Question

某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．通入足量的氣體后將帶火星的木條插入試管C中木條復(fù)燃．請回答下列問題
（1）A中發(fā)生的反應(yīng)方程式為

 

，裝置A所用H₂SO₄溶液濃度為75%而不是20%，其目的是

 

；
（2）該化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對B中的反應(yīng)給予下列兩種猜想：
①第1小組同學(xué)認(rèn)為Na₂O₂與SO₂反應(yīng)類似Na₂O₂與CO₂間的反應(yīng)，據(jù)此分析反應(yīng)后B中白色固體物質(zhì)為

 

；
②第2小組同學(xué)認(rèn)為B中還有其他反應(yīng)發(fā)生，并產(chǎn)生支持燃燒的氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

；為完成探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)還必需對上述裝置進(jìn)行改進(jìn)，其方法是

 

．
（3）有資料顯示SO₂在一定條件下可以被Na₂O₂氧化為Na₂SO₄．請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以檢驗(yàn)B中白色固體是否含有Na₂SO₄

 

．

Answer 1

分析：（1）裝置圖分析可知裝置A中是二氧化硫氣體的發(fā)生裝置，制備二氧化硫用75%的濃硫酸減少二氧化硫氣體的溶解；
（2）①Na₂O₂與SO₂反應(yīng)類似Na₂O₂與CO₂間的反應(yīng)，判斷生成產(chǎn)物為高價態(tài)的硫酸鈉；
②二氧化氯氣體中含有水蒸氣，和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣；為完成探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)還必需對上述裝置進(jìn)行改進(jìn)，除去水蒸氣；
（3）依據(jù)硫酸根離子的檢驗(yàn)方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；

解答：解：（1）裝置圖分析可知裝置A中是二氧化硫氣體的發(fā)生裝置，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑；二氧化硫易溶于水，制備二氧化硫用75%的濃硫酸減少二氧化硫氣體的溶解；
故答案為：Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑；減小二氧化硫的溶解．
（2）①第1小組同學(xué)認(rèn)為Na₂O₂與SO₂反應(yīng)類似Na₂O₂與CO₂間的反應(yīng)，據(jù)此分析反應(yīng)后B中白色固體物質(zhì)為六元素高價態(tài)的鹽為Na₂SO₄；
故答案為：Na₂SO₄；
②二氧化氯氣體中含有水蒸氣，和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；為完成探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)還必需對上述裝置進(jìn)行改進(jìn)，除去水蒸氣，氣體在通入B裝置之前加一個干燥二氧化硫的裝置；
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；氣體在通入B裝置之前加一個干燥二氧化硫的裝置；
（3）驗(yàn)B中白色固體是否含有Na₂SO₄，依據(jù)硫酸根離子的檢驗(yàn)方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，取反應(yīng)后的適量白色固體溶于水，然后加入足量的鹽酸溶液，最后在加入足量的BaCl₂溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，即說明Na₂SO₄含有；
故答案為：取反應(yīng)后的適量白色固體溶于水，然后加入足量的鹽酸溶液，最后在加入足量的BaCl₂溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，即說明Na₂SO₄含有．

點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究方法和應(yīng)用，主要是過氧化鈉性質(zhì)，硫酸根離子檢驗(yàn)，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．