Question

18．0.1mol Na、Na₂O、Na₂O₂、NaOH，分別投入100g的水中，溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為3.91%、7.53%、7.53%、3.85%．

Answer 1

分析 根據(jù)2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，計(jì)算生成氫氧化鈉、氫氣質(zhì)量，溶液質(zhì)量=m（Na）+m（水）-m（氫氣）；
根據(jù)Na₂O+H₂O=2NaOH，計(jì)算生成氫氧化鈉質(zhì)量，溶液質(zhì)量=m（Na₂O）+m（水）；
根據(jù)2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，計(jì)算生成氫氧化鈉、氧氣質(zhì)量，溶液質(zhì)量=m（Na₂O₂）+m（水）-m（氧氣）；
NaOH溶于水，溶液質(zhì)量=m（NaOH）+m（水），溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{溶質(zhì)質(zhì)量}{溶液質(zhì)量}$×100%．

解答 解：設(shè)鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉質(zhì)量為m、生成氫氣質(zhì)量為n，則：
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
2mol     80g   2g
0.1mol   m     n
m=$\frac{0.1mol×80g}{2mol}$=4g，n=$\frac{0.1mol×2g}{2mol}$=0.1g
溶液質(zhì)量=0.1mol×23g/mol+100g-0.1g=102.2g，故NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{4g}{102.2g}$×100%=3.91%；
設(shè)氧化鈉反應(yīng)生成NaOH質(zhì)量為a，則：
Na₂O+H₂O=2NaOH
1mol     80g
0.1mol   a
a=$\frac{0.1mol×80g}{1mol}$=8g
溶液質(zhì)量=0.1mol×62g/mol+100g-0.1g=106.2g，故NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{8g}{106.2g}$×100%=7.53%；
設(shè)過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉質(zhì)量為x、生成氫氣質(zhì)量為y，則：
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
2mol        160g  32g
0.1mol       x     y
x=$\frac{0.1mol×160g}{2mol}$=8g，y=$\frac{0.1mol×32g}{2mol}$=1.6g
溶液質(zhì)量=0.1mol×78g/mol+100g-1.6g=106.2g，故NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{8g}{106.2g}$×100%=7.53%；
NaOH溶于水，溶液質(zhì)量=0.1mol×40g/mol+100g=104g，故NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{0.1mol×40g/mol}{104g}$×100%=3.85%，
故答案為：3.91%；7.53%；7.53%；3.85%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式計(jì)算、質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算，難度不大，關(guān)鍵是計(jì)算溶液的質(zhì)量．