Question

某同学想利用图示装置(夹持装置已略去)实验，探究SO2与Na2O2反应的产物。

测得反应前C管的质量为m1 g，反应后C管的质量为m2 g，反应后装置D质量增加了n g。请分析：

Ⅰ.装置B的作用_________________________________________________；

装置D的作用_________________________________________________。

Ⅱ.如何检验反应中是否有O2生成______________________________________。

Ⅲ.对C中固体产物提出如下假设：

假设1：只有Na2SO3，假设2：只有Na2SO4

假设3： ______________________________________________。

(1)若Na2O2反应完全，为确定C中固体产物的成分，甲同学设计如下实验：将C中的固体配成溶液，加Ba(NO3)2溶液，得到白色沉淀，加足量稀硝酸，沉淀不溶解。得出结论：产物是Na2SO4。

该方案是否合理________(填“是”或“否”)，理由是__________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)若假设1成立，某同学以反应前后C管的质量差(m2－m1)g为依据推断生成Na2SO3的质量为(m2－m1)× g。老师提示推算不合理，请你分析其中的缘由，________。

(3)若假设2成立，则参加反应的Na2O2的物质的量为________mol(列计算式)。

Answer 1

解析　Ⅰ.过氧化钠能与水蒸气反应，装置B的作用就是干燥二氧化硫，装置D的作用是防止空气进入C中。

Ⅱ.检验氧气的方法是用带火星的木条，观察是否复燃。

Ⅲ.假设3为Na2SO3和Na2SO4两者的混合物；

(1)该方案不合理，因为硝酸有氧化性，即使产物为亚硫酸钠，生成的亚硫酸钡也被氧化成硫酸钡；

(2)若假设1成立，则发生反应2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2，(m2－m1)g不等于参加反应的SO2的质量，故该推算不合理。

(3)若假设2成立，则发生反应Na2O2＋SO2===Na2SO4，二氧化硫的质量为(m2－m1)g，n(Na2O2)＝mol。

答案　Ⅰ.干燥SO2气体，防止水蒸气与Na2O2反应

防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应；同时吸收过量的SO2，以免污染空气

Ⅱ.用带火星的木条靠近干燥管口a，观察其是否复燃

Ⅲ.有Na2SO3和Na2SO4

(1)否　HNO3有氧化性，可将BaSO3氧化为BaSO4，据此不能确定产物是Na2SO3还是Na2SO4或二者兼有

(2)因为该反应中吸收SO2的同时有O2产生，所以(m2－m1)g不等于参加反应的SO2的质量，故该推算不合理

(3)