Question

(11分)化学兴趣小组同学运用类比学习的思想, 探究过氧化钠与二氧化硫的反应。小组同学改进了右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)请你完成装置改进的措施和理由：

①措施：在A、B之间加一个干燥管，

理由_______________________________________。

②措施：___________________________________，

理由______________________________________。

(2)某同学推断该白色固体为Na₂SO₃，则其所类比的化学反应是_____________ (用化学方程式表示)。

任何的推论都要经过检验，请完成对白色固体成分的探究：

限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、药匙、滴管、酒精灯、带单孔胶塞的导管、棉花、试管夹；3 mol?L^-1HCl、6 mol?L^-1HNO₃、NaOH稀溶液、蒸馏水、1 mol?L^-1 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，并按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。

实验操作	预期现象与结论
步骤1：
步骤2：
…

Answer 1

(1)①产生的二氧化硫没有干燥，水蒸气会与Na₂O₂反应；

②在B、C之间加一个装有NaOH溶液的洗气瓶       

除去SO₂气体，防止污染空气(每空1分，共3分)

(2) 2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂(2分)

①提出合理假设

假设3：白色固体为Na₂SO₄ (1分)

② (每空1分，共5分)

实验操作	预期现象与结论
步骤1：取少量白色固体于试管，加入足量的稀盐酸，塞上单孔胶塞，将生成的气体通入品红溶液。（1分）	若有能使品红溶液褪色的无色气体生成，说明白色固体含有Na2SO3。（1分）
步骤2：在步骤1反应后的溶液加入足量的氯化钡溶液。 （1分）	若有白色沉淀生成，则说明白色固体含Na2SO4。 若步骤1现象明显，而步骤2没明显现象，则说明白色固体为Na2SO3，假设1成立；若步骤1现象不明显，步骤2现象明显，则说明白色固体为Na2SO4，假设3成立;若上述两个实验现象均有，则说明白色固体既含有Na2SO3，又含有Na2SO4，假设2成立。 （2分）