Question

4．下列關(guān)于鈉的化合物敘述中錯誤的是（　�。�

• A． 1 mol Na₂O₂與2 mol NaHCO₃固體混合物在密閉容器中加熱充分反應，排出氣體物質(zhì)后冷卻，殘留的固體物質(zhì)是NaOH和Na₂CO₃
• B． 由Na₂O、Na₂O₂、Na₂CO₃.10H₂O組成的混合物0.05 mol，溶于水后加入50 mL 1 mol/L的硫酸恰好完全反應，則原混合物中各成分的物質(zhì)的量之比可為任意值
• C． 將mg CO和H₂的混合氣體在足量氧氣中完全燃燒，再將燃燒后的氣體用足量Na₂O₂充分吸收，Na₂O₂增重mg
• D． 將鈉與氧氣反應的生成物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL濃度為0.50 mol/L的HCl溶液中和，則該生成物的成分是Na₂O和Na₂O₂

Answer 1

分析 A．碳酸氫鈉不穩(wěn)定，加熱易分解，發(fā)生反應：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂，由于二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，可以認為過氧化鈉先與二氧化碳反應，再與水反應；
B．根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，寫出對應的化學方程式，設(shè)出未知量，找出它們的關(guān)系，然后求出未知量；
C．利用差量法，根據(jù)化學方程式分析：CO與H₂在氧氣中完全燃燒，生成CO₂和H₂O，生成的CO₂和H₂O再與Na₂O₂反應．
2CO+O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂，一氧化碳與二氧化碳物質(zhì)的量相等，Na₂O₂與CO₂反應2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，
質(zhì)量增重△m=2Na₂CO₃-2Na₂O₂=2CO，可知反應后固體質(zhì)量增加量為CO的質(zhì)量；2H₂+O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O，生成的水與氫氣物質(zhì)的量相等，Na₂O₂與H₂O反應2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂，質(zhì)量增重△m=2H₂O-O₂=2H₂，可知，反應后固體增加的質(zhì)量為氫氣質(zhì)量；
D．由于不知道鈉和氧氣反應的產(chǎn)物為Na₂O還是Na₂O₂或二者都有，因此可設(shè)定氧化物的化學式為Na₂O_X，計算出其摩爾質(zhì)量，然后與兩種氧化物的摩爾質(zhì)量進行對比即可判斷．

解答 解：A．由方程式：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，可知2mol NaHCO₃分解得到Na₂CO₃、CO₂和H₂O各1mol，還會發(fā)生反應：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂，由于二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，可以認為過氧化鈉先與二氧化碳反應，再與水反應，Na₂O₂只有1mol，恰好和CO₂反應生成1molNa₂CO₃和O₂，氣體排出后，只剩余Na₂CO₃，故A錯誤；
B．Na₂O+H₂O=2NaOH               
 x         2x
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂
 y          2y
    2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O                 
 2（x+y）       （x+y） 
   Na₂CO₃ +H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂
  0.05-x-y    （0.05-x-y）
   所以2（x+y）+2（0.05-x-y）=0.05×2      解得 0.1=0.1 （說明與物質(zhì)的量之比無關(guān)），原混合物中各成分的物質(zhì)的量之比可為任意值，故B正確；
C.2CO+O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂，一氧化碳與二氧化碳物質(zhì)的量相等，Na₂O₂與CO₂反應2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，質(zhì)量增重△m=2Na₂CO₃-2Na₂O₂=2CO，可知反應后固體質(zhì)量增加量為CO的質(zhì)量；2H₂+O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O，生成的水與氫氣物質(zhì)的量相等，Na₂O₂與H₂O反應2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂，質(zhì)量增重△m=2H₂O-O₂=2H₂，可知，反應后固體增加的質(zhì)量為氫氣質(zhì)量．所以將mgCO和H₂的混合氣體在足量氧氣中充分燃燒后的產(chǎn)物立即通入盛有足量Na₂O₂的反應管，固體質(zhì)量增重為mgCO和H₂的混合氣體的質(zhì)量，故C正確；
D．反應消耗的氯化氫的物質(zhì)的量為：n（HCl）=0.08L×0.50mol/L=0.04mol，
溶液恰好能被80mL濃度為0.5mol/L的HCl溶液中和，設(shè)鈉與氧氣反應生成的氧化物為Na₂O_X，
則：Na₂O_X～2NaOH～2HCl
  0.02mol       0.04mol
Na₂O_X平均摩爾質(zhì)量為：M=$\frac{1.5g}{0.02mol}$=75g/mol，介于Na₂O（62g/mol）和Na₂O₂（78g/mOl）之間，
所以反應產(chǎn)物為Na₂O和Na₂O₂的混合物，故D正確；
故選A．

點評 本題考查混合物的計算、根據(jù)化學方程式找出已知量和未知量的關(guān)系列比例式求解問題的能力、物質(zhì)的性質(zhì)和定量計算等知識，注意從CO₂、H₂O與Na₂O₂生成固體質(zhì)量的變化分析規(guī)律，這是解答該題的關(guān)鍵，題目難度中等．