Question

将amolNa₂O₂和bmolNaHCO₃固体混合后，在密闭容器中加热到250℃，让其充分反应．当剩余固体为Na₂CO₃、NaOH，排出气体为O₂、H₂O时，值可能为（ ）
A．0.5
B．0.65
C．0.85
D．1.0

Answer 1

【答案】分析：混合物在密闭容器中加热到250℃时，可能发生如下反应：??①2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O↑
②2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂③2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂ ④2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O?
反应生成气体产物是O₂和H₂O（g），
根据方程式，从质量守恒的角度计算．
解答：解：混合物在密闭容器中加热到250℃时，可能发生如下反应：??①2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O↑
②2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂③2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂ ④2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O?
反应生成气体产物是O₂和H₂O（g）．
解法一：因为CO₂存在，故①×2+②式有?
4NaHCO₃+2Na₂O₂=4Na₂CO₃+2H₂O↑+O₂↑⑤?
4       2?
b?a?
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂ ⑥?
2      2?
a-  ?
根据题意，在⑤式中Na₂O₂必须过量，则有b＞，所以＞．??
在⑥式中H₂O必须过量，则有＞a-，＜1，所以＜＜1．??
解法二：依题意可知，残余的固体为Na₂CO₃和NaOH，生成的气体为O₂和H₂O（g），则有总反应式为?
bNaHCO₃+aNa₂O₂=bNa₂CO₃+（2a-b）NaOH+（b-a）H₂O+O₂?
所以 2a-b＞0，＞1/2，b-a＞0?＜1．故的数值范围：＜＜1．
只有C符合，在0.5～1之间，
故选C．
点评：本题考查混合物的计算，题目难度中等，注意根据反应的原理结合质量守恒计算．