Na2O2,NaHCO3混合固体加热固体剩余.doc

康博思优立中学教育 高考化学点题系列Na2O2和NaHCO3混合物加热剩余固体模型题型分析：钠及其化合物中Na2O2和NaHCO3混合物加热剩余固体是钠的化合物中分析题目较难的一类题型，该混合物涉及到的反应有：2NaHCO3Na2CO3H2OCO22Na2O22CO2=2Na2CO3O22Na2O22H2O=4NaOHO2Na2OH+CO2=Na2CO3+H2O这两种混合物加热首先是NaHCO3分解反应，然后需要分析出产生的CO2和H2O与过氧化钠反应的先后顺序问题，再根据两者给的量的关系分析出加热后最终固体产物。规律分析：设1molNa2O2与a mol的NaHCO3混合加热后剩余固体成分判断NaHCO3分解产生的CO2和H2O两种气体与Na2O2反应规律是先与CO2反应，再与H2O反应。假设（1）a=2 NaHCO3=Na2CO3CO2H2O2mol 1 12Na2O22CO2=2Na2CO3O2 1mol 1mol 1mol此时Na2O2先与CO2反应，1mol的Na2O2被反应完，此时固体产物只有1molNa2CO3一种固体。（2）a=1 NaHCO3分解产生0.5molCO2和0.5molH2ONaHCO3=Na2CO3CO2H2O1mol 0.5 0.5此时Na2O2先与CO2反应，0.5molCO2消耗0.5Na2O2，产生0.5molNa2CO3，0.5molH2O再消耗剩余的0.5molNa2O2产生0.5mol NaOH2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 0.5 0.5 0.52Na2O22H2O=4NaOHO20.5 0.5 0.5此时恰好把Na2O2消耗完，最终固体产物为Na2CO3和NaOH两种固体。（3）a=0.6（小于1mol），NaHCO3分解产生0.3molCO2和0.3molH2ONaHCO3=Na2CO3CO2H2O 0.6 0.3 0.3此时Na2O2先与CO2反应，0.3mol CO2消耗0.3mol Na2O2，产生0.3molNa2CO3，0.3molH2O再消耗剩余的0.3molNa2O2产生0.3mol NaOH2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 0.3 0.32Na2O22H2O=4NaOHO20.3 0.3 反应后剩余0.4mol Na2O2此时Na2O2被消耗0.6mol，最终固体为Na2CO3、NaOH及剩余的Na2O2三种固体。以上数据可以用数轴表示出如下：a mol(NaHCO3)两者均不足Na2CO3 NaOH ,Na2O2Na2CO3 NaOHCO2足量CO2不足，H2O足量Na2CO312典型例题1、在密闭容器中，加热等物质的量的NaHCO3和Na2O2的固体混合物，充分反应后，容器中固体剩余物是（ ）ANa2CO3和Na2O2BNa2CO3和NaOHCNaOH和Na2O2DNaOH、Na2O2和Na2CO3解析：两者等物质的量，设Na2O2量为1mol，则NaHCO3的量也为1mol，此时NaHCO3分解产生的CO2和H2O分别为0.5mol，恰好把Na2O2消耗完产生Na2CO3和NaOH,则最终固体为Na2CO3和NaOH的混合物。答案选B。变式练习1、将amol小苏打和bmol过氧化钠置于某体积可变的密闭容器中充分加热，反应后测得容器内的氧气为1mol，下列说法一定正确的是 （ ）Ab=2 B容器中一定没有残余的CO2和水蒸气Ca:b1 D反应中转移的电子数一定为2NA解析：反应后有氧气1mol，则说明参与反应的过氧化钠为1mol，故原混合物中过氧化钠的量至少为2mol，则b2.A错误。根据以上结论分析出当a=2mol时，剩余固体省份恰好为NaCO3和NaOH混合物，此时a:b1,C项错误。如果当a2mol，b=2mol时，最后容器内也会产生1mol氧气，但此时小苏打过量，最后会分解产生多余的CO2和水蒸气，B错误。产生1mol氧气所涉及到的方程式有2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 2Na2O22H2O=4NaOHO2，产生氧气的量与转移电子数目为1:2关系，则电子数目为2NA.变式练习2、将amol的Na2O2和bmolNaHCO3固体混合后，在密闭容器中加热到250，让其充分反应，假设NaHCO3分解产生的CO2与Na2O2反应完后，H2O再与Na2O2反应（1）当剩余固体为Na2CO3，排出气体为O2，H2O时，a/b的值为_（2）当剩余固体为Na2CO3，NaOH，排出气体为O2，H2O时，a/b的值为_（3）当a/b1时，剩余固体为_，排出气体为_（4）当排出的O2和H2O为等物质的量时，则a/b的值为_解析：（1）根据我们前面的规律，当剩余固体为Na2CO3，且排出气体为只有O2，H2O时，a/b=1:2。设1mol Na2O2，2mol NaHCO3分解产生的1molCO2和1molH2O，1molNa2O2首先和1molCO2恰好反应完全反应产生固体NaCO3和O2,剩余1molH2O。（2）剩余固体为Na2CO3，NaOH，排出气体为O2，H2O时，设1mol Na2O2，根据规律此时要NaHCO3产生的CO3全部被消耗完，则NaHCO3至少为mol。但最多为2mol，如果过多就会有CO2气体剩余,则1/2a/b1时，即设a=1mol，b1mol时，根据规律此时过量，剩余固体为Na2CO3，NaOH和Na2O2。排出气体只有O2.（4）2NaHCO3Na2CO3H2OCO2 bb/2 b/22Na2O22CO2=2Na2CO3O2 b/2 b/2 b/4 此时产生氧气的量不等于剩余水的量，则说明水也要与过氧化钠参与反应，设与剩余过氧化钠反应水的量为x2Na2O22H2O=4NaOHO2 x x/2此时有b/4+x/2=b/2-x 得x=b/6.水剩余，则过氧化钠完全反应，有b/2+ b/6=a 得a:b=2:3强化练习：1、密闭容器中有1mol过氧化钠和2mol的碳酸氢钠固体混合物，在密闭容器中加热使之充分反应，排出气体物质冷却后剩余固体为（ ）ANa2CO3 B.Na2CO3 Na2O2 C.NaOH Na2CO3 D.Na2O2 NaOH Na2CO3 2、一定量的碳酸氢钠和过氧化钠混合物在密闭容器中充分加热后排出气体，固体残留组成不可能是（ ）A. NaOH Na2CO3 B. Na2O2 NaOH Na2CO3 C.