一定量Na2O2和NaHCO3均匀混合物分成质量相等的甲乙两份。将甲投入100 mL稀盐酸,固体完全溶解,收集到标准状况下的干燥气体2.24 L。再将生成的气体全部导入装有乙的干燥管中,充分吸收后,收集到一种单质气体,标准状况下体积为2.016 L。根据以上信息,下列有关推断不正确的是( )
A.甲乙两份混合物中均含Na2O2 0.16 mol
B.甲乙两份混合物中均含NaHCO3 0.02 mol
C.原混合物中Na2O2与NaHCO3物质的量之比无法确定
D.盐酸物质的量浓度可能为3.4 mol/L
试题解析
本题考查元素化合物知识,意在考查考生的理解应用能力及计算能力。装有乙的干燥管中CO2与Na2O2发生反应(设参加反应的CO2的体积为x L,对应生成的O2的体积为y L):
2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 差值
2 1 1
x L y L 2.24 L-2.016 L=0.224 L
由x-y=0.224,x=2y,得x=0.448,y=0.224。由题意可知装有乙的干燥管中CO2完全反应,但不能确定Na2O2是否完全反应,因此不能通过上述反应确定混合物中Na2O2的含量。混合物与盐酸反应时,由于不知道盐酸的浓度,故不能通过盐酸与NaHCO3的反应确定混合物中NaHCO3的含量,但可以通过Na2O2与盐酸反应时生成的O2的量(2Na2O2~O2)来确定混合物中Na2O2的含量:n(Na2O2)=2n(O2)=2×(2.016 L-0.224 L)÷22.4 L·mol-1=0.16 mol,A项正确,B项错误,C项正确。
若盐酸完全反应,则有:4HCl+2Na2O2===4NaCl+2H2O+O2↑,HCl+NaHCO3===NaCl+H2O+CO2↑,n(HCl)=4n(O2)+n(CO2)=4×0.08 mol+0.02 mol=0.34 mol,故盐酸的物质的量浓度可能为0.34 mol÷0.1 L=3.4 mol/L,D项正确。
答案
B