Question

【題目】研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想通過下圖實(shí)驗(yàn)裝置探究SO2與Na2O2反應(yīng)的產(chǎn)物。（夾持裝置已略去，裝置的氣密性良好）

Ⅰ．實(shí)驗(yàn)中裝置B可吸收水分，干燥SO2氣體，其目的是：________________。裝置D除了吸收過量的SO2，避免污染空氣外，還起到的作用是：_______。

Ⅱ．對(duì)C中固體產(chǎn)物提出如下假設(shè)：（假設(shè)Na2O2已全部反應(yīng)）

假設(shè)1：__________。

假設(shè)2：只有Na2SO4； 假設(shè)3：既有Na2SO3又有Na2SO4。

（1）甲同學(xué)認(rèn)為SO2與Na2O2的反應(yīng)不同于CO2，應(yīng)為假設(shè)2成立，請(qǐng)據(jù)此寫出C中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________。

（2）若假設(shè)2成立，為確定C中固體產(chǎn)物的成分，甲同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：

得出結(jié)論：C中固體產(chǎn)物只有Na2SO4。該方案是否合理？答：__________。（填“是”或“否”）理由是______________________________。

Answer 1

【答案】 防止水蒸氣與Na2O2反應(yīng) 防止空氣中的水和CO2進(jìn)入玻璃管C 假設(shè)1：只有Na2SO3 SO2＋Na2O2＝Na2SO4 否 NO3－在酸性條件下可將BaSO3氧化成BaSO4或硝酸根在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性

【解析】Ⅰ．水能和過氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，會(huì)干擾后續(xù)實(shí)驗(yàn)，所以裝置B吸收水分，干燥SO2氣體的目的是防止水蒸氣與Na2O2反應(yīng)；由于空氣中的水蒸氣和二氧化碳均能與過氧化鈉反應(yīng)，所以裝置D除了吸收過量的SO2，避免污染空氣外，還起到的作用是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)；

Ⅱ．由假設(shè)2與假設(shè)3可知，假設(shè)1應(yīng)該是固體只有Na2SO3；

（1）若只有Na2SO4生成，說明二氧化硫被過氧化鈉氧化為硫酸鈉，反應(yīng)方程式為SO2＋Na2O2＝Na2SO4；（2）生成的白色沉淀中如果含有亞硫酸鋇，加入鹽酸后，硝酸根、氫離子一起把亞硫酸鋇氧化為硫酸鋇，不能確定產(chǎn)物是Na2SO3還是Na2SO4或二者兼有，即不能得出結(jié)論：產(chǎn)物是Na2SO4，因此該方案不合理。