Question

某化学学习小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，用如图所示的装置进行实验．通入足量的气体后将带火星的木条插入试管C中木条复燃．请回答下列问题
（1）A中发生的反应方程式为

 

，装置A所用H₂SO₄溶液浓度为75%而不是20%，其目的是

 

；
（2）该化学学习小组的同学对B中的反应给予下列两种猜想：
①第1小组同学认为Na₂O₂与SO₂反应类似Na₂O₂与CO₂间的反应，据此分析反应后B中白色固体物质为

 

；
②第2小组同学认为B中还有其他反应发生，并产生支持燃烧的气体，该反应的化学方程式是

 

；为完成探究过氧化钠与二氧化硫的反应还必需对上述装置进行改进，其方法是

 

．
（3）有资料显示SO₂在一定条件下可以被Na₂O₂氧化为Na₂SO₄．请设计实验以检验B中白色固体是否含有Na₂SO₄

 

．

Answer 1

分析：（1）装置图分析可知装置A中是二氧化硫气体的发生装置，制备二氧化硫用75%的浓硫酸减少二氧化硫气体的溶解；
（2）①Na₂O₂与SO₂反应类似Na₂O₂与CO₂间的反应，判断生成产物为高价态的硫酸钠；
②二氧化氯气体中含有水蒸气，和过氧化钠反应生成氧气；为完成探究过氧化钠与二氧化硫的反应还必需对上述装置进行改进，除去水蒸气；
（3）依据硫酸根离子的检验方法设计实验验证；

解答：解：（1）装置图分析可知装置A中是二氧化硫气体的发生装置，反应的化学方程式为：Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑；二氧化硫易溶于水，制备二氧化硫用75%的浓硫酸减少二氧化硫气体的溶解；
故答案为：Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑；减小二氧化硫的溶解．
（2）①第1小组同学认为Na₂O₂与SO₂反应类似Na₂O₂与CO₂间的反应，据此分析反应后B中白色固体物质为六元素高价态的盐为Na₂SO₄；
故答案为：Na₂SO₄；
②二氧化氯气体中含有水蒸气，和过氧化钠反应生成氧气，反应的化学方程式为2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；为完成探究过氧化钠与二氧化硫的反应还必需对上述装置进行改进，除去水蒸气，气体在通入B装置之前加一个干燥二氧化硫的装置；
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；气体在通入B装置之前加一个干燥二氧化硫的装置；
（3）验B中白色固体是否含有Na₂SO₄，依据硫酸根离子的检验方法设计实验验证，取反应后的适量白色固体溶于水，然后加入足量的盐酸溶液，最后在加入足量的BaCl₂溶液，若有白色沉淀产生，即说明Na₂SO₄含有；
故答案为：取反应后的适量白色固体溶于水，然后加入足量的盐酸溶液，最后在加入足量的BaCl₂溶液，若有白色沉淀产生，即说明Na₂SO₄含有．

点评：本题考查了物质性质的实验探究方法和应用，主要是过氧化钠性质，硫酸根离子检验，掌握基础是关键，题目难度中等．