Question

某化学兴趣小组学习了CO₂和Na₂O₂反应后，想探究SO₂和Na₂O₂反应的情况．
①甲学生判断SO₂和Na₂O₂反应与CO₂和Na₂O₂反应相似，有氧气生成，则该反应化学方程式

2Na₂O₂+2SO₂=Na₂SO₃+O₂

．
②乙学生判断SO₂和Na₂O₂反应能生成硫酸钠，则该反应的化学方程式为

Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄

．
③该小组同学无法断定SO₂和Na₂O₂反应中是否有氧气生成，拟使用下列装置进行实验．
装置D的作用是

吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气，防止空气中的水和二氧化碳进入，干扰实验

．
④为确认反应产物，请完成下列实验表格

操    作	现象及结论
①确认是否有氧气生成：
②确认是否有硫酸钠生成：

Answer 1

分析：本题中CO₂与Na₂O₂反应这一主干知识，延伸为SO₂与Na₂O₂的反应产物的判断与检验．SO₂与CO₂相比较两者共同之处在于均为酸性氧化物，不同之处在于SO₂具有较强的还原性．所以SO₂与Na₂O₂的反应与CO₂与Na₂O₂的反应既有相似之处又存在区别．在反应过程中，由于Na₂O₂的强氧化性，S元素的化合价应由+4价升高到+6价，反应产物中可能会生成O₂．O₂的检验可利用其特征检验法：能使带火星的木条复燃．

解答：解：①CO₂和Na₂O₂反应的化学方程式为2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂，甲学生判断SO₂和Na₂O₂反应与CO₂和Na₂O₂反应相似，有氧气生成，则反应方程式为甲学生判断SO₂和Na₂O₂反应与CO₂和Na₂O₂反应相似，有氧气生成，故答案为：2Na₂O₂+2SO₂=Na₂SO₃+O₂；
②由于Na₂O₂的强氧化性，S元素的化合价应由+4价升高到+6价，反应的化学方程式为Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄，反应无氧气生成，
故答案为：Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄；
③装置D有两个作用，一是吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气，二是防止空气中的水和二氧化碳进入，干扰实验，
故答案为：吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气，防止空气中的水和二氧化碳进入，干扰实验；
④为确认反应产物，
由操作①氧气可使带火星的木条复燃，可用用带火星的木条靠近干燥管末端，若木条复燃说明有氧气生成，反之则无氧气生成；
由操作②检验是否生成硫酸钠，可少量硬质管中的固体于试管中，加蒸馏水溶解加入盐酸酸化在滴入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则有硫酸钠生成，反之则无硫酸钠生成，
故答案为：

操    作	现象及结论
用带火星的木条靠近干燥管末端	若木条复燃说明有氧气生成，反之则无氧气生成
取少量硬质管中的固体于试管中，加蒸馏水溶解加入盐酸酸化在滴入氯化钡溶液	若产生白色沉淀，则有硫酸钠生成，反之则无硫酸钠生成．

点评：本题考查探究SO₂和Na₂O₂反应，题目难度中等，本题注意SO₂与CO₂相比较两者共同之处在于均为酸性氧化物，不同之处在于SO₂具有较强的还原性．