将Na2O2与NaHCO3的均匀混合物粉末分成等质量的两份，其中一份加入100mL盐酸使其充分反应，溶液呈中性，放出气体2.24L(标准状况)；将生成的气体通入另一份混合物中充分反应后

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将Na₂ O₂ 与NaHCO₃ 的均匀混合物粉末分成等质量的两份，其中一份加入100 mL盐酸使其充分反应，溶液呈中性，放出气体2.24 L(标准状况)；将生成的气体通入另一份混合物中充分反应后，气体体积变为 2.016 L (标准状况)。求：

(1)混合物中Na₂ O₂ 和NaHCO₃ 的物质的量之比。

(2)加入盐酸的物质的量浓度。

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答案和解析

(1)2：9或8：1

(2)1.3 mol·L^-1 或3.4 mol·L^-1

解析：(1)若Na₂ O₂ 在反应中未完全消耗完，设混合物中含NaHCO₃ 的物质的量为x，消耗的CO₂ 物质的量为y

2Na₂ O₂ +2CO₂ 2Na₂ CO₃ +O₂ Δn

2 mol 1 mol 1 mol

Y =0.01 mol

则y=0.02 mol

NaHCO₃ +HCl NaCl+CO₂ ↑+H₂ O

1 mol 1 mol

x 0.02 mol

则x=0.02 mol

Na₂ O₂ 的物质的量为( -0.02 mol)×2=(0.1 mol-0.02 mol)×2=0.16 mol

Na₂ O₂ 与NaHCO₃ 的物质的量之比为0.16 mol：0.02 mol=8：1

因为溶液里正负电荷守恒，n(Na⁺ )=n(Cl^- )，所以加入盐酸的物质的量浓度为：

=3.4 mol·L^-1

(2)若Na₂ O₂ 全部消耗完，设Na₂ O₂ 的物质的量为x′，O₂ 的物质的量为y′

2Na₂ O₂ +2CO₂ 2Na₂ CO₃ +O₂ Δn

2 mol 2 mol 1 mol 1 mol

x′ y′ =0.01 mol

则x′=0.02 mol y′=0.01 mol

CO₂ 的物质的量为： -0.01 mol=0.1 mol-0.01 mol=0.09 mol

n(NaHCO₃ )=n(CO₂ )=0.09 mol

Na₂ O₂ 与NaHCO₃ 的物质的量之比为0.02 mol：0.09 mol=2：9

加入盐酸的物质的量浓度为：

=1.3 mol·L^-1 .

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