Question

高三学生问一道化学计算题[较难]

有一钠块放置于潮湿空气中,表面氧化变质,且仍为白色块状固体,称其质量为25g,将其全部投入足量水中反应,得到溶液1000mL ,并收集到气体2.24L(标准状况下的纯净物),再取此溶液100mL,用1mol/L的盐酸滴定至中性,用去70mL，并将滴定过程中产生的气体通入到足量的澄清石灰水中,得到干燥的沉淀1g,求白色块状固体的成分及各成分的质量。
我们老师说钠块在空气中变质不可能有 碳酸氢钠 我也不确定。 3L的你看看你的质量总和是不是25 我就是因为对不上25才问的这道题

Answer 1

钠块在空气中变质可能会产生 Na2O Na2O2 Na2CO3 由于变质后为白色块状固体，所以排除淡黄色的Na2O2。
初步推断为 Na2O Na 与 Na2CO3 的混合物
将其全部投入足量水中反应,得到溶液1000mL ,并收集到气体2.24L
2.24L也就是0.1mol
因为Na与水反应后生成NaOH和氢气
Na2O与水反应后只生成NaOH
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ Na2O+H2O=2NaOH
所以由H2Na与水反应后生成，所以Na的物质量为0.2mol，所以质量为4.6g
此溶液100mL,用1mol/L的盐酸滴定至中性,用去70mL
相当于用去盐酸 0.070*1mol=0.070mol
溶液中有NaOH与Na2CO3与盐酸反应，所以进一步分析
将滴定过程中产生的气体通入到足量的澄清石灰水中,得到干燥的沉淀1g
Na2CO3与盐酸反应产生CO2气体,沉淀为CaCO3
Na2CO3+2HCl=CO2+NaCl+H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
生成的沉淀CaCO3 1g 那么根据方程式我们可以得到Na2CO3的质量是1.06g
所以消耗的盐酸为0.02mol，那么与NaOH反应的盐酸便是 0.05mol
根据方程式NaOH+HCl=NaCl+H2O 可得
NaOH 的物质的量也是0.05mol
所以总1000mL溶液里有0.05*10mol=0.5mol的NaOH
前面我们已经得出Na为0.2mol，所以由Na与睡反应生成的NaOH为0.2mol
Na2O与水反应后生成NaOH为0.3mol
那么Na2O为0.15mol，质量为 0.15*64g=9.6g
因此白色块状固体的成分及各成分的质量为
Na2O 9.6g
Na 4.6g
Na2CO3 10.6g
打得好累，你看一下吧

Answer 2

三楼的思路是对的，只是漏掉了成分NaOH，Na单质潮解肯定会有NaOH
从综合滴定来看，最终溶质为NaCl，故原固体有Na元素 0.7mol
2Na + 2H20 = 2NaOH + H2 由此可知原有 Na单质0.2mol 即4.6g
由Na2CO3 - CO2 - CaCO3 可知 NaCO3 0.1mol 即10.6g
其他的成分可能是Na2O,NaOH;(存在Na2O、NaOH，就不可能由NaHCO3)
Na2O和NaOH总质量为 25 - 23*0.2 - 106*0.1 = 9.8g
Na2O和NaOH含Na元素 0.7 - 0.2 - 0.1*2 = 0.3mol
设NaOH x mol，则Na2O 1/2(0.3-x) mol
40*x + 31*(0.3-x) = 9.8 x = 0.055 mol 故NaOH有 2.2g
Na2O 有 9.8 - 2.2 = 6.6g

故白色块状固体含Na单质4.6g，NaCO3 10.6g，NaOH 2.2g，Na2O 6.6g

Answer 3

楼上回答不对哦 碳酸钠和碳酸氢钠也不好确定吧 再说是碳酸钠的话也是10.6 克啊

Answer 4

我确定没有碳酸氢钠，只有在二氧化碳过量的情况下才能生成，明显钠有剩余。

Answer 5

根据题意，2.24L是0.1mol氢气，算出没变质的钠，后来的1g沉淀是碳酸钙，算出碳酸根的物质量，0.1mol氢气用去4.6g钠，1g碳酸钙对应0.01mol碳酸钠1.06g，剩下的都是氢氧化钠25-4.6-1.06=19.34g