题目
在120 ℃、1.01×105 Pa时,4.76 g二氧化碳和水蒸气的混合气体,缓慢通入 37.16 g足量过氧化钠中,充分反应,固体物质的质量变为 40 g。 求:(1)混合气体中二氧化碳和水蒸气的物质的量。 (2)若将上述 4.76 g混合气体通入 60 mL 2 mol ·L-1氢氧化钠溶液中,充分 反应后,求生成物的物质的量。
答案:(1)混合气体中含CO2 0.1 mol ,水蒸气0.02 mol。 (2)生成物中Na2CO3 0. 02 mol,NaHCO3 0. 08 mol。 解析: (1)设混合气体中CO2、H2O的物质的量分别为x、y。 2Na2O2+2CO2==== 2Na2CO3+O2 固体净增 2 mol 1 mol 56 g 2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑ 固体净增 2 mol 1 mol 4 g 解得 x=0.1 mol y=0.02 mol (2)NaOH和CO2的反应为: 2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O NaOH+CO2====NaHCO3 n(NaOH)=2 mol·L-1×0.06 L=0.12 mol n(CO2)= 0.1 mol 两者之比介于2∶1和1∶1之间,故生成物为Na2CO3和NaHCO3。 2NaOH + CO2 ==== Na2CO3+H2O 2 mol 1 mol 1 mol 0.12 mol 0.06 mol 0.06 mol Na2CO3 + CO2 + H2O====2NaHCO3 1 mol 1 mol 2 mol 0.04 mol 0.04 mol 0.08 mol 生成Na2CO3的物质的量=0.06 mol -0.04 mol =0.02 mol ,NaHCO3为 0.08 mol。