(1)CO与H2在氧气中完全燃烧,生成CO2和H2O,生成的CO2和H2O再与Na2O2反应.2CO+O2
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(2)4g葡萄糖(C6H12O6)燃烧后的产物是二氧化碳和水,根据(1)的结果分析过程,所以Na2O2固体质量增加也是4g,故答案为:4;
(3)根据(1)的结果分析过程,只要是物质的组成元素可以写成(CO)m(H2)n,二氧化碳和甲烷的分子组成加和恰好吻合该通式,氢气的体积多少无影响,所以V(CO2):V(H2):V(CH4)=1:X:1(X>0的任意值),故答案为:1:X:1(X>0的任意值);
(4)综上可知X g混合气体的组成只要满足通式(CO)m (H2)n,完全燃烧后导入足量Na2O2的密闭容器中,充分反应后固体的质量增加X g,故答案为:(CO)m (H2)n.
过氧化钠是重要的钠的化合物,它的主要特征性质就是与二氧化碳和水的反应,在这两个反应中,过氧化钠吸收二氧化碳和水,同时释放出氧气,这一“吞”一“吐”带来的质量变化是我们解题中经常遇到的计算问题。
母题:二氧化碳与水蒸气各1 mol分别通过足量的过氧化钠,固体增重多少?
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 △m
156 g 2 mol 212 g 56 g
1 mol 28 g
2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2 △m
156 g 2 mol 160 g 4 g
1 mol 2 g
答案:过氧化钠固体分别增重28 g和2 g。
由以上分析可以看出,当二氧化碳和水蒸气通过过氧化钠时,固体实际增重为对应一氧化碳和氢气的质量。即从质量差的角度分析,过氧化钠把二氧化碳和水“吃掉”,又“吐出”氧原子,就好像只把一氧化碳和氢气“吃”了进去。
延伸一:一氧化碳和氢气混合气体a g,在足量氧气中充分燃烧,再将燃烧产物通过足量过氧化钠,过氧化钠增重多少?
一氧化碳和氢气完全燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳和水通过足量过氧化钠增重为对应一氧化碳和氢气质量,反应过程中加氧去氧两个过程相互抵销,过氧化钠增重a g。
延伸二:a g某有机物在氧气中完全燃烧,将其产物与足量过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好增加了a g,则该物质满足的条件是什么?
根据题意,有机物完全燃烧生成二氧化碳和水,通过过氧化钠增重为有机物质量,也就是说燃烧消耗的氧气经过过氧化钠重新释放出来,有机物应该符合(CO)x(H2)y的形式。如:CH4O(甲醇),CH2O(甲醛),C2H4O2(乙酸或甲酸甲酯),C6H12O6(葡萄糖)等。
延伸三:a g有机物C12H22O11在氧气中完全燃烧,将其产物与足量过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量增加了b g,则b与a大小关系如何?
该有机物不符合(CO)x(H2)y通式,b≠a,C12H22O11=C+C11H22O11,多出的碳原子必然以一氧化碳的形式被“吃掉”,所以b>a。
所以,符合通式(CO)x(H2)yCn的物质,b>a
符合通式(CO)x(H2)yOm的物质,b<a
练习1:将CO、H2、O2混合气体165 g电火花引燃,然后通过足量的Na2O2,Na2O2增重75 g,则混合气体中O2的质量分数为( )。
A36% B545% C40% D333%
提示:CO、H2、O2混合气体引燃后通过足量的Na2O2,Na2O2增重的75 g便是CO、H2的总质量,余下的就是O2的质量,m(O2)=(165-75)=9 g,w(O2)=9/165×100%=545% 所以选B。
因为两种金属共4g 与足量氯气反应 固体增重71g,金属与氯气的反应时化合反应,所以固体质量的增加就是反应物氯气的质量,
氯气的质量=71g,氯气的物质的量=01mol
设Al的物质的量=x mol, Cu的物质的量=y mol
根据原子守恒:AlCL3的物质的量=x mol CuCL2的物质的量=y mol
再根据Cl原子守恒:3x+2y=02
因为铜不与盐酸反应,所以2Al-----------------3H2
01(2/3)mol 01mol
将铝的物质的量代入上面等式,就会发现,计算出y=0,明确表明是2种金属混合物了,因此y肯定应该大于0的,所以错误
一氧化碳
过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
由方程式可知,原来的过氧化钠变成了碳酸钠,化学式多了一个碳原子和一个氧原子,即为一氧化碳,氧气溢出,对固体无影响。
类似的还有水和过氧化钠反应增重是氢气
C、吸收了氧气
其他都放出气体,而没有吸收
看看有没有放出气体(固体质量减少)
吸收气体则是固体质量增重
既有放出气体,又吸收气体的就看放出和吸收的谁的质量大
解析:
在120℃下,H2O为气态,所以:
2CO2(g)
+
2Na2O2(s)
→
2Na2CO3(s)
+
O2(g)
2H2O(g)
+
2Na2O2(s)
→
4NaOH(s)
+
O2(g)
反应前后固体增重的质量=气体减少的质量
根据方程式可以看出无论是H2O还是CO2,每2体积混合气体产生1体积O2
所以设混合气体平均摩尔质量为
x
g/mol,平均化学式为
M
2M(g)
~
O2(g)
2x
32
124g
(124-6)g
解得:
x
=
31
g/mol(生成的O2质量
=
124g
-
6g
=
64g)
十字交叉法求出体积比(物质的量比):
CO2:44
13
1
\
/
31
=
/
\
H2O:18
13
1
所以物质的量比
CO2:H2O
=
1:1
混合气体物质的量
=
124g
/
31g/mol
=
04mol
CO2物质的量
=
04mol
1/2
=
02mol
H2O物质的量
=
04mol
1/2
=
02mol
所以CO2质量
=
44g/mol
02mol
=
88
g
H2O质量
=
18g/mol
02mol
=
36g
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