Question

200℃时，11.6gCO₂和水蒸气的混合气体与足量的Na₂O₂充分反应后固体质量增加了3.6g（如图所示），其原混合物中CO₂和H₂O的物质的量比．

Answer 1

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）==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=Na₂CO₃+O₂，
       xmol     0.5xmol
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
       ymol     0.5ymol
所以
解得：x=0.1，y=0.4
故原混合物中CO₂和H₂O的物质的量比为0.1mol：0.4mol=1：4，
答：原混合物中CO₂和H₂O的物质的量比为1：4．
分析：向足量的固体Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，发生反应：2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+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）==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．
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，根据反应的方程式计算，难度中等．