Question

將a mol的Na₂O₂和b mol NaHCO₃固體混合后，在密閉容器中加熱到250℃，讓其充分反應，下列說法錯誤的是（　�。�

• A、當剩余固體為Na₂CO₃，排出氣體為O₂，H₂O時，a：b=1：2
• B、當剩余固體為Na₂CO₃，NaOH，排出氣體為O₂，H₂O時，

  1

  2

  ＜a：b＜1
• C、當a：b＞1時，剩余固體為Na₂O₂，Na₂CO₃，NaOH，排出氣體為O₂
• D、當排出的O₂和H₂O為等物質的量時，則a：b=3：2

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：混合物在密閉容器中加熱到250℃時，可能發(fā)生如下反應：
①2NaHCO₃

△   .

 Na₂CO₃+H₂O+CO₂，
②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
③2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，
④2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，
由上述反應，可得總的反應方程式為：
Ⅰ、Na₂O₂+2NaHCO₃

△   .

2Na₂CO₃+

1

2

O₂↑+H₂O↑
Ⅱ、2Na₂O₂+2NaHCO₃

△   .

2Na₂CO₃+O₂↑+2NaOH 
A．當剩余固體為Na₂CO₃，排出氣體為O₂，H₂O時，只發(fā)生反應Ⅰ；
B．當剩余固體為Na₂CO₃、NaOH時，排出氣體為O₂，H₂O時，發(fā)生反應Ⅰ、Ⅱ；
C．當a：b＞1時，發(fā)生反應Ⅱ，過氧化鈉有剩余；
D．排出的O₂和H₂O為等物質的量時，發(fā)生反應Ⅰ、Ⅱ，過氧化鈉與碳酸氫鈉都完全反應，結合發(fā)生的反應進行解答．

解答： 解：混合物在密閉容器中加熱到250℃時，可能發(fā)生如下反應：
①2NaHCO₃

△   .

 Na₂CO₃+H₂O+CO₂，
②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
③2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，
④2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，
由上述反應，可得總的反應方程式為：
Ⅰ、Na₂O₂+2NaHCO₃

△   .

2Na₂CO₃+

1

2

O₂↑+H₂O↑
Ⅱ、2Na₂O₂+2NaHCO₃

△   .

2Na₂CO₃+O₂↑+2NaOH 
A．當剩余固體為Na₂CO₃，排出氣體為O₂，H₂O時，只發(fā)生反應Ⅰ，故a：b=1：2，故A正確；
B．當剩余固體為Na₂CO₃、NaOH時，排出氣體為O₂，H₂O時，發(fā)生反應Ⅰ、Ⅱ，故

1

2

＜a：b＜1，故B正確；
C．當a：b＞1時，發(fā)生反應Ⅱ，過氧化鈉有剩余，結合反應可知剩余固體為Na₂O₂，Na₂CO₃，NaOH，排出氣體為O₂，故C正確；
D．排出的O₂和H₂O為等物質的量時，發(fā)生反應Ⅰ、Ⅱ，令水的物質的量為1mol，則反應Ⅰ中Na₂O₂為1mol、NaHCO₃為2mol，生成氧氣為0.5mol，故反應Ⅱ生成氧氣為0.5mol，故反應Ⅱ中Na₂O₂為0.5mol、NaHCO₃為0.5mol，故a：b=（1mol+0.5mol）：（2mol+0.5mol）=3：5，故D錯誤，
故選：D．

點評：本題考查混合物的有關計算等，難度較大，注意利用總反應方程式分段討論，由于二氧化碳與氫氧化鈉反應，故可以認為過氧化鈉先與二氧化碳反應，反應完畢過氧化鈉有剩余再與水反應，據此分段書寫總反應式．