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．裝置D的作用______．
Ⅱ．如何檢驗反應中是否有O₂生成______．
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
（1）裝置C中，假設2的反應方程式為______．
（2）乙同針對以上兩個假設，提出了兩個實驗方案方案
①在Na₂O₂反應完全后，為進行如上圖實驗：
C中的固體配成溶液加Ba（NO3）2溶液沉淀不溶解白色沉淀加足量稀HNO3得出結論：產物是Na₂SO₄．該方案是否合理______ （填“是”或“否”），理由是______．
方案②在反應進行一段時間后，取少量C中固體放入BaCl₂溶液中，充分反應后再加入足量稀鹽酸，如果溶液中出現白色沉淀，可得出結論，產物是Na₂SO₄，假設2成立，此方案是否合理______（填”是”或”否”）理由是______．

Answer 1

解：I．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；
II．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．
III．（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）①亞硫酸鈉和氯化鋇反應生成亞硫酸鋇，硝酸有強氧化性，能把亞硫酸鋇氧化生成硫酸鋇，干擾了亞硫酸根離子的檢驗，所以該方案不合理．
故答案為：否，稀硝酸能將生成的BaSO₃ 氧化為BaSO₄而使沉淀不溶于稀硝酸．
②若固體C中剩余Na₂O₂，產物為Na₂SO₃時，將固體C溶于BaCl₂溶液時，Na₂O₂與水反應產生的氧氣能將Na₂SO₃氧化為Na₂SO₄，而產生不溶于鹽酸的BaSO₄白色沉淀，干擾亞硫酸鈉的檢驗，所以該方案不合理．
故答案為：否，若固體C中剩余Na₂O₂，產物為Na₂SO₃時，將固體C溶于BaCl₂溶液時，Na₂O₂與水反應產生的氧氣能將Na₂SO₃氧化為Na₂SO₄，而產生不溶于鹽酸的BaSO₄白色沉淀．
分析：Ⅰ根據二氧化硫和堿石灰的性質分析．
Ⅱ根據檢驗O₂的方法．
Ⅲ（1）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根據亞硫酸鈉和硝酸的性質分析該方案是否合理．
②根據過氧化鈉和亞硫酸鈉的性質分析該方案是否合理．
點評：本題考查了物質的檢驗，難度不大，會根據題中給予信息分析問題、解決問題．