Question

某同學(xué)想通過如圖裝置（夾持裝置已略去）實(shí)驗(yàn)，探究SO₂與Na₂O₂反應(yīng)的產(chǎn)物．
Ⅰ裝置B的作用

 

，裝置D的作用

 

；
Ⅱ如何檢驗(yàn)反應(yīng)中是否有O₂生成

 

．
Ⅲ對(duì)C中固體產(chǎn)物提出如下假設(shè)：
假設(shè)1：只有Na₂SO₃      假設(shè)2：只有Na₂SO₄        假設(shè)3：

 

（1）假設(shè)2的反應(yīng)方程式：

 

．
（2）若Na₂O₂反應(yīng)完全，為確定C中固體產(chǎn)物的成分，甲設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：
C中的固體配成溶液

加Ba(NO3)2溶液

白色沉淀

加足量稀HNO3

沉淀不溶解
得出結(jié)論：產(chǎn)物是Na₂SO₄．
該方案是否合理

 

（填“是”或“否”），理由是

 

．
（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)3：取少量C中固體產(chǎn)物于試管中，加入適量的蒸餾水溶解，

 

則假設(shè)3成立．

Answer 1

分析：Ⅰ、根據(jù)濃硫酸的吸水性以及二氧化硫、過氧化鈉的性質(zhì)來回答；
Ⅱ、用帶火星的木條來檢驗(yàn)氧氣；
Ⅲ、（1）過氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鈉；
（2）硝酸具有氧化性，能將亞硫酸鋇氧化為不溶于硝酸的硫酸鋇；
（3）利用硫酸根離子與亞硫酸根離子的性質(zhì)來解答．

解答：解：Ⅰ、濃硫酸有吸水性，能吸收二氧化硫中的水分，防止水蒸氣與過氧化鈉反應(yīng)而干擾二氧化硫；
堿石灰是干燥劑，能吸收水分，防止水蒸氣的干擾；
堿石灰是堿性物質(zhì)，能吸收二氧化硫等酸性氣體，防止污染大氣，
故答案為：干燥SO₂氣體，防止水蒸氣與Na₂O₂反應(yīng)；防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入C裝置與Na₂O₂反應(yīng)，同時(shí)吸收過量的SO₂，以免污染空氣；
Ⅱ、用帶火星的木條可檢驗(yàn)氧氣，故答案為：用帶火星的木條靠近干燥管口a，觀察其是否燃燒；
Ⅲ、推理法可以推出：假設(shè)3：是含有亞硫酸鈉和硫酸鈉的混合物，
故答案為：有Na₂SO₃和Na₂SO₄；
（1）由假設(shè)2可知，過氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鈉的原理方程式為Na₂O₂+SO₂═Na₂SO₄，
故答案為：Na₂O₂+SO₂═Na₂SO₄；
（2）生成的白色沉淀中如果含有亞硫酸鋇，加入硝酸后，會(huì)將之氧化為硫酸鋇，不能得出結(jié)論：產(chǎn)物是Na₂SO₄，
故答案為：否；HNO₃有氧化性，據(jù)此不能確定產(chǎn)物是Na₂SO₃還是Na₂SO₄或二者兼有；
（3）取少量C中固體產(chǎn)物于試管中，加入適量的蒸餾水溶解，先加入過量的稀鹽酸，產(chǎn)生刺激性氣體的氣體，再加入適量的氯化鋇溶液，又產(chǎn)生白色沉淀，則假設(shè)3成立，
故答案為：先加入過量的稀鹽酸，產(chǎn)生刺激性氣體的氣體，再加入適量的氯化鋇溶液，又產(chǎn)生白色沉淀．

點(diǎn)評(píng)：本題以過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)探究反應(yīng)后物質(zhì)的成分，把握實(shí)驗(yàn)裝置及物質(zhì)的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵，注意知識(shí)的遷移應(yīng)用，題目難度中等．