Question

8．（1）已知Na₂O₂能與CO₂反應，可用來呼吸面具中的做生氧劑．該反應：
化學方程式表示為2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
標出電子轉移的方向和數(shù)目：2Na₂O₂+2CO₂→
有兩個實驗小組的同學為探究Na₂O₂與SO₂反應，都用如圖所示的裝置進行實驗．通過SO₂氣體，將帶余燼的木條插入試管C中，木條復燃．請回答下列問題：
Ⅰ、第1小組同學認為Na₂O₂與SO₂反應生成了Na₂SO₃和O₂，并設計了實驗方案證明Na₂O₂與SO₂反應生成的白色固體中含有Na₂SO₃．
（2）你認為他們可以選擇的試劑是AB（填編號）
       A．品紅溶液           B．稀H₂SO₄ C．BaCl₂溶液
Ⅱ、第2小組同學認為Na₂O₂有強氧化性，它與SO₂反應除了生成Na₂SO₃外，還有Na₂SO₄生成．為檢驗是否有Na₂SO₄生成，他們設計了如下方案：
將B中反應后的固體溶于水$\stackrel{BaCl_{2}溶液}{→}$白色沉淀$\stackrel{稀硝酸}{→}$白色沉淀不溶解，證明有Na₂SO₄生成
（3）上述方案是否合理？不合理．請簡要說明兩點理由：
①稀硝酸能使亞硫酸鋇轉化為硫酸鋇；②若反應后殘留過氧化鈉，它溶于水后能將SO₃^2-轉化為SO₄^2-．
若有某種混合氣體，可能含有N₂、HCl、CO．把混合氣體依次通過足量的NaHCO₃溶液、濃硫酸和灼熱的CuO，氣體體積都沒有變化；再通過足量Na₂O₂固體，氣體體積變�。蛔詈笸ㄟ^灼熱的銅網(wǎng)，經(jīng)充分反應后氣體體積又減小，但還有剩余氣體．
（4）則原混合氣體中一定含有N₂，HCl和CO中至少有一種．

Answer 1

分析 （1）Na₂O₂與CO₂反應，生成碳酸鈉和氧氣，該反應中過氧化鈉失電子作還原劑，得電子作氧化劑，只有過氧化鈉中O元素的化合價變化，電子轉移數(shù)目是2e^-，以此來解答；
（2）設計實驗方案證明Na₂O₂與SO₂反應生成的白色固體中含有Na₂SO₃，可將白色固體與硫酸反應，若有亞硫酸鈉，則有二氧化硫產(chǎn)生，利用品紅檢驗二氧化硫的存在；
（3）過氧化鈉和硝酸都具有強氧化性，都能把亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子；
（4）無論是否發(fā)生HCl+NaHCO₃=NaCl+CO₂↑+H₂O、CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂，反應前后的體積均不變，再通過足量的Na₂O₂固體，氣體體積減小，最后通過灼熱的銅網(wǎng)，經(jīng)充分反應后氣體體積又減小，但還有剩余氣體，說明一定有生成的二氧化碳，且最后剩余氣體為氮氣，以此來解答．

解答 解：（1）Na₂O₂與CO₂反應，生成碳酸鈉和氧氣，反應方程式為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，反應中，只有Na₂O₂中O元素的化合價發(fā)生變化，分別由-1價變化為0價和-2價，用雙線橋法可表示為，
故答案為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；；
（2）Na₂O₂與SO₂反應生成了Na₂SO₃和O₂，結合得失電子守恒知，該反應方程式為：2Na₂O₂+2SO₂=2Na₂SO₃+O₂；驗證白色固體是亞硫酸鈉的方法利用亞硫酸鈉和酸反應生成的二氧化硫具有漂白性檢驗，實驗步驟為：取白色固體，加入稀硫酸，產(chǎn)生能使品紅溶液褪色的氣體，所以選擇AB，
故答案為：AB；
（3）在檢驗硫酸根離子前要排除亞硫酸根離子的干擾，亞硫酸根離子具有還原性，過氧化鈉和硝酸都能把亞硫酸根離子氧化生成硫酸根離子，對硫酸根離子造成干擾，所以乙同學的方案不合理，
故答案為：不合理；稀硝酸能使亞硫酸鋇轉化為硫酸鋇；若反應后殘留過氧化鈉，它溶于水后能將SO₃^2-轉化為SO₄^2-；
（4）無論是否發(fā)生HCl+NaHCO₃=NaCl+CO₂↑+H₂O、CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂，反應前后的體積均不變，將混合氣體依次通過NaHCO₃溶液和灼熱的CuO，氣體體積無變化，氣體若含有CO、HCl在此全部轉化為CO₂．再通過Na₂O₂，氣體體積明顯減小，2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，Na₂O₂一定是吸收前面生成的二氧化碳氣體生成氧氣，使氣體體積明顯減�。蛔詈笸ㄟ^灼熱的銅網(wǎng)，體積又減少，并有剩余氣體，說明一定有N₂，則混合氣體中一定有N₂，可能有HCl、CO中至少含有一種．
故答案為：N₂，HCl和CO中至少有一種．

點評 本題以探究過氧化鈉與二氧化硫的反應為依托，考查知識的遷移能力、設計和評價實驗方案的能力，把握元素化合物性質(zhì)、發(fā)生的反應為解答的關鍵，題目難度中等．