Question

某同學想通過下圖裝置（夾持裝置已略去）實驗，探究SO₂與Na₂O₂反應的產物．

Ⅰ如何檢驗反應中是否有O₂生成

 

．
Ⅱ裝置D除起了防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入C裝置與Na₂O₂反應作用外，還可以

 

．
Ⅲ對C中固體產物提出如下假設：
假設1：只有Na₂SO₃    假設2：只有Na₂SO₄   假設3：

 

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（1）假設1的反應方程式：2SO₂+2Na₂O₂=

 

（2）若Na₂O₂反應完全，為確定C中固體產物的成分，該同學設計如下，請您利用限選試劑和儀器幫助他完成該探究過程，并將答案寫在答題卡相應位置．限選試劑和儀器：酸性KMnO₄溶液、Ba（NO₃）₂溶液、BaCl₂溶液、1mol/L HNO₃溶液、4mol/L鹽酸、試管、膠頭滴管

實驗操作	預期現象	結 論
步驟一：取少量C中固體產物于試管中，加入適量的蒸餾水溶解，分別取少量于A、B試管中	固體完全溶解，得到無色透明溶液	/
步驟二：取試管A，向溶液中加入   ，振蕩，觀察溶液顏色變化．		假設1 或假設3成立；若沒有該現象則假設2成立．
步驟三：取試管B，向其中先加入   ， 再加入   ．	產生   ， 再加入試劑看到產生白色沉淀．	假設3成立．若無白色沉淀產生則假設1成立．

Answer 1

分析：Ⅰ、根據檢驗O₂的方法；
Ⅱ、根據二氧化硫和堿石灰的性質分析；
Ⅲ、假設分析判斷可能是硫酸鈉和亞硫酸鈉；
（1）假設1是過氧化鈉和二氧化硫反應生成硫酸鈉，注意過氧化鈉有強氧化性；
（2）①根據亞硫酸鈉和鹽酸反應生成有刺激性氣味的氣體的性質分析亞硫酸鈉的存在；
②根據亞硫酸鈉和鹽酸反應生成有刺激性氣味的氣體的性質分析亞硫酸鈉的存在，依據酸溶后的溶液中加入氯化鋇溶液反應生成白色沉淀的性質分析硫酸鈉的存在．

解答：解：I．氧氣的檢驗方法是：將帶火星的木條靠近管口a，若木條復燃，說明有氧氣生成，否則沒有，
故答案為：將帶火星的木條靠近管口a，若木條復燃，說明有氧氣生成；
II．二氧化硫有毒，不能直接排空，二氧化硫是酸性氧化物能和堿性物質反應，所以用堿石灰吸收二氧化硫防止污染空氣，
故答案為：吸收二氧化硫尾氣，防止污染；
III．假設分析判斷可能是硫酸鈉和亞硫酸鈉，故答案為：即有Na₂SO₃ 又有Na₂SO₄；
（1）過氧化鈉有強氧化性，二氧化硫有還原性，所以過氧化鈉和二氧化硫能發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鈉，
故答案為：Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄；
（2）步驟一、二、取少量C中固體產物于試管中，加入適量的蒸餾水溶解，分別取少量于A、B試管中，固體完全溶解，得到無色透明溶液，取試管A，向溶液中加入4mol/L鹽酸振蕩，有氣泡產生證明含有亞硫酸鈉，假設1 或假設3成立；若沒有該現象則假設2成立，
故答案為：4mol/L鹽酸，有氣泡產生；
步驟三、取試管B，向其中先加入4mol/L鹽酸，再加入氯化鋇溶液，生成刺激性氣味的氣體，再加入氯化鋇出現白色沉淀，假設3成立．若無白色沉淀產生則假設1成立，故答案為：4mol/L鹽酸，氯化鋇溶液，生成刺激性氣味的氣體．

點評：本題考查了實驗驗證物質性質的分析判斷，物質的檢驗和物質性質是解題關鍵，難度不大，根據題中給予信息分析問題、解決問題．