Question

200℃時(shí)，11.6g CO₂和水蒸氣的混合氣與過(guò)量的Na₂O₂充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加了3.6g，再將反應(yīng)后剩余固體冷卻后加入含有Na⁺、HCO₃^-、SO₃^2-、CO₃^2-等離子的水溶液中，若溶液體積保持不變，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A、原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為23.2g/mol
• B、混合氣體與Na₂O₂反應(yīng)過(guò)程中電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為0.25mol
• C、溶液中SO₃^2-的物質(zhì)的量濃度基本保持不變
• D、溶液中HCO₃^-的物質(zhì)的量濃度減小，CO₃^2-的物質(zhì)的量濃度增大，但是加入“剩余固體”充分反應(yīng)后溶液中HCO₃^-和CO₃^2-的物質(zhì)的量濃度之和與加入“剩余固體”前基本保持不變

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：向足量的固體Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，發(fā)生反應(yīng)：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，固體只增加3.6g，是因?yàn)樯�成O₂，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8.0g，所以n（O₂）=

8g

32g/mol

=0.25mol，令混合物中CO₂和水蒸氣的物質(zhì)的量分別為為xmol，ymol，根據(jù)生成氧氣的物質(zhì)的量及二者之和，列方程計(jì)算，
A．根據(jù)M=

m總

n總

計(jì)算；
B．根據(jù)生成氧氣的物質(zhì)的量，結(jié)合氧元素化合價(jià)計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)目；
C．過(guò)氧化鈉有剩余，可以氧化SO₃^2-；
D．由于反應(yīng)后固體中含有碳酸鈉，溶液HCO₃^-和CO₃^2-的物質(zhì)的量濃度之和增大．

解答： 解：向足量的固體Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，固體只增加3.6g，是因?yàn)樯�成O₂，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8.0g，所以n（O₂）=

8g

32g/mol

=0.25mol，
令混合物中CO₂和水蒸氣的物質(zhì)的量分別為為xmol，ymol，則：
2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，
       xmol     0.5xmol
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
       ymol     0.5ymol
所以

0.5x+0.5y=0.25 44x+18y=11.6

解得：x=0.1，y=0.4
A．原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量=

11.6g

0.1mol+0.4mol

=23.2g/mol，故A正確；
B．反應(yīng)中生成氧氣為0.25mol，故轉(zhuǎn)移電子為0.25mol×2=0.5mol，故B錯(cuò)誤；
C．過(guò)氧化鈉有剩余，可以氧化SO₃^2-，溶液中SO₃^2-的物質(zhì)的量濃度減小，故C錯(cuò)誤；
D．由于反應(yīng)后固體中含有碳酸鈉，由物料守恒可知，溶液HCO₃^-和CO₃^2-的物質(zhì)的量濃度之和增大，故D錯(cuò)誤，
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算、過(guò)氧化鈉的性質(zhì)等，注意理解固體質(zhì)量變化的原因，CD選項(xiàng)注意反應(yīng)后固體的成分，難度中等．