Question

2．将2.3g Na投入97.8g H₂O中（水足量），充分反应后，计算：
（1）生成H₂的体积（标准状况） 
（2）所得溶液的质量分数
（3）若所得溶液的密度为1.0g•cm^-3，则溶液中溶质的物质的量浓度是多少？

Answer 1

分析 钠投入到水中，发生反应方程式为：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，根据反应的化学方程式计算生成NaOH的质量、氢气质量，溶液的质量=钠的质量+水的质量-氢气质量，由此分析解答．

解答 解：将4.6g钠投入到97.8g水中，则：
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
46g       80g   2g
2.3g   m（NaOH） m（H₂）
m（NaOH）=$\frac{2.3g×80g}{46g}$=4.0g，物质的量为：$\frac{4.0g}{40g/mol}$=0.1mol，
m（H₂）=$\frac{2.3g×2g}{45g}$=0.1g，体积为：$\frac{0.1g}{2g/mol}×22.4L/mol$=1.12L；则w（NaOH）=$\frac{4g}{2.3g+97.8g-0.1g}$×100%=4%，而溶液的体积为：$\frac{2.3+97.8-0.1}{1}×1{0}^{-3}$=0.1L，则溶液中溶质的物质的量浓度是$\frac{0.1mol}{0.1L}$=1mol/L，
答：（1）生成H₂的体积为1.12L；
（2）所得溶液中溶质的质量分数为4%；
（3）溶液中溶质的物质的量浓度是1mol/L．

点评 本题考查化学方程式是计算、溶液质量分数的计算，题目难度不大，关键是计算溶液质量．