Question

鈉與水反應生成NaOH和H₂（2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑），現向95.6克水中加入4.6克鈉，充分反應(有水剩余)。
求：(1)生成NaOH的質量是多少？
(2)反應后溶液中溶質的質量分數是多少？

Answer 1

(1) 8.0g;(2) 8%。     

試題分析：這是一道利用化學方程式進行計算的試題，難度適中。非常明顯，我們明白此反應沒有在教材中出現過，但方程式已經給出了。只要牢記水是過量的，化學計算中是按照不過量的物質進行計算，所以(1)提出的氫氧化鈉應該按照參與反應的金屬鈉的質量進行計算，列出相關的方程式和比例，不難可以求出氫氧化鈉的質量為8.0g。關于溶質的質量分數，根據質量分數=溶質的質量/溶液的質量，此時水是過量的，我們無法再求水的質量就走彎路了，質量守恒定律告訴我們反應前后總質量不變，這個反應就產生了氫氣，會使得溶液質量減少，故溶液的總質量=原來的總質量-氫氣的質量，所以必須按照比例求出產生的氫氣的質量為0.2g，所以溶液的質量是95.6+4.6-0.2=100g,這樣就不難求得溶質的質量分數。詳細解答過程如下：
解：設氫氧化鈉的質量為xg，氫氣的質量為yg.     
2Na+2H₂O==2NaOH+H₂↑                    
46          80    2
4.6g         x    y                      
46/4.6g=80/x  x=8.0g                     
46/4.6g=2/y   y=0.2g                     
溶液中氫氧化鈉的質量分數為:
               
答：氫氧化鈉的質量是8.0g，反應后溶液中溶質的質量分數為8%。   
點評：巧妙地將化學方程式計算與溶質的質量分數聯系起來，同學們一定要注意其中的質量關系。