Question

14．一块表面被氧化为Na₂O的钠块10.8g，投入到100g水中完全反应，收集到H₂2.24L（标准状况），试求：
（1）钠块中未被氧化的钠的质量；
（2）所得溶液的溶质的质量分数；
（3）若将所得溶液稀释为1000mL，则稀释后溶液中溶质的物质的量浓度．

Answer 1

分析 （1）Na和水反应生成H₂，Na₂O和水反应生成NaOH，根据转移电子守恒计算未被氧化的钠的质量；
（2）根据钠原子守恒计算生成m（NaOH），溶液质量=10.8g+100g-$\frac{2.24L}{22.4L/mol}×2g/mol$=110.6g．
溶液质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}×100%$；
（3）根据c=$\frac{n}{V}$计算稀释后溶液物质的量浓度．

解答 解：（1）Na和水反应生成H₂，Na₂O和水反应生成NaOH，根据转移电子守恒得未被氧化的钠的质量=$\frac{\frac{2.24L}{22.4L/mol}×2}{1}×23g/mol$=4.6g，
答：未被氧化的钠的质量是4.6g；
（2）n（Na₂O）=$\frac{10.8g-4.6g}{62g/mol}$=0.1mol，根据Na原子守恒得n（NaOH）=n（Na）+2n（Na₂O）=$\frac{4.6g}{23g/mol}$+2×0.1mol=0.4mol，m（NaOH）=40g/mol×0.4mol=16g，溶液质量=10.8g+100g-$\frac{2.24L}{22.4L/mol}×2g/mol$=110.6g，
溶液质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}×100%$=$\frac{16g}{110.6g}×100%$=14.47%，
答：所得溶液的质量分数14.47%；
（3）c（NaOH）=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.4mol}{1L}$=0.4mol/L，
答：所得溶液的物质的量浓度是0.4mol/L．

点评 本题考查化学方程式的有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，注意原子守恒的灵活运用，注意溶液质量的计算方法，为易错点．