Question

在标准状况下，将质量为相同状况下同体积氢气质量16倍的CO₂和CO的混合气体，充满盛有Na₂O₂且容积为2.24 L的密闭容器中(假设固体的体积忽略不计)，用间断发生的电火花引发反应，使可能发生的反应充分进行。试完成下列问题：

(1)反应前充入容器中的CO₂和CO的物质的量各是多少？

(2)最后容器中的生成物有哪些？其质量各是多少？

Answer 1

(1)n(CO₂)=0.025 mol，n(CO)=0.075 mol

(2)生成物为Na₂CO₃和O₂；其中Na₂CO₃为10.6 g, O₂为0.4 g。

解析:由题意知混合气体的平均相对分子质量为16×2=32，

，故n(CO₂)=×0.1 mol=0.025 mol，n(CO)=0.075 mol，又因：2CO₂+2Na₂O₂2Na₂CO₃+O₂，2CO+O₂2CO₂，可看作按CO+Na₂O₂Na₂CO₃和2CO₂+2Na₂O₂2Na₂CO₃+O₂两反应进行，CO完全消耗掉，生成的O₂可由CO₂与Na₂O₂的反应求得，故由C原子守恒知：生成Na₂CO₃为0.1 mol，产生O₂共0.025 mol×=0.012 5 mol。