Question

【題目】某課外學習小組在學習了與的反應后，認為與應該也可以反應。他們設計了如圖裝置夾持裝置已略去，裝置的氣密性良好進行實驗，探究與反應的產物，請按要求回答下列問題。

Ⅰ寫出裝置A中發生反應的化學方程式：______。

Ⅱ裝置D的作用：除了可以防止空氣中的、水蒸氣等進入C中與反應，還可以______________________________________________________。

Ⅲ在通入足量的與充分反應后，他們對C中固體產物提出如下假設：

假設1：只有；

假設2：___________；

假設3：既有，又有。

（1）若假設2成立，寫出與反應的化學方程式：_________________。

（2）某同學設計了如下實驗進一步確認產物的成分。

實驗步驟	現象
取少量C中固體產物于試管中，加入適量的蒸餾水溶解。	固體全部溶解
向上試管中加入過量的稀鹽酸，將生成的氣體通入少量酸性溶液中。	酸性溶液褪色
向步驟反應后的試管中，加入適量的溶液。	產生白色沉淀

步驟中將產生的氣體通入少量酸性溶液中，發生反應的離子方程式為：______。通過上述實驗現象確定假設______成立。選填1、2或

Answer 1

【答案】 3

【解析】

裝置A中發生反應Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，生成的二氧化硫中含有水蒸氣，水蒸氣能和過氧化鈉反應而干擾實驗，實驗B中濃硫酸干燥二氧化硫；裝置D中堿石灰能吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣，還能防止空氣中水蒸氣進入C和過氧化鈉反應；類比過氧化鈉與二氧化碳氣體的反應，過氧化鈉與二氧化硫反應可能生成亞硫酸鈉和氧氣，過氧化鈉具有強氧化性，反應產物可能為硫酸鈉，即：假設假設1：只有Na2SO3；假設2：只有Na2SO4；假設3：既有Na2SO3，又有Na2SO4；(1)若假設2成立，則SO2與Na2O2反應生成硫酸鈉，根據反應物和生成物書寫方程式；(2)向上試管中加入過量的稀鹽酸，將生成的氣體通入少量酸性KMnO4溶液中，酸性KMnO4溶液褪色，說明生成的氣體是二氧化硫，則產品中含有亞硫酸鈉；③向步驟②反應后的試管中，加入適量的BaCl2溶液，產生了不溶于酸的白色沉淀，說明產物中含有硫酸鈉。

裝置A中發生反應Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，生成的二氧化硫中含有水蒸氣，水蒸氣能和過氧化鈉反應而干擾實驗，實驗B中濃硫酸干燥二氧化硫；裝置D中堿石灰能吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣，還能防止空氣中水蒸氣進入C和過氧化鈉反應；類比過氧化鈉與二氧化碳氣體的反應，過氧化鈉與二氧化硫反應可能生成亞硫酸鈉和氧氣，過氧化鈉具有強氧化性，反應產物可能為硫酸鈉；Ⅰ﹒通過以上分析知，裝置A中發生反應的化學方程式：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；Ⅱ﹒裝置D的作用：除了可以防止空氣中的CO2、水蒸氣等進入C中與Na2O2反應，還可以吸收未反應的二氧化硫，防止污染大氣；Ⅲ假設2：只有Na2SO4；(1)若假設2成立，則SO2與Na2O2反應生成硫酸鈉，根據反應物和生成物書寫方程式為SO2+Na2O2=Na2SO4；(2)向上試管中加入過量的稀鹽酸，將生成的氣體通入少量酸性KMnO4溶液中，酸性KMnO4溶液褪色，說明生成的氣體是二氧化硫，則產品中含有亞硫酸鈉，離子方程式為5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+；③向步驟②反應后的試管中，加入適量的BaCl2溶液，產生了不溶于酸的白色沉淀，說明產物中含有硫酸鈉，所以假設3成立。