题目内容
【题目】(1)某化工厂用氯气与石灰乳生产漂白粉,该厂出厂产品说明书如下:
①漂白粉长期露置在空气中会变质,写出漂白粉变质过程中涉及的化学方程式______,____。
②某实验室研究员将完全变质后的漂白粉溶于水,向其中加入足量稀硝酸,收集到标准状况下448 mL气体,则该漂白粉中所含有效成份的质量为_____________(假设漂白粉中的其它成份不与硝酸反应)。
(2)将14 g Na2O和Na2O2的混合物加入足量的水中充分反应后,生成标准状况下的气体1.12 L,所得溶液的体积为400 mL。试计算:原混合物中Na2O的质量为______g,所得溶液的物质的量浓度为______ mol·L-1。
【答案】Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO 2HClO2HCl+O2↑ 2.86 g 6.2 1.0
【解析】
(1)①漂白粉长期露置在空气中与水、二氧化碳反应生成HClO,HClO光照分解而变质;②漂白粉中所含有效成份是次氯酸钙,完全变质后变成碳酸钙,向其中加入足量稀硝酸,生成二氧化碳,根据Ca(ClO)2~CO2计算;
(2)根据生成的氧气的体积计算n(O2),根据反应方程式2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑计算出过氧化钠的物质的量,从而可计算出混合物中过氧化钠、氧化钠的质量;混合物溶于水后都生成NaOH,溶液中的溶质是NaOH,根据Na原子守恒计算n(NaOH),最后计算c(NaOH)。
(1)①漂白粉长期置露在空气中会变质,是因为漂白粉与二氧化碳、水的反应生成次氯酸,次氯酸容易分解,反应分别为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑,故答案为:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;2HClO2HCl+O2↑;
②漂白粉中所含有效成份是次氯酸钙,完全变质后的漂白粉中含有碳酸钙,向其中加入足量稀硝酸,反应生成二氧化碳,根据
Ca(ClO)2~CaCO3~CO2
143g 22.4L
m(Ca(ClO)2) 0.448L
有m(Ca(ClO)2)==2.86g,故答案为:2.86g;
(2)n(O2)==0.05mol,根据反应2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑可知,混合物中过氧化钠的物质的量为:n(Na2O2)=2n(O2)=0.05mol×2=0.1mol,则混合物中过氧化钠的质量为:m(Na2O2)=78g/mol×0.1mol=7.8g,氧化钠的质量为:14g-7.8g=6.2g,n(Na2O)==0.1mol,n(Na2O2)=0.1mol,混合物溶于水后都生成NaOH,溶液中的溶质是NaOH,根据Na原子守恒得所得溶液中n(NaOH)=n(Na+)=2n(Na2O)+2n(Na2O2)=2×(0.1+0.1)mol=0.4mol,c(NaOH)==1.0 mol·L-1,故答案为:6.2;1.0。