将一块部分被氧化的金属钠(假设氧化产物只有Na2O2)投入盛满水且倒置水槽内的容器中,此时在容器中可收集到448mL(标准状况)气体(假定各步反应完全,并产生的所有气本全部被收集到
题目
将一块部分被氧化的金属钠(假设氧化产物只有Na2O2)投入盛满水且倒置水槽内的容器中,此时在容器中可收集到448mL(标准状况)气体(假定各步反应完全,并产生的所有气本全部被收集到容器中),以电火花引燃容器里的气体,最终剩余112mL(标准状况)气体.求被氧化的金属钠中钠及Na2O2的物质的量.
答案
发生反应为:2Na+2H
2O=2NaOH+H
2↑,2Na
2O
2+2H
2O=4NaOH+O
2↑.
所以收集到的气体有H
2和O
2,引燃会发生2H
2+O
2=2H
2O,总共的气体体积是448ml,反应后剩余112ml,可能为H
2,也可能为O
2,
说参加反应的气体体积为:448ml-112ml=336ml,又因为参加反应的H
2和O
2为2:1,
当氢气过量时:
反应的H
2的体积为:V(H
2)=336ml×
=224ml,
O
2的体积为:V(O
2)=336ml×
=112ml,
所以Na和H
2O反应的H
2的总体积是:224ml+112ml=336ml.
把体积转化为物质的量:n(H
2)=0.336L÷22.4L/mol=0.015mol,n(O
2)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol,
2Na+2H
2O=2NaOH+H
2↑,
2 1
n(Na) 0.015mol
所以n(Na)=0.03mol
2Na
2O
2+2H
2O=4NaOH+O
2↑
2 1
n(Na
2O
2) 0.005mol
所以n(Na
2O
2)=0.01mol
当氧气过量时:
H
2的体积为:V(H
2)=336ml×
=224ml,
Na
2O
2和H
2O反应的O
2的体积是:V(O
2)=336ml×
+112ml=224ml,
所以Na和H
2O反应的H
2的体积是224ml,
把体积转化为物质的量:n(H
2)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol,n(O
2)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol,
2Na+2H
2O=2NaOH+H
2↑,
2 1
n(Na) 0.01mol
所以n(Na)=0.02mol
2Na
2O
2+2H
2O=4NaOH+O
2↑
2 1
n(Na
2O
2) 0.01mol
所以n(Na
2O
2)=0.02mol
答:被氧化的金属钠中Na及Na
2O
2物质的量0.03mol和0.01mol或0.02mol和0.02mol.
举一反三
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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