Question

将一定质量的金属钠和一定质量的氧气在一密闭容器中加热充分反应，冷却后取残留固体加入过量水中,放出0.336L气体 (标况),将此气体点燃恢复到标况下无气体剩余,所得的水溶液中加入0.5mol/L的稀硫酸80ml,恰好使溶液呈中性,求:
（1）与氧气反应前金属钠的质量（2）钠与氧气反应后的残留固体的成分及质量.

Answer 1

（1）由题意知：H₂.O₂总物质的量为0.336L/22.4L/mol=0.015mol

   则H₂为0.01mol   O₂为0.005mol

   由方程式知   2Na + 2H₂O= 2NaOH + H₂           2Na₂O₂ +2H₂O= 4NaOH  + O₂

                0.02mol   0.02mol   0.01mol     0.01mol       0.02mol  0.005m0l

   又知  H₂SO₄    + 2NaOH= Na₂SO₄+ 2H₂O

            1          2

0.5mol/L×0.08L        x             x=0.08mol

所以有Na₂O       Na₂O  +H₂O  =  2NaOH

                    1             2

                    y          0.08mol-0.02mol-0.02mol   y=0.02mol

则 n(Na)_总=0.02mol+0.01mol×2+0.02mol×2=0.08mol  m(Na)=0.08mol×23g/mol=1.84g

(2) 反应 后残留固体及质量分别为：

  Na:  0.02mol×23g/mol=0.46g

  Na₂O₂: 0.01mol×78g/mol=0.78g

  Na₂O:  0.02mol×62g/mol=1.24g