Question

过氧化钠（Na₂O₂）与水发生反应，生成对应的碱和氧气，化学方程式为：
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．现将78g过氧化钠放入338g水中，充分反应．试计算：
（1）生成的氧气在标准状况的体积是多少？（已知标准状况下氧气的密度是1.43g/L）
（2）所得溶液中溶质质量分数是多少？

Answer 1

分析：（1）根据反应物两反应物的质量关系，判断完全反应的物质为过氧化钠，根据反应化学方程式，由完全反应的过氧化钠质量计算生成氧气的质量并换算成体积；
（2）反应后所得溶液为氢氧化钠溶液，根据反应的化学方程式计算出溶质氢氧化钠的质量，根据质量守恒定律计算出所得溶液质量，两个质量比可计算所得溶液中溶质质量分数．

解答：解：根据反应的化学方程式可知反应中过氧化钠与水的质量比为156：36，因此，将78g过氧化钠放入338g水中，充分反应时过氧化钠完全反应，
设生成O₂和NaOH的质量分别为x和y
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
156         160  32
78g           y   x

156

78g

=

160

y

=

32

x

解之得x=16g，y=80g
（1）故O₂在标准状况下的体积为：

16g

1.43g/L

=11.2L
（2）NaOH溶液中NaOH的质量分数为：

80g

78g+338g-16g

×100%=20%
答：（1）生成的氧气在标准状况的体积是11.2L；（2）所得溶液中溶质质量分数是20%．

点评：根据反应的化学方程式进行计算时，所使用的物质的质量必须为完全反应的物质的质量，未参加反应的物质质量不能代入化学方程式进行计算．