Question

某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究過氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)的白色固體產(chǎn)物是Na₂SO₃還是Na₂SO₄，用如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通入足量的SO₂氣體，將帶余燼的木條插入試管C中。請回答下列問題：

（1）如果木條復(fù)燃，寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式              ；

     如果木條始終未復(fù)燃，寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式            。

（2）請設(shè)計一種實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證B中的白色固體產(chǎn)物是Na₂SO₃還是Na₂SO₄。

（3）若實(shí)驗(yàn)前稱得Na₂O₂的質(zhì)量為m₁，充分反應(yīng)后稱得生成固體的質(zhì)量為m₂，也可通過計算判斷反應(yīng)后固體的成分。請寫出判斷的依據(jù)（用含m₁、m₂的關(guān)系式表示）。

（4）第2小組同學(xué)認(rèn)為Na₂O₂與SO₂反應(yīng)除了生成Na₂SO₃和O₂外，還有Na₂SO₄生成。為檢驗(yàn)是否有Na₂SO₄生成，他們設(shè)計了如下方案：

上述方案是否合理?______________。請簡要說明兩點(diǎn)理由：①________________________________；②________________________________。

Answer 1

（1）2Na₂O₂＋2SO₂＝2Na₂SO₃＋O₂； Na₂O₂＋SO₂＝Na₂SO₄

（2）取B中反應(yīng)的固體少量加入足量鹽酸，將產(chǎn)生氣體通往品紅溶液，品紅褪色則產(chǎn)物有Na₂SO₃，再滴入BaCl₂溶液，若有白色沉淀生成，則產(chǎn)物中有Na₂SO₄。（其他合理答案均給分）

（3）若m₂=126/78m₁，則固體全部是Na₂SO₃。若m₂=142/78m₁，則固體全部是Na₂SO₄。

若126/78m₁＜m₂＜142/78m₁則白色固體中既含Na₂SO₃又含Na₂SO₄。

 （4）不合理   稀硝酸能將亞硫酸鋇氧化為硫酸鋇   如果反應(yīng)后的固體中還殘留Na₂O₂，它溶于水后能將亞硫酸根氧化成硫酸根

解析:

第（1）小題可類比教材中Na₂O₂與CO₂反應(yīng)的方程式進(jìn)行解答。第（2）小題主要考查對亞硫酸鹽的檢驗(yàn)，即通過加入稀鹽酸或稀硫酸，產(chǎn)生SO₂，然后通過特征現(xiàn)象（SO₂使品紅溶液褪色）進(jìn)行驗(yàn)證。第（3）小題主要對產(chǎn)物的計算判斷，有極端假設(shè)法確定。第（4）小題主要考查SO₄^2－的檢驗(yàn)，即先用稀鹽酸酸化，然后加入BaCl₂溶液進(jìn)行檢驗(yàn)，而不是先加鋇鹽溶液后加酸，主要是因?yàn)閬喠蛩猁}極易被硝酸或Na₂O₂等強(qiáng)氧化劑氧化成硫酸鹽，對SO₄^2－的檢驗(yàn)造成干擾。