Question

5．将3.45g钠投入一定量的水中，充分反应，所得溶液加水稀释到500mL．求：
（1）反应中生成的H₂在标准状况下的体积
（2）所得溶液中溶质的物质的量浓度．

Answer 1

分析 （1）钠与水完全反应，根据n=$\frac{m}{M}$计算出3.45g钠的物质的量，然后利用电子守恒计算出生成氢气的物质的量，最高价V=nV_m计算出生成氢气在标准状况下的体积；
（2）根据钠元素守恒可知氢氧化钠的物质的量，然后根据c=$\frac{n}{V}$计算出所得溶液的物质的量浓度．

解答 解：（1）3.45g Na的物质的量为：$\frac{3.45g}{23g/mol}$=0.15mol，钠与水会完全反应，根据电子守恒可知生成氢气的物质的量为：$\frac{0.15mol×1}{2}$=0.075mol，标准状况下0.075mol氢气在标准状况下的体积为：22.4L/mol×0.075mol=1.68L，
答：反应中生成的H₂在标准状况下的体积为1.68L；
（2）根据Na元素守恒可知生成NaOH的物质的量为0.15mol，则所得溶液中氢氧化钠的物质的量浓度为：$\frac{0.15mol}{0.5L}$=0.3 mol•L^-1，
答：所得溶液中溶质的物质的量浓度为0.3 mol•L^-1．

点评 本题考查了化学方程式的计算，题目难度不大，明确发生反应的实质为解答关键，注意掌握物质的量与摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等之间的关系，试题侧重基础知识的考查，有利于提高学生的化学计算能力．