Question

某中学生取纯净的Na₂SO₃·7H₂O 50.00 g，经600 ℃以上加热至恒重，计算表明，恒重后样品质量相当于无水Na₂SO₃的质量，而且各元素的组成也符合计算值，但将它溶于水，却发现溶液的碱性大大高于期望值，经过仔细思考，这位同学解释这种反常现象，并设计了一组实验，验证了自己的解释是正确的。

（1）他对反常现象的解释是__________________________________________________。

（2）他设计的验证实验是_________________________________________________。

Answer 1

(1)4Na₂SO₃====3Na₂SO₄+Na₂S

(2)将加热后的固体溶于水，然后一分为三，向第一份中加入BaCl₂溶液，将生成的白色沉淀滤出，加盐酸，沉淀不溶解，证明含；向第二份中加入（CH₃COO）₂Pb溶液，有黑色沉淀（PbS)生成，证明有S^2-；向第三份中加入稀盐酸，有浅黄色沉淀（S）生成，则证明还有（Na₂SO₃未歧化完）

解析：本题的有序思维如下：“经600 ℃以上加热至恒重”，Na₂SO₃·7H₂O中的结晶水一定会失去。若固体是Na₂SO₃，则其溶液的碱性不会高于期望值，故溶液中还含有比Na₂SO₃溶液碱性更强的物质。根据元素守恒思想，溶质只能含Na、S、O元素，它们可以组合成Na₂S和Na₂O。故Na₂SO₃加热时可能存在如下反应：①4Na₂SO₃====3Na₂SO₄+Na₂S（符合氧化还原反应规律，满足固体质量不变的要求），②Na₂SO₃====Na₂O+SO₂↑，溶于水有反应Na₂O+H₂O====2NaOH（不满足固体质量不变的要求）。上述分析仅是推理假设，还需用实验来证实。