1块表面已经氧化为氧化钠(Na2O)的金属钠的质量为10.8 g,把它投入100 g水中,在常温下放出氢气0.2 g,求:(1)金属钠的纯度为多少?(2)被氧化
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1块表面已经氧化为氧化钠(Na2O)的金属钠的质量为10.8 g,把它投入100 g水中,在常温下放出氢气0.2 g,求: (1)金属钠的纯度为多少? (2)被氧化的金属钠的质量为多少? (3)生成氢氧化钠的质量。 (4)所得溶液中溶质的质量分数。 |
答案
设10.8 g反应物中含金属钠的质量为x,根据: 2Na+2H2O2NaOH+H2↑ 23×2 40×2 2 x y 0.2 g x=4.6 g y= (1)金属钠的纯度:=42.59% (2)反应物中含氧化钠:m(Na2O)="10.8" g-4.6 g="6.2" g 氧化钠中钠元素(即被氧化的钠)的质量为z。 62∶46="6.2" g∶z z="4.6" g (3)设氧化钠溶于水生成的氢氧化钠的质量为b。 Na2O+H2O2NaOH 62 2×40 6.2 g b b="8" g m(NaOH)="8" g+8 g="16" g (4)计算溶质的质量分数,必须求出反应后溶液的总质量,根据质量守恒关系, m(溶液)=m(H2O)+m(Na)+m(Na2O)-m(H2)="100" g+10.8 g-0.2 g="110.6" g 溶质的质量分数为:×100%=14.47% 答:(1)金属钠的纯度为42.59%。 (2)被氧化的金属钠的质量为4.6 g。 (3)生成的氢氧化钠的质量为16 g。 (4)溶质的质量分数为14.47%。 |
解析
10.8 g固体反应物实际上是金属钠和氧化钠的混合物,其中只有金属钠能与水反应产生氢气。而氢氧化钠是钠、氧化钠与水反应的共同产物。根据反应的化学方程式,从放出氢气的质量可求出金属钠的质量及氧化钠的质量。 解题时要注意的是:金属钠溶于水所得溶液的溶质是氢氧化钠而不是金属钠。在计算溶液中溶质的质量分数而求算溶液质量时,不能忽略反应中产生的氢气的质量,即从溶液质量中将其减去才能求出正确的溶液质量。 还须注意的是:被氧化的金属钠的质量不能理解为被氧化生成的氧化钠的质量,应先求出氧化钠的质量,再求出其中所含钠元素的质量,这才是被氧化的金属钠的质量。 |
举一反三
关于钠的性质,下列叙述不正确的是( )A.钠是软金属,新切面易失去金属光泽并变灰暗 | B.极易与水反应,因为它的氧化性很强 | C.钠与硫化合时很剧烈,甚至会发生微爆声 | D.实验室常将金属钠保存在煤油中 |
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金属钠与下列溶液反应既有沉淀生成又有气体放出且溶液质量减轻的是( )A.Cu(NO3)2 | B.Ca(HCO3)2 | C.HNO3 | D.KCl |
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金属Na分别在过量的O2和Cl2中燃烧,产生现象的相同点是( )A.都产生白烟 | B.都产生黄色火焰 | C.都发光发热 | D.都生成白色固体 |
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等质量的钠、镁、铝分别与足量稀硫酸反应,产生气体的质量比为( )A.1∶2∶3 | B.23∶24∶27 | C.36∶69∶92 | D.23∶12∶9 |
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下列关于Na和Na+性质的叙述正确的是( )A.它们都显碱性 | B.它们都有强还原性 | C.它们都能跟H2O、O2反应 | D.Na只有还原性,Na+只有氧化性 |
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