Question

某化學(xué)興趣小組學(xué)習(xí)了CO₂和Na₂O₂反應(yīng)后，想探究SO₂和Na₂O₂反應(yīng)的情況．
①甲學(xué)生判斷SO₂和Na₂O₂反應(yīng)與CO₂和Na₂O₂反應(yīng)相似，有氧氣生成，則該反應(yīng)化學(xué)方程式

2Na₂O₂+2SO₂=Na₂SO₃+O₂

．
②乙學(xué)生判斷SO₂和Na₂O₂反應(yīng)能生成硫酸鈉，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄

．
③該小組同學(xué)無法斷定SO₂和Na₂O₂反應(yīng)中是否有氧氣生成，擬使用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
裝置D的作用是

吸收剩余的二氧化硫，防止污染空氣，防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入，干擾實(shí)驗(yàn)

．
④為確認(rèn)反應(yīng)產(chǎn)物，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)表格

操    作	現(xiàn)象及結(jié)論
①確認(rèn)是否有氧氣生成：
②確認(rèn)是否有硫酸鈉生成：

Answer 1

分析：本題中CO₂與Na₂O₂反應(yīng)這一主干知識(shí)，延伸為SO₂與Na₂O₂的反應(yīng)產(chǎn)物的判斷與檢驗(yàn)．SO₂與CO₂相比較兩者共同之處在于均為酸性氧化物，不同之處在于SO₂具有較強(qiáng)的還原性．所以SO₂與Na₂O₂的反應(yīng)與CO₂與Na₂O₂的反應(yīng)既有相似之處又存在區(qū)別．在反應(yīng)過程中，由于Na₂O₂的強(qiáng)氧化性，S元素的化合價(jià)應(yīng)由+4價(jià)升高到+6價(jià)，反應(yīng)產(chǎn)物中可能會(huì)生成O₂．O₂的檢驗(yàn)可利用其特征檢驗(yàn)法：能使帶火星的木條復(fù)燃．

解答：解：①CO₂和Na₂O₂反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂，甲學(xué)生判斷SO₂和Na₂O₂反應(yīng)與CO₂和Na₂O₂反應(yīng)相似，有氧氣生成，則反應(yīng)方程式為甲學(xué)生判斷SO₂和Na₂O₂反應(yīng)與CO₂和Na₂O₂反應(yīng)相似，有氧氣生成，故答案為：2Na₂O₂+2SO₂=Na₂SO₃+O₂；
②由于Na₂O₂的強(qiáng)氧化性，S元素的化合價(jià)應(yīng)由+4價(jià)升高到+6價(jià)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄，反應(yīng)無氧氣生成，
故答案為：Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄；
③裝置D有兩個(gè)作用，一是吸收剩余的二氧化硫，防止污染空氣，二是防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入，干擾實(shí)驗(yàn)，
故答案為：吸收剩余的二氧化硫，防止污染空氣，防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入，干擾實(shí)驗(yàn)；
④為確認(rèn)反應(yīng)產(chǎn)物，
由操作①氧氣可使帶火星的木條復(fù)燃，可用用帶火星的木條靠近干燥管末端，若木條復(fù)燃說明有氧氣生成，反之則無氧氣生成；
由操作②檢驗(yàn)是否生成硫酸鈉，可少量硬質(zhì)管中的固體于試管中，加蒸餾水溶解加入鹽酸酸化在滴入氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則有硫酸鈉生成，反之則無硫酸鈉生成，
故答案為：

操    作	現(xiàn)象及結(jié)論
用帶火星的木條靠近干燥管末端	若木條復(fù)燃說明有氧氣生成，反之則無氧氣生成
取少量硬質(zhì)管中的固體于試管中，加蒸餾水溶解加入鹽酸酸化在滴入氯化鋇溶液	若產(chǎn)生白色沉淀，則有硫酸鈉生成，反之則無硫酸鈉生成．

點(diǎn)評(píng)：本題考查探究SO₂和Na₂O₂反應(yīng)，題目難度中等，本題注意SO₂與CO₂相比較兩者共同之處在于均為酸性氧化物，不同之處在于SO₂具有較強(qiáng)的還原性．