过氧化钠 Na2O2 和氧原子质量数为 18 的水反应的分步步骤

总反应：

$$\begin{array}{}\text{(1)}& 2\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{18}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}18}\mathrm{O}⟶2\mathrm{NaOH}+2\mathrm{Na}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{18}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}18}\mathrm{OH}+\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\uparrow \end{array}$$

可以将 $\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$ 看作 $\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}\cdot \mathrm{O}$，生成的 O2 的 O 原子全部来自于 Na2O2。

分步反应：

$$\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{18}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}18}\mathrm{O}⟶\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\uparrow \text{18}\mathrm{OH}$$$$\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2⟶\frac{\text{1}}{\text{2}}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$$

合并就是

$$\begin{array}{}\text{(2)}& 2\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+4\mathrm{H}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{18}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}18}\mathrm{O}⟶\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\uparrow +2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+4\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{18}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}18}\mathrm{OH}\end{array}$$

即

$$2\mathrm{Na}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{18}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}18}\mathrm{O}⟶2\mathrm{NaOH}+2\mathrm{Na}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{18}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}18}\mathrm{OH}+\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\uparrow$$

可以看到方程 1 和方程 2 并不相同。怎么将 2 变得和 1 一样呢?

生成出来的 NaOH 的 OH 根的氧全部来自于反应物的 H2O。但生成的H2O 的O可以来自 反应物的 Na2O2。

即生成的水可以继续用作反应物。所以生成出来的 NaOH 和带O18 标记的 NaOH 各占一半。