Question

（12分）类比思想是化学学习常用的方法。已知Na₂O₂能与CO₂反应，甲同学受到启发，提出一个相似的观点：Na₂O₂与SO₂也能够反应。该同学用下图所示的装置进行实验，充分反应，B中固体由淡黄色变为白色（Na₂O₂完全反应），将带火星的木条插入试管C中，木条复燃。

试回答下列问题：

（1）请写出Na₂O₂与CO₂反应的化学方程式：_________________   ________________。

（2）乙同学认为此装置存在缺陷，请你帮其完成装置的改进并简述理由：

①在A、B之间加一个干燥管，理由_________________   ________________。

②在B、C之间加一个装有         溶液的洗气瓶，理由_______________________。

（3）任何的推论都要经过检验，请完成对白色固体成分的探究：限选实验试剂：稀盐酸、硝酸、NaOH稀溶液、蒸馏水、BaCl₂溶液、澄清石灰水、品红溶液。

①提出合理假设：

假设1：白色固体为Na₂SO₃；

假设2：白色固体为Na₂SO₃与Na₂SO₄ 的混合物；

假设3：　　　　                        　。

②设计实验方案证明以上三种假设，完成下列填空。

步骤1：SO₃^2-检验：取少量白色固体于试管，加入足量的               ，塞上单孔胶塞，将生成的气体通入品红溶液。

步骤2：SO₄^2-检验：在步骤1反应后的溶液中加入足量的               。

步骤3：结论：若步骤1现象明显，而步骤2没明显现象，则假设1成立；若步骤1现象不明显，步骤2现象明显，则假设3成立；若上述两个实验现象均有，则假设2成立。

 

Answer 1

【答案】

（12分）（1）2Na₂O₂ + 2CO₂ === 2Na₂CO₃ + O₂             （2分）

（2）①产生的二氧化硫没有干燥，水蒸气会与Na₂O₂反应  （2分）

[②NaOH   （2分）除去SO₂气体，防止污染空气（2分）

（3）①假设3：白色固体为Na₂SO₄（2分） ②步骤1：稀盐酸；  (1分)

步骤2：氯化钡溶液；（1分）

【解析】

试题分析：（1）Na₂O₂与CO₂反应的化学方程式是2Na₂O₂ + 2CO₂ === 2Na₂CO₃ + O₂。

（2）①由于生成的SO₂中含有水蒸气，而水蒸气也能和过氧化钠反应生成氧气，所以需要在A、B之间加一个干燥管，用来干燥SO₂。

②由于SO₂是大气污染物，所以需要在B、C之间加一个装有氢氧化钠溶液的洗气瓶，除去SO₂气体，防止污染空气。

（3）①根据假设1和假设2可知，假设3应该是白色固体为Na₂SO₄。

②亚硫酸钠能溶于盐酸中生成能使品红溶液褪色的SO₂气体，所以加入的试剂应该是盐酸；SO₄^2-的检验一般用氯化钡溶液，所以加入的试剂是氯化钡。

考点：考查过氧化钠的性质、SO₂的制备、离子的检验等

点评：化学是一门以实验为基础的学科，所以有化学实验即科学探究之说法，这些实验主要以考察探究性实验和物质制备实验为主。这些探究性和制备性实验的试题，综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，这就要求学生必须认真、细致的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能得出正确的结论。