Question

已知过氧化钠投入水中能发生下列反应：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．现将7.8g过氧化钠投入水中，充分反应后．计算：
（1）求生成的氢氧化钠的物质的量和氧气的体积．
（2）如反应后得到的溶液中Na⁺和水分子的个数比为1：100，则开始时所用的水的质量是多少g？

Answer 1

【答案】分析：（1）首先根据过氧化钠的质量计算过氧化钠的物质的量，根据反应的化学方程式计算生成的氢氧化钠的物质的量和氧气的体积；
（2）根据过氧化钠的物质的量计算Na⁺的物质的量和消耗水的物质的量，根据Na⁺和水分子的个数比计算开始时所用的水的质量．
解答：解：（1）n（Na₂O₂）==0.1mol，在方程式中体现以下反应关系：
2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
2      2      4     1
0.1mol 0.1mol 0.2mol 0.05mol
（1）n（NaOH）=0.1mol，
n（O₂）=0.05mol，
V（O₂）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
答：生成的氢氧化钠的物质的量为0.2mol，氧气的体积为1.12L；  
（2）n（Na⁺）=n（NaOH）=0.2mol，
反应消耗水的物质的量为0.1mol，
反应后得到的溶液中Na⁺和水分子的个数比为1：100，
则反应后溶液中水的物质的量为100×0.2mol=20mol，
开始时所用的水的物质的量为：20mol+0.1mol=20.1mol，
质量为：20.1mol×18g/mol=361.8g，
答：开始时所用的水的质量为361.8g．
点评：本题考查化学方程式的计算，题目难度不大，注意开始时所用水的质量为消耗的质量和剩余水的质量之和．