Question

由Na、Na₂O、Na₂O₂组成的固体混合物，其中各组分的物质的量之和为0.1mol，将其溶于水，所得溶液恰好能被150mL浓度为1mol/L的HCl溶液中和，下列相关描述说法不正确的是（　　）

A．中和生成的NaCl为0.15mol

B．0.1mol固体混合物与水反应生成H₂和O₂的体积比可能是1：1

C．Na、Na₂O、Na₂O₂物质的量之比可能是2：1：1

D．Na、Na₂O、Na₂O₂物质的量之比可能是5：3：2

Answer 1

分析：n（HCl）=0.15L×1mol/L=0.15mol，Na、Na₂O、Na₂O₂组成的固体混合物溶于水反应都生成NaOH，根据NaOH+HCl=NaCl+H₂O可知，n（NaOH）=n（HCl）=n（NaCl）=0.15mol，
设混合物中含有xmolNa，ymolNa₂O，zmolNa₂O₂，则有

x+y+z=0.1 x+2y+2z=0.15

，
解之得x=0.05，y+z=0.05，根据反应2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，Na₂O+H₂O=2NaOH，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑进行相关计算和判断．

解答：解：n（HCl）=0.15L×1mol/L=0.15mol，Na、Na₂O、Na₂O₂组成的固体混合物溶于水反应都生成NaOH，根据NaOH+HCl=NaCl+H₂O可知，n（NaOH）=n（HCl）=n（NaCl）=0.15mol，
设混合物中含有xmolNa，ymolNa₂O，zmolNa₂O₂，则有

x+y+z=0.1 x+2y+2z=0.15

，
解之得x=0.05，y+z=0.05，
发生反应2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，Na₂O+H₂O=2NaOH，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，则
A．由以上分析可知，n（NaCl）=0.15mol，故A正确；
B．则2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
  0.05mol        0.025mol
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
0.05mol          0.025mol
因是三种物质的混合物，由n（Na₂O₂）＜0.05mol，则n（O₂）＜0.025mol，
所以H₂和O₂的体积比大于1：1，故B错误；
C．由x=0.05，y+z=0.05可知，x=y+z，Na、Na₂O、Na₂O₂物质的量之比可能是2：1：1，因存在2=1+1，故C正确；
D．由x=0.05，y+z=0.05可知，x=y+z，Na、Na₂O、Na₂O₂物质的量之比可能是5：3：2，因存在5=3+2，故D正确．
故选B．

点评：本题考查混合物的计算，题目难度较大，本题注意根据反应的方程式判断可能发生的反应，易错点为B，注意根据物质的量进行判断．