Question

16．將2.3g鈉放人97.7g水中，下列說法正確的是（用N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的值）（　　）

• A． 轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2N_A
• B． 所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為2.3%
• C． 產(chǎn)生氣體的體積為1.12L
• D． 產(chǎn)生的氣體含有0.1mol電子

Answer 1

分析 n（Na）=$\frac{2.3g}{23g/mol}$=0.1mol，鈉和水反應(yīng)方程式為2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，根據(jù)方程式知，溶液質(zhì)量增加量=2.3g-$\frac{0.1mol×1}{2}×2g/mol$=2.2g，所以溶液質(zhì)量=97.7g+2.2g=99.9g，
A．每個鈉原子失去一個電子，根據(jù)鈉和轉(zhuǎn)移電子之間關(guān)系式計算轉(zhuǎn)移電子數(shù)；
B．根據(jù)鈉原子守恒得n（NaOH）=n（Na）=0.1mol，m（NaOH）=0.1mol×40g/mol=4g，溶液質(zhì)量分數(shù)=$\frac{溶質(zhì)的質(zhì)量}{溶液的質(zhì)量}×100%$；
C．根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒知，生成氫氣物質(zhì)的量=$\frac{0.1mol×1}{2}$=0.05mol，根據(jù)V=nV_m計算氣體體積；
D．根據(jù)C知，生成氫氣物質(zhì)的量是0.05mol，每個氫氣分子含有2個電子，計算計算生成氫氣中含有電子物質(zhì)的量．

解答 解：n（Na）=$\frac{2.3g}{23g/mol}$=0.1mol，鈉和水反應(yīng)方程式為2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，根據(jù)方程式知，溶液質(zhì)量增加量=2.3g-$\frac{0.1mol×1}{2}×2g/mol$=2.2g，所以溶液質(zhì)量=97.7g+2.2g=99.9g，
A．每個鈉原子失去一個電子，根據(jù)鈉和轉(zhuǎn)移電子之間關(guān)系式知，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1N_A，故A錯誤；
B．根據(jù)鈉原子守恒得n（NaOH）=n（Na）=0.1mol，m（NaOH）=0.1mol×40g/mol=4g，溶液質(zhì)量分數(shù)=$\frac{溶質(zhì)的質(zhì)量}{溶液的質(zhì)量}×100%$=$\frac{4g}{99.9g}×100%$＞4%，故B錯誤；
C．根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒知，生成氫氣物質(zhì)的量=$\frac{0.1mol×1}{2}$=0.05mol，溫度和壓強未知，導(dǎo)致氣體摩爾體積未知，所以無法計算氣體體積，故C錯誤；
D．根據(jù)C知，生成氫氣物質(zhì)的量是0.05mol，每個氫氣分子含有2個電子，則生成氫氣中含有電子物質(zhì)的量=0.05mol×2=0.1mol，故D正確；
故選D．

點評 本題考查化學(xué)方程式的有關(guān)計算，為高頻考點，明確各個物理量關(guān)系是解本題關(guān)鍵，易錯選項是C，注意氣體摩爾體積適用范圍及適用條件，題目難度不大．