(11分)某实验小组的同学为探究Na2O2与SO2的反应,用下图所示装置进行实验。通入SO2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装置中浓硫酸的作用是__________。
(2)部分同学依据和
的反应,用类比的方法推理
与
反应的固体产物为__________。另一部分同学依据
的强还原性和
的强氧化性,猜想产物中含有
。为检验生成物中是否存在
,他们设计了如下实验方案:
请判断上述方案是否合理__________,简要说明理由:__________。
(3)向溶液中缓慢通入
气体,请分析通入
物质的量与溶液中溶质组成的关系,填写下表空格。
![]() ![]() | 溶液中溶质的化学式 |
(0,0.5) | __________ |
__________ | ![]() ![]() |
![](https://img.ixiawen.com/uploadfile/2017/0701/20170701014008191.png)
![](https://img.ixiawen.com/uploadfile/2017/0701/20170701014008280.jpg)
(1)干燥(1分)
(2)(1分);不合理(1分),
可将
氧化为
或过量的
可将
氧化为
(1分)
(3)和
(2分);(0.5,1.0)(2分)
(1)由于SO2中含有水蒸气,而水也能和过氧化钠反应,所以浓硫酸的作用是干燥SO2。
(2)过氧化钠和CO2的生成物是碳酸钠和氧气,据此类推SO2和过氧化钠反应的固体生成物应该是Na2SO3。由于稀硝酸具有氧化性,能把BaSO3氧化生成BaSO4,其次过量的过氧化钠也能把Na2SO3氧化生成Na2SO4,因此是不合理的。
(3)氢氧化钠和SO2反应的方程式为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O、NaOH+SO2=NaHSO3。因此根据方程式可知,如果SO2的物质的量小于0.5mol,则溶液中的溶质就是NaOH和Na2SO3;如果SO2恰好是0.5mol,则溶质只有Na2SO3;如果SO2的物质的量大于0.5mol,而小于1.0mol,则溶质是Na2SO3和NaHSO3;如果SO2恰好是1mol,则溶质只有NaHSO3。由于氢氧化钠和SO2都是1mol,所以氢氧化钠是40g,最多生成亚硫酸钠是63g,亚磷酸氢钠是104g,图像见答案。