Question

t℃温度下，20.0%的NaOH溶液250mL，蒸发150g水后恢复到原来的温度，浓度变为40.0%，求：
①原溶液中溶质的物质的量浓度为

 

；
②若t℃温度下，NaOH饱和溶液中：N（Na⁺）/N（H₂O）=2：5，则该温度下NaOH的溶解度是

 

（保留3位有效数字）．
③如原溶液是由：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑反应而得，则理论上用去Na₂O₂多少摩？水多少克？生成标准状况下的O₂多少升？

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算,溶液中溶质的质量分数及相关计算

专题：计算题

分析：①根据蒸发恰好NaOH的质量不变计算原溶液质量，进而计算原溶液中氢氧化钠的质量，根据n=

m

M

计算氢氧化钠物质的量，再根据c=

n

M

计算；
②根据n=

m

M

计算100g水的物质的量，进而计算n（Na⁺），再根据m=nM计算氢氧化钠的质量确定溶解度；
③根据方程式2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑计算n（Na₂O₂）、参加反应水的质量、生成氧气的体积，开始加入水的质量=溶液中水的质量+参加反应水的质量．

解答： 解：①令原溶液的质量为mg，则：mg×20%=（m-150）g×40%，解得m=300，故原溶液中NaOH质量=300g×20%=60g，其物质的量=

60g

40g/mol

=1.5mol，故c（NaOH）=

1.5mol

0.25L

=6.00mol/L，
故答案为：6.00mol/L；
②100g水的物质的量=

100g

18g/mol

=

50

9

mol，故n（Na⁺）=

50

9

mol×

2

5

=

20

9

mol，故氢氧化钠的质量=

20

9

mol×40g/mol=88.9g，故该温度下NaOH的溶解度为88.9g，
故答案为：88.9；
③n（NaOH）=1.5mol，
 2   Na₂O₂+2  H₂O=4  NaOH+O₂↑
 2mol       36g    4mol      22.4L
n（Na₂O₂） m（H₂O）_反 1.50mol     V（O₂）
n（Na₂O₂）=

2mol×1.5mol

4mol

=0.75mol，
m（H₂O）_反=

36g×1.5mol

4mol

=13.5g，
V（O₂）=

22.4L×1.5mol

4mol

=8.4L，
m（H₂O）_aq=300g×80.0%=240g，m（H₂O）=m（H₂O）_反+m（H₂O）_aq=253.5g，
答：理论上用去Na₂O₂为0.75mol，水253.5g，生成标准状况下的O₂为8.4L．

点评：本题考查溶液浓度有关计算、化学方程式有关计算，难度中等，侧重考查学生对溶液浓度的理解．