Question

一块表面已被氧化为氧化钠的金属0.5g,投入100g水中,放出氢气224ml(标准状况),同时测得溶液密度为1.09g/ml

求此溶液物质的量浓度

Answer 1

设此碱金属表面的氧化物质量是m克，纯的金属钠质量是0.5-m 。
碱金属钠与水的反应式：
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑
质量比: 46………36…………80………2
物料比：0.5g-m…？…………？…2*224/(22.4*1000)=0.02g
金属钠质量是：0.5-m=46*0.02/2=0.46g ；
生成的氢氧化钠质量是：0.46*80/46=0.80g ；
反应消耗去的水质量是：0.46*36/46=0.36g ；
氧化钠与水的化学反应式:
Na2O + H2O → 2NaOH
质量比: 62………18………80
物料比：0.04……？………？
生成的氢氧化钠质量：0.04*80/62=0.052g ；
反应消耗去的水质量:0.04*18/62=0.012g ；
上述两种反应共生成的氢氧化钠摩尔数:
（0.80+0.052）/40=0.021mol ；
此时溶液的体积:
(100-0.36-0.012+0.80+0.052)/1.09
=92.2ml ；
得到的溶液的物质量浓度:
c(NaOH)=[(0.021/92.2)*1000]mol/L
≈0.23mol/L 。