Question

【題目】過氧化鈉與鋁粉混合物共18.3g，加入1L水，充分反應后混合物完全溶解，并收集到5.6L氣體(標準狀況下)

(1)計算生成的氣體的總質量____；

(2)計算反應后溶液中各溶質的物質的量濃度(該溶液體積不變)____。

Answer 1

【答案】3.5g 0.3 mol/L 0.1 mol/L

【解析】

發生反應有：2Na2O22H2O=4NaOHO2↑，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2↑。

(1)生成的氣體為氧氣與氫氣,過氧化鈉與Al都反應,令過氧化鈉與Al的物質的量分別為x mol、y mol,根據二者質量之和及生成氣體的體積之和列方程,據此計算解答；

(2)結合方程式計算判斷NaOH是否完全反應、生成偏鋁酸鈉的物質的量,確定NaOH物質的量,再根據計算。

（1）設過氧化鈉與Al的物質的量分別為x mol、y mol,過氧化鈉與Al都反應,則:
，

xmol

，

ymolymol ymol 所以，計算得出:,，即混合物中由過氧化鈉0.2mol,鋁0.1mpl,由上述反應可知，生成O2為0.5x=0.1mol,m(O2)=0.1mol32g/mol=3.2g，生成H2為1.5y=0.15mol,m(H2)=0.15mol2g/mol=0.3g，所以共生成氣體3.5g；

本題答案為：3.5g。

（2）由方程式可以知道,過氧化鈉反應生成氫氧化鈉為0.4mol,Al反應消耗的NaOH為、生成的偏鋁酸鈉為,故溶液中氫氧化鈉為0.4mol-0.1mol=0.3mol，溶液中氫氧化鈉的物質的量濃度c(NaOH)=0.3mol/1L=0.3mol/L，偏鋁酸鈉的物質的量濃度c(NaAlO2)=0.1mol/1L=0.1mol/L,；

本題答案為：0.3mol/L，0.1mol/L。