Question

为探究亚硫酸钠的热稳定性，某研究性学习小组将无水亚硫酸钠隔绝空气加热，并利用受热后的固体试样和下图所示的实验装置进行实验。请回答下列有关问题：

（1）查阅资料：无水亚硫酸钠隔绝空气受热到600℃才开始分解，且分解产物只有硫化钠和另外一种固体。如果加热温度低于600℃，向所得冷却后固体试样中缓缓滴加稀盐酸至足量，在滴加稀盐酸的整个过程中HSO₃^-的物质的量浓度变化趋势为________________；
（2）如果加热温度为700℃，向所得冷却后固体试样中缓缓滴加稀盐酸至足量，观察到烧瓶中出现淡黄色沉淀，且有大量气泡产生，则反应生成淡黄色沉淀的离子方程式为__________；此时在B、C两装置中可能观察到的现象为___________或___________。
（3）在（2）中滴加足量盐酸后，烧瓶内除Cl^-外，还存在另一种浓度较大的阴离子（X）为___________。检验该阴离子（X），先取固体试样溶于水配成溶液，为了加速固体试样的溶解，可采取____________措施。以下是检验阴离子（X）的两种实验方案，你认为合理的方案是______（填“甲”或“乙”）。
方案甲：取少量试样溶液于试管中，先加稀HNO₃，再加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，证明该离子存在。
方案乙：取少量试样溶液于试管中，先加稀HCl，再加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，证明该离子存在。
（4）写出Na₂SO₃固体加热到600℃以上分解的化学方程式____________。

Answer 1

（1）先逐渐增大，后逐渐减小 （2分）
（2）2S^2－＋SO₃^2－＋6H^＋=3S↓＋3H₂O（2分）；
B中品红溶液褪色，C中无明显变化（1分）;B中无明显变化，C中产生黑色沉淀 （1分）
(说明：在同一空格中答“B中品红溶液褪色，C中产生黑色沉淀”不得分）
（3）SO₄^2－（2分）搅拌（或加热）（2分）；乙（2分）；
（4）4Na₂SO₃Na₂S＋3Na₂SO₄（2分）

试题分析：（1）温度低于600℃，Na₂SO₃不分解，先反应生成NaHSO₃，全部转化为NaHSO₃后，再继续反应生成SO₂和H₂O，所以HSO₃^-的物质的量浓度变化趋势为先逐渐增大，后逐渐减小；（2）如果加热温度为700℃，Na₂SO₃分解，得到Na₂S和Na₂SO₄，加盐酸反应2S^2－＋SO₃^2－＋6H^＋=3S↓＋3H₂O，还有大量气泡可能是H2S或SO2，所以现象为B中品红溶液褪色，C中无明显变化或者B中无明显变化，C中产生黑色沉淀。（3）分解产物中有Na₂SO₄，SO₄^2－的鉴定甲方案加硝酸，把SO₃^2－氧化为SO₄^2－，不能证明它的存在，甲错误，乙正确。