Question

过氧化钠（Na₂O₂）是一种重要化工原料，能跟水、CO₂、SO₂等反应．某同学想通过如图装置探究SO₂与Na₂O₂的反应．

【提出问题】过氧化钠和二氧化硫反应的产物是什么？
【猜    想】
（1）可能会产生氧气．
（2）对C中固体产物的成分提出如下猜想：
猜想I：只有Na₂SO₃
猜想Ⅱ：只有

 

猜想Ⅲ：是Na₂SO₃和Na₂SO₄组成的混合物．
【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
①	木条复燃	生成物中有氧气
②取少量C中固体产物于试管中，加 入适量的蒸馏水溶解．	固体完全溶解，得到无色透明溶液
③在②所得的溶液中加过量的稀盐酸	产生刺激性气味气体	猜想Ⅲ成立
④在③所得的溶液中加BaCl2溶液	实验现象④   ．

【反   思】
    （1）Na₂O₂中氧元素的化合价为

 

．
（2）写出④中反应的化学方程式

 

．
（3）D中碱石灰的作用：一是阻止空气中的相关成分进入C影响实验，二是

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,氧气的检验和验满,盐的化学性质,有关元素化合价的计算,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【猜 想】根据猜想Ⅲ可知，猜想Ⅱ是只有硫酸钠；
【实验探究】①根据实验现象和结论可知实验操作；④根据实验现象结合物质的性质进行分析；
【反 思】（1）根据物质过氧化钠的化学式Na₂O₂，利用化合价代数和为0的原则，由化合物中Na元素为+1价，计算化合物中O元素的化合价；
（2）根据题中信息书写化学方程式；
（3）装置D有两个作用，一是防止空气中的水和二氧化碳进入，干扰实验，二是吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气．

解答：解：【猜 想】根据猜想Ⅲ可知，猜想Ⅱ是只有硫酸钠，故填：只有Na₂SO₄；
【实验探究】①根据实验现象和结论可知实验是检验氧气，将带火星的木条伸到a处，故填：将带火星的木条伸到a处；
④在②所得的溶液中加过量的稀盐酸，产生刺激性气味气体，说明固体中有亚硫酸钠；在③所得的溶液中加BaCl₂溶液，出现白色沉淀，说明固体在有硫酸钠．故填：出现白色沉淀．
【反 思】（1）钠显+1价，设化合物Na₂O₂中O元素化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，则（+1）×2+2x=0，解得x=-1，故填：-1；
（2）已知Na₂SO₃与酸反应时的规律跟碳酸钠与酸反应相似，因此Na₂SO₃与H₂SO₄反应，生成硫酸钠、水、二氧化硫，该反应为Na₂SO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑，故填：Na₂SO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑．
（3）装置D有两个作用，一是防止空气中的水和二氧化碳进入，干扰实验，二是吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气．故填：吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气．
故答案为：
【猜 想】只有Na₂SO₄；
【实验探究】①将带火星的木条伸到a处；④出现白色沉淀．
【反 思】（1）-1；
（2）Na₂SO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑．
（3）吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气．

点评：本题是综合性的实验探究题，知识点考查明确，只有熟练掌握物质的性质才能准确的回答该题．