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也谈过氧化钠的“吞吐”

2009-1-7 20:36:06  来源:高中化学网  作者:www.gzhxw.cn  【 】  浏览:

过氧化钠是重要的钠的化合物,它的主要特征性质就是与二氧化碳和水的反应,在这两个反应中,过氧化钠吸收二氧化碳和水,同时释放出氧气,这一“吞”一“吐”带来的质量变化是我们解题中经常遇到的计算问题。

 

母题:二氧化碳与水蒸气各1 mol分别通过足量的过氧化钠,固体增重多少?

2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2      m

   156 g   2 mol    212 g       56 g

          1 mol                 28 g

2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2       m

156 g  2 mol   160 g        4 g

        1 mol               2 g

答案:过氧化钠固体分别增重28 g2 g

 

由以上分析可以看出,当二氧化碳和水蒸气通过过氧化钠时,固体实际增重为对应一氧化碳和氢气的质量。即从质量差的角度分析,过氧化钠把二氧化碳和水“吃掉”,又“吐出”氧原子,就好像只把一氧化碳和氢气“吃”了进去。

 

延伸一一氧化碳和氢气混合气体a g,在足量氧气中充分燃烧,再将燃烧产物通过足量过氧化钠,过氧化钠增重多少?

 

一氧化碳和氢气完全燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳和水通过足量过氧化钠增重为对应一氧化碳和氢气质量,反应过程中加氧去氧两个过程相互抵销,过氧化钠增重a g

 

延伸二a g某有机物在氧气中完全燃烧,将其产物与足量过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好增加了a g,则该物质满足的条件是什么?

 

根据题意,有机物完全燃烧生成二氧化碳和水,通过过氧化钠增重为有机物质量,也就是说燃烧消耗的氧气经过过氧化钠重新释放出来,有机物应该符合(COxH2y的形式。如:CH4O(甲醇),CH2O(甲醛),C2H4O2(乙酸或甲酸甲酯),C6H12O6(葡萄糖)等。

 

延伸三a g有机物C12H22O11在氧气中完全燃烧,将其产物与足量过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量增加了b g,则ba大小关系如何?

 

该有机物不符合(COxH2y通式,baC12H22O11=C+C11H22O11,多出的碳原子必然以一氧化碳的形式被“吃掉”,所以b>a

 

所以,符合通式(COxH2yCn的物质,b>a

      符合通式(COxH2yOm的物质,b<a

 

练习1COH2O2混合气体16.5 g电火花引燃然后通过足量的Na2O2Na2O2增重7.5 g则混合气体中O2的质量分数为   

A.36  B.54.5   C.40    D.33.3

 

提示:COH2O2混合气体引燃后通过足量的Na2O2Na2O2增重的7.5 g便是COH2的总质量,余下的就是O2的质量,m(O2)=(16.5-7.5)=9 gw(O2)=9/16.5×100=54.5   所以选B

 

练习2:将含有O2CH4的混合气体置于盛有23.4gNa2O2的密闭容器中,连续进行电火花点燃,反应结束后,容器内的压强为0150 ?C),将残留物置于水中,无气体产生。原混合气体中O2CH4的物质的量之比为(   )。

A11    B12    C13    D21

 

提示:一系列反应后,密闭容器中压强为0,即O2CH4的混合气体被Na2O2“吃掉”,所以混合气体组成应符合(COxH2y通式,O2CH4的物质的量之比为12,选B

 

练习3x mol CO y mol H2的混合气充入有足量Na2O2的密闭容器中,再通过z mol O2,并用电火花使其充分反应,有关容器内反应的下列叙述不正确的是(    )

A、参加反应的Na2O2为(x+ymol    

B、反应后容器内有O2x+y/2 mol

C、反应前后容器内压强之比为(温度不变):(x+y/z

D、反应后生成了x mol Na2CO32y mol NaOH

 

提示:Na2O2CO2H2O按照物质的量之比1:1反应,也按照物质的量之比1:1COH2“吃掉”,生成Na2CO3NaOHAD正确;在整个反应过程中,氧气没有被“吃掉”,物质的量不变,为z molB错;反应前后压强比为气体物质的量之比,即(x+y/z C正确。综合以上,选B

 

化学学习中,掌握一种解题方法,领会其中的学科思想,反复推敲,定能达到举一反三、触类旁通之效。这样的归类分析总结也使学生解题经验集少成多,开阔视野,少走弯路,较快地提高解题速度。

 

 

 

 

 


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Tags: 解题指导
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