Question

在一密闭容器中放有11.5gNa，4.4gCO₂，5.4g水蒸气，此时压强为1.01×10⁵Pa．放置一段时间，保持温度不变，让几种物质充分反应．
（1）瓶中可能发生的反应方程式为

 

．
（2）反应后瓶内压强变为

 

Pa
（3）反应后残留固体成分及各成分的物质的量分别为

 

．

Answer 1

考点：钠的化学性质,化学方程式的有关计算

专题：

分析：（1）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠能够与二氧化碳反应生成碳酸钠和水；
（2）（3）11.5gNa，4.4gCO₂，5.4g水蒸气，其物质的量分别为：Na为0.5mol，CO₂为0.1mol，H₂O为0.3mol，发生反应：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑ 2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，如果反应物恰好完全反应，那么可列总方程：2Na+H₂O+CO₂=Na₂CO₃+H₂↑，CO2为0.1mol所以，参与反应的Na为0.2mol、H₂O为0.1mol，生成的Na₂CO₃、H₂为0.1mol，所以，Na还剩0.3mol，H₂O还剩0.2mol，钠与水反应生成氢氧化钠：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，这个反应中，参与反应的Na和H₂O都是0.2mol，生成的NaOH为0.2mol、H₂为0.1mol，所以，还剩下Na0.1mol，综上所述，反应后气体为H₂，物质的量为0.2mol，反应后固体有Na 0.1mol、NaOH 0.2mol、Na₂CO₃ 0.1mol，据此解答．

解答： 解：11.5gNa，4.4gCO₂，5.4g水蒸气，其物质的量分别为：Na为0.5mol，CO₂为0.1mol，H₂O为0.3mol，发生反应：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑ 2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，如果反应物恰好完全反应，那么可列总方程：2Na+H₂O+CO₂=Na₂CO₃+H₂↑，CO2为0.1mol所以，参与反应的Na为0.2mol、H₂O为0.1mol，生成的Na₂CO₃、H₂为0.1mol，所以，Na还剩0.3mol，H₂O还剩0.2mol，钠与水反应生成氢氧化钠：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，这个反应中，参与反应的Na和H₂O都是0.2mol，生成的NaOH为0.2mol、H₂为0.1mol，所以，还剩下Na0.1mol，综上所述，反应后气体为H₂，物质的量为0.2mol，反应后固体有Na 0.1mol、NaOH 0.2mol、Na₂CO₃ 0.1mol；
（1）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，方程式为：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，氢氧化钠能够与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，方程式：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
故答案为：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑ 2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（2）反应前气体原为CO₂和H₂O，总物质的量为0.4mol，而后变为0.2mol，所以压强变为原来的一半，则为：5.05×10⁴Pa；
故答案为：5.05×10⁴Pa；
（3）反应后剩余的固体有Na 0.1mol、NaOH 0.2mol、Na₂CO₃ 0.1mol；
故答案为：Na：0.1mol；NaOH：0.2mol；Na₂CO₃：0.1mol．

点评：本题考查了元素及化合物知识，有关方程式的计算，明确发生的反应是解题关键，注意反应物用量的判断，题目难度不大．