电子数目；
C．过氧化钠有剩余，可以氧化SO₃^2-；
D．由于反应后固体中含有碳酸钠，溶液HCO₃^-和CO₃^2-的物质的量浓度之和增大．

解答： 解：向足量的固体Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，固体只增加3.6g，是因为生成O₂，根据质量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8.0g，所以n（O₂）=

8g

32g/mol

=0.25mol，
令混合物中CO₂和水蒸气的物质的量分别为为xmol，ymol，则：
2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，
       xmol     0.5xmol
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
       ymol     0.5ymol
所以

0.5x+0.5y=0.25 44x+18y=11.6

解得：x=0.1，y=0.4
A．原混合气体的平均摩尔质量=

11.6g

0.1mol+0.4mol

=23.2g/mol，故A正确；
B．反应中生成氧气为0.25mol，故转移电子为0.25mol×2=0.5mol，故B错误；
C．过氧化钠有剩余，可以氧化SO₃^2-，溶液中SO₃^2-的物质的量浓度减小，故C错误；
D．由于反应后固体中含有碳酸钠，由物料守恒可知，溶液HCO₃^-和CO₃^2-的物质的量浓度之和增大，故D错误，
故选A．

点评：本题考查混合物的有关计算、过氧化钠的性质等，注意理解固体质量变化的原因，CD选项注意反应后固体的成分，难度中等．