Question

19．钠在空气燃烧的产物中包有一块金属钠，将其投入到89.4克水中．将产生的气体收集到另一容器中，点燃恰好完全反应生成1.8克水．求上述所得溶液的溶质的质量分数．

Answer 1

分析 根据氢气与氧气恰好反应生成1.8克水，根据原子守恒计算氢气和氧气的物质的量，再根据过氧化钠与水反应的方程式和钠与水反应的方程式计算出Na和过氧化钠的质量以及生成的氢氧化钠的质量，再求出质量分数．

解答 解：钠在空气燃烧的产物中包有一块金属钠，将其投入到89.4克水中．将产生的气体收集到另一容器中，点燃恰好完全反应生成1.8克水，
则氢气的质量为1.8g×$\frac{2}{18}$=0.2g，氧气的质量为1.8g-0.2g=1.6g，
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
2×23    2×40     2
m₁       xg       0.2g
则x=$\frac{2×40×0.2g}{2}$=8g，
m₁=4.6g
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
 2×78       4×40     32
 m₂           yg       1.6g
则y=$\frac{4×40×1.6g}{32}$=8g，
m₂=7.8g
所以溶于水生成的NaOH一共8g+8g=16g；
溶液的质量为4.6g+7.8g+89.4g-1.8g=100g，
则溶液的溶质的质量分数$\frac{16g}{100g}$×100%=16%；
答：溶液的溶质的质量分数为16%．

点评 本题考查钠元素单质化合物性质、根据方程式计算，根据氢元素、氧元素的质量守恒计算去清河氧气，再计算Na、过氧化钠及氢氧化钠的质量为解答该题的关键，难度中等．