Question

将4.6 g钠和2.8 g硅同时投入足量水中，充分反应后，测得溶液的体积为400 mL。问生成氢气多少升（标准状况下）？所得溶液的物质的量浓度为多少？

（提示：Si+2NaOH+H₂ONa₂SiO₃+2H₂↑）

Answer 1

6.72 g    0.25 mol·L^-1

   

    由2Na+2H₂O2NaOH+H₂↑   ①

         2                     2        1

      0.2mol     0.2mol 0.1 mol

    可知生成NaOH  0.2 mol,生成H₂  0.1 mol。

    又因为：

    Si   +  2NaOH+H₂ONa₂SiO₃+2H₂↑   ②

      1           2                       1        2

    0.1mol   0.2 mol    0.1mol   0.2 mol

    即Si与反应①生成的NaOH恰好完全反应，生成Na₂SiO₃ 0.1mol，放出氢气0.2 mol，此时所得溶液为Na₂SiO₃溶液。

    故生成氢气的体积为：

    (0.1+0.2)mol×22.4mol·L^-1=6.72L

    所得Na₂SiO₃溶液的物质的量浓度为：=0.25 mol·L^-1