Question

20．小花用過氧化鈉來制取氧氣，小花將39g過氧化鈉加入到169g過量的水中充分反應(yīng)后，請計算：
（1）可制取多少克氧氣？
（2）請計算反應(yīng)后溶液的質(zhì)量分數(shù)（已知：生成物全部溶解于水中形成溶液）？
（3）實驗結(jié)束，欲將反應(yīng)后溶液配制為800g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液，還需要加入多少過氧化鈉和足量水反應(yīng)？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，然后結(jié)合過氧化鈉的質(zhì)量計算出氧氣的質(zhì)量；
（2）根據(jù)反應(yīng)的化學方程式可以知道反應(yīng)后的溶液為氫氧化鈉溶液，可以根據(jù)氧氣的質(zhì)量結(jié)合化學方程式求算出氫氧化鈉的質(zhì)量，進而求算出氫氧化鈉溶液的質(zhì)量；
（3）根據(jù)化學方程式計算出需要的過氧化鈉質(zhì)量和消耗的水的質(zhì)量．

解答 解：（1）設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為x，生成氫氧化鈉的質(zhì)量為y，
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
156         160   32
39g          y     x
  $\frac{156}{39g}$=$\frac{160}{y}$=$\frac{32}{x}$
    x=8g
    y=40g
所以可以制取氧氣質(zhì)量8克；
（2）所得溶液質(zhì)量為：39g+169g-8g=200g，
所得溶液質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{40g}{200g}$×100%=20%；
（3）反應(yīng)后的溶液中溶液質(zhì)量是200g，所以含有氫氧化鈉是40g，水是160g；
800g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液中含有氫氧化鈉為：800g×10%=80g，水的質(zhì)量為720g，
所以還需要過氧化氫制取的氫氧化鈉是：80g-40g=40g，
所以設(shè)需要過氧化鈉為a，參加反應(yīng)的水的質(zhì)量為b，
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
156    36   160  
a       b    40g
$\frac{156}{a}$=$\frac{36}$=$\frac{160}{40g}$
a=39g
b=9g
所以需要過氧化鈉的質(zhì)量為39g，需要水的質(zhì)量為：720g+9g-160g=569g．
故答案為：（1）可以制取氧氣質(zhì)量8克；
（2）所得溶液質(zhì)量分數(shù)為：20%；
（3）需要過氧化鈉的質(zhì)量為39g，需要水的質(zhì)量為569g．

點評 要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記根據(jù)化學反應(yīng)方程式的計算步驟和格式，以及與之相關(guān)的知識等．然后，根據(jù)所給的問題情景，結(jié)合所學的相關(guān)知識和技能，細致地分析題意并細心地探究、推理后，按照題目要求進行認真地解答即可．