Question

為了探究硫化鈉晶體（Na₂S?nH₂O）在空氣中的變化，某興趣小組的實驗步驟及現(xiàn)象記錄如下：①將少量硫化鈉晶體置于表面皿上，暴露在空氣中．②三天后將樣品放入盛水的燒杯中，攪拌后得無色澄清溶液．③取少量該溶液加入過量鹽酸中，有氣體放出，且溶液保持澄清．
（1）請你根據(jù)上述記錄猜想所放出氣體的成分可能是（至少寫出三種）

 

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（2）若所放出氣體為兩種氣體的混合氣體，請使用品紅溶液、濃溴水、澄清石灰水三種試劑設(shè)計一個組合實驗分析該混合氣體的組成，簡要寫出實驗方案、現(xiàn)象和結(jié)論．

實驗方案	可能的現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)論

（3）如果要檢驗硫化鈉晶體是否被氧化生成了硫酸鈉，請簡要說明檢驗的方法、現(xiàn)象和結(jié)論（可在興趣小組實驗的基礎(chǔ)上設(shè)計實驗）：

 

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Answer 1

分析：（1）根據(jù)硫化鈉變質(zhì)后產(chǎn)物可能為Na₂SO₃、Na₂SO₄、Na₂CO₃，Na₂S、Na₂SO₃、Na₂SO₄、Na₂CO₃之間不反應(yīng)，Na₂S、Na₂SO₃、Na₂CO₃與鹽酸反應(yīng)分別得到H₂S、SO₂、CO₂，Na₂SO₄與鹽酸不反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體可以是單一氣體，也可以是混合氣體，但混合氣體不能為SO₂與H₂S，因為兩者反應(yīng)生成硫沉淀，據(jù)此回答問題；
（2）先通過濃溴水一方面可觀察H₂S被氧化生成S沉淀現(xiàn)象，另一方面可盡量吸收氧化SO₂，以防SO₂進入后一步澄清石灰水溶解CaCO₃而干擾觀察；在石灰水前面加裝稀溴水洗氣裝置是為了便于觀察SO₂是否在上一步吸收完全，選稀品紅溶液易觀察褪色現(xiàn)象；
（3）根據(jù)硫酸根離子的檢驗方法進行解答：滴加BaCl₂溶液，若有沉淀出現(xiàn)說明有硫酸根離子．

解答：解：（1）因硫化鈉變質(zhì)后產(chǎn)物可能為Na₂SO₃、Na₂SO₄、Na₂CO₃，Na₂S、Na₂SO₃、Na₂SO₄、Na₂CO₃之間不反應(yīng)，Na₂S、Na₂SO₃、Na₂CO₃與鹽酸反應(yīng)分別得到H₂S、SO₂、CO₂，Na₂SO₄與鹽酸不反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體可以是單一氣體，也可以是混合氣體，但混合氣體不能為SO₂與H₂S，因為兩者反應(yīng)生成硫沉淀，所以混合氣體可以為H₂S與CO₂的混合氣，也可以為SO₂和CO₂的混合氣體，所以可能情況有：①H₂S ②SO₂ ③CO₂ ④H₂S、CO₂  ⑤SO₂、CO₂，
故答案為：①H₂S ②SO₂ ③CO₂ ④H₂S、CO₂  ⑤SO₂、CO₂；
（2）先通過濃溴水一方面可觀察H₂S被氧化生成S沉淀現(xiàn)象，另一方面可盡量吸收氧化SO₂，以防SO₂進入后一步澄清石灰水溶解CaCO₃而干擾觀察；在石灰水前面加裝稀溴水洗氣裝置是為了便于觀察SO₂是否在上一步吸收完全，選稀品紅溶液易觀察褪色現(xiàn)象，故答案為：

實驗方案	可能的現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)論
在試管氣體發(fā)生裝置中加入適量的固體樣品和稀鹽酸，組裝好后將產(chǎn)生體依次通過盛有稀品紅溶液、濃溴水、稀溴水和澄清石灰水的試管洗氣裝置．	若品紅褪色，溴水顏色變淺不渾濁，澄清石灰水變渾濁，該氣體含有SO2、CO2的混合氣體
	若品紅不褪色，溴水褪色（或變淺）且有渾濁出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁，該氣體為H2S、CO2的混合氣體

（3）通過檢驗混合物中是否含有硫酸根離子可以判斷硫化鈉是否被氧化成硫酸鈉，具體檢驗方法為：取題中實驗③后所得溶液，加入BaCl₂溶液，若有沉淀出現(xiàn)說明生成了Na₂SO₄，若無沉淀，則說明沒有生成Na₂SO₄，
故答案為：取題中實驗③后所得溶液，加入BaCl₂溶液，若有沉淀出現(xiàn)說明生成了Na₂SO₄，若無沉淀，則說明沒有生成Na₂SO₄．

點評：本題主要考查了硫的化合物的性質(zhì)、常見氣體、離子的檢驗，題目難度不大，注意掌握常見氣體、離子的檢驗方法，在檢驗物質(zhì)時要明確操作順序，還要注意方案的嚴(yán)密性，排除干擾離子．