Question

【题目】过氧化钠(Na2O2)是中学常见物质，常见的过氧化物还包括过氧化钙(CaO2)。已知过氧化钠与CO2反应有气体生成，而将SO2通入过氧化钠粉末中也有气体生成。有人提出CO2、SO2与过氧化钠的反应原理相同，但也有人提出SO2具有较强的还原性，CO2无强还原性，反应原理不相同。据此设计如下实验操作进行判断。

实验一：向一定量的过氧化钠固体中通入足量的SO2，取反应后的固体进行实验探究，以证明过氧化物与SO2反应的特点。

(1)提出假设：

假设1：反应后固体中只有Na2SO3，证明SO2未被氧化；

假设2：反应后固体中只有Na2SO4，证明SO2完全被氧化；

假设3：__________________________，证明______________________。

实验探究：

实验二：通过测量气体的体积判断发生的化学反应，实验装置如下。

(2)试剂A可以选用________，试剂B的作用是________。

(3)实验测得装置C中过氧化钠质量增加了m1g，装置D质量增加了m2g，装置E中收集到的气体为V L(已换算成标准状况下)，用上述有关测量数据判断，SO2未被氧化、完全被氧化的V-m1关系式。

未被氧化：____________，完全被氧化：____________。

(4)若SO2完全被氧化，写出反应的化学方程式__________________________。

Answer 1

【答案】Na2SO3和Na2SO4的混合物 SO2被部分氧化 浓H2SO4 吸收未反应的SO2 V=7m1/30 V=0 SO2+Na2O2＝Na2SO4

【解析】

（1）根据假设1和假设2推断假设3；

（2）过氧化钠和水反应，装置A中试剂能吸收水蒸气，所以试剂为浓硫酸，干燥气体除去水蒸气；试剂B除去过量的SO2；

（3）若Na2SO3未被氧化发生的反应只有2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2根据差量法计算即可；

（4）若SO2完全被氧化生成固体是硫酸钠。

（1）根据假设1和2可判断，假设3应该是：固体为Na2SO3和Na2SO4的混合物；证明SO2部分被氧化；

（2）过氧化钠和水反应，装置A中试剂能吸收水蒸气，所以试剂为浓硫酸，干燥气体除去水蒸气；装置B为测定生成氧气的体积，需要把剩余的二氧化硫除去，因此试剂B装置作用是吸收未反应的SO2。

（3）实验测得装置C中过氧化钠质量增加了m1g，装置D质量增加了m2g，装置E中收集到的气体为V L（已换算成标准状况下）。若SO2未被氧化，则发生反应：2Na2O2+2SO2＝2Na2SO3+O2。依据化学方程式和反应增重计算E中收集的氧气，即

解得V＝；若二氧化硫全部被氧化发生的反应为：Na2O2+SO2＝Na2SO4；反应过程中无氧气生成，V＝0；若0＜V＜，则二氧化硫部分被氧化。

（4）二氧化硫完全被氧化生成硫酸钠，则反应的化学方程式为：SO2+Na2O2＝Na2SO4。