取一小块钠在空气中加热片刻后与一定量的水反应，收集到168mL气体（标准状况），向所得溶液中滴入1.00mol•L-1的盐酸溶液30.00mL恰好中和完全，将产生的气体在适当条件下点燃，恰好完全反

Question

取一小块钠在空气中加热片刻后与一定量的水反应，收集到168mL气体（标准状况），向所得溶液中滴入1.00mol•L^-1的盐酸溶液30.00mL恰好中和完全，将产生的气体在适当条件下点燃，恰好完全反应．求钠块在空气中加热片刻后所得到的固体成分及其分别的质量：

Answer 1

设钠物质的量为xmol，过氧化钠的物质的量为ymol，氧化钠的质量为z；
收集到气体体积n=(0.168L)/(22.4L/mol)=0.0075mol；消耗盐酸的物质的量n=1.00mol•L^-1×0.03L=0.03mol，
钠与水反应方程式：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；
                 2         2    1 
                 x        x     0.5x
过氧化钠与水反应的方程式为：2Na₂O₂ +2H₂O═4NaOH+O₂↑，
                           2            4     1
                           y            2y    0.5y            由题意知：0.5x+0.5y=0.0075mol；

氧化钠与水反应：Na₂O+H₂O=2NaOH
                 1       2
                 z        2z
 氢氧化钠与盐酸反应方程式：NaOH+HCl=NaCl+H₂O
                           1     1
                            x+2y x+2y+2z              由题意知：x+2y+2z=0.03mol；
氢气与氧气反应的方程式：2H₂+O₂=2H₂O；
                       2   1
                    0.5x    0.5y                由题意可知：0.5x：0.5y=2：1；
0.5x+0.5y=0.0075mol；
x+2y+2z=0.03mol；
0.5x：0.5y=2：1；
解得x=0.01mol，y=0.005mol，z=0.05mol；
则钠的质量=0.01mol×23g/mol=0.23g；
过氧化钠的质量=0.005mol×78g/mol=0.39g；
氧化钠的质量=0.005mol×62g/mol=0.31g；
答：钠块在空气中加热片刻后所得到的固体成分及其分别的质量为钠0.23g、过氧化钠0.39g、氧化钠0.31g．