Question

把一瓶不饱和的烧碱溶液分成4等份．保持温度不变，向4份溶液中分别加入一定量的NaOH固体、Na₂O₂、Na₂O和Na，使溶液均恰好饱和，下列说法中正确的是（　　）

• A、加入的NaOH质量一定最大
• B、加入的Na₂O₂和Na₂O的物质的量之比为1：2
• C、制成饱和溶液后，4份溶液中所含NaOH质量相同
• D、加入的NaOH固体、Na₂O₂、Na₂O、Na的物质的量之比为2：1：1：2

Answer 1

考点：溶液中溶质的质量分数及相关计算,钠的重要化合物

专题：计算题

分析：发生反应：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，Na₂O+H₂O═2NaOH，2Na+2H₂0═2NaOH+H₂↑，由方程式可知，相同物质的量的Na₂O₂和Na₂O的消耗相同物质的量的水，生成相同物质的量的NaOH，保持温度不变，使溶液恰好饱和，故加入的Na₂O₂、Na₂O的物质的量相等．假设要生成80份质量的氢氧化钠，需要78份质量的过氧化钠，同时消耗18份质量的水，需要62份质量的氧化钠，同时消耗18份质量的水，而要生成80份质量的氢氧化钠需要46份质量的钠，消耗36份质量的水，需要氢氧化钠80份，同时过氧化钠、氧化钠和钠都会消耗溶液中的水，所以若要使溶液恰好达到饱和，加入质量最大的是氢氧化钠，其次是过氧化钠，再就是氧化钠，最小的是钠，根据以上分析解题．

解答： 解：发生反应：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，Na₂O+H₂O═2NaOH，2Na+2H₂0═2NaOH+H₂↑，由方程式可知，相同物质的量的Na₂O₂和Na₂O的消耗相同物质的量的水，生成相同物质的量的NaOH，保持温度不变，使溶液恰好饱和，故加入的Na₂O₂、Na₂O的物质的量相等；
要生成80份质量的氢氧化钠，需要78份质量的过氧化钠，同时消耗18份质量的水，需要62份质量的氧化钠，同时消耗18份质量的水，而要生成80份质量的氢氧化钠需要46份质量的钠，消耗36份质量的水，需要氢氧化钠80份，同时过氧化钠、氧化钠和钠都会消耗溶液中的水，所以若要使溶液恰好达到饱和，加入质量最大的是氢氧化钠，其次是过氧化钠，再就是氧化钠，最小的是钠，
A．由上述分析可知，加入的NaOH质量一定最大，故A正确；
B．由上述分析可知，加入的Na₂O₂、Na₂O的物质的量相等，故B错误；
C．不饱和的烧碱溶液分成4等份所含溶剂相等，溶解氢氧化钠的质量一定，但由于生成等质量的氢氧化钠，Na₂O₂、Na₂O和Na消耗水不同，故反应后剩余溶剂不同，所溶解的氢氧化钠不同，故制成饱和溶液后，4份溶液中所含NaOH质量不相等，故C错误；
D．不饱和的烧碱溶液分成4等份所含溶剂相等，溶解氢氧化钠的质量一定，但由于生成等质量的氢氧化钠，Na消耗水，故反应后剩余溶剂减少，故所溶解氢氧化钠的物质的量大于所溶解钠的物质的量，故NaOH与Na的物质的量之比为大于1：1，故D错误；
故选A．

点评：本题考查钠及其化合物性质、溶液浓度有关计算，属于无数据型计算，难度较大．分析加入这些物质和水反应后造成溶剂减少不同，故形成的饱和溶液所含溶质不同，参加反应的物质也不同．注意相同物质的量的Na₂O₂和Na₂O消耗相同物质的量的水，生成相同物质的量的NaOH，保持温度不变，使溶液恰好饱和，故加入的Na₂O₂、Na₂O的物质的量相等．