Question

有一块表面氧化成氧化钠的金属钠，质量是5.4g，将它投入到100g水中完全反应后，收集到标况下1.12L的气体，试计算：
（1）未被氧化的金属钠的物质的量是多少？
（2）被氧化的金属钠的物质的量是多少？
（3）反应后所得溶液的溶质质量分数是多少？

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）计算氢气的物质的量，根据反应2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑计算样品中Na的物质的量；
（2）根据（1）中的Na的质量可计算氧化钠的质量，根据氧化钠中Na元素质量分数计算被氧化成氧化钠的金属钠的物质的量；
（3）根据（1）（2）中所求可计算Na元素的物质的量，再利用钠元素守恒计算生成NaOH的总物质的量，溶液质量=5.4+100g-生成氢气的质量，结合质量分数定义计算；

解答： 解：（1）n（H₂）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol
由2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑可知，n（Na）=2n（H₂）=2×0.05mol=0.1mol
答：未被氧化的金属钠的物质的量为0.1mol；
（2）未被氧化的金属钠的质量是：m（Na）=0.1mol×23g/mol=2.3g，m（Na₂O）=5.4g-2.3g=3.1g，则被氧化成氧化钠的金属钠的质量=3.1g×

46

62

=2.3g，n=

m

M

=

2.3g

23g/mol

=0.1mol，
答：被氧化成氧化钠的金属钠的物质的量为0.1mol；
（3）混合物中n（Na元素）=0.1mol+0.1mol=0.2mol，则与水反应生成的总NaOH的物质的量为：n（NaOH）=0.2mol，
溶液质量分数为

0.2mol×40g/mol

5.4g+100g-0.05mol×2g/mol

≈7.597%，
答：所得溶液的质量分数7.597%．

点评：本题考查钠元素单质化合物性质、根据方程式计算，根据氢气的质量计算氧化钠的质量为解答该题的关键，题目难度不大．