在隔绝空气的条件下,某同学将一小块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜,并用针刺一些小孔的铝箔包好,然后放入盛满水的水槽中,倒置.待钠反应完全后,在容器中仅收集到0.56L氢气(标准)此时测得铝箔质量比

题目

在隔绝空气的条件下,某同学将一小块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜,并用针刺一些小孔的铝箔包好,然后放入盛满水的水槽中,倒置.待钠反应完全后,在容器中仅收集到0.56L氢气(标准)此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27g,水槽和容器内溶液的总体积为2L,溶液中NaOH的浓度为0.050mol/L
1,写出该实验的化学方程式
2,试通过计算确定该钠块中钠,钠元素的质量分数

答案

2Na +2H2O→2NaOH+H2
2Al+2NaOH+2H2O→2NaAlO2+3H2
Na2O+H2O→2NaOH
N(NaOH)=0.05*2=0.1mol
N(H2)=0.56/22.4=0.025mol
N(Al)=0.27/27=0.01mol 所以释放 H2 i是 0.015mol则和Al反应消耗的NaOH 为0.01mol
所以由Na放出的H2为0.025-0.015=0.01mol所以单质Na的mol数为0.02mol
总的N(Na元素)=0.1+n(NaAlO2)=0.11mol
其中只有0.02mol的Na为单质其余为Na2O
所以钠元素的质量分为0.11*23/[0.02*23+(0.09/2*62)]=68.2%