化学科研小组的同学在精确测试Na2SO3溶液的pH时,遇到了困惑.为此,他们进行了冷静的思考和准备,决心重新实验,揭开奥秘.请你了解情况,参与交流讨论.
[查阅资料]①常温下0.1mol?L-1的H2SO3溶液的pH约为2.1.
②通常情况下,H2S为无色,有腐蛋臭味的气体,其水溶液称为氢硫酸.常温下0.1mol?L-1的H2S溶液的pH约为4.5.
[实验操作]①准确称取纯净的Na2SO3?7H2O晶体25.20g,配成1L水溶液,测得其pH=7.8.
②以坩埚再次准确称取25.20g上述晶体,继而隔绝空气在600℃以上高温下强热至恒重,质量为12.60g.
③将②所得之12.60g固体进行元素定性定量分析,组成与Na2SO3无异.将其溶于水得250mL溶液,测得pH=10.3.
[分析猜想]Na2SO3?7H2O在强热下,失去结晶水,进而发生了分解反应(自身氧化还原反应)
[交流讨论]
(1)实验操作②中称量操作至少进行
4
4
次.
(2)给Na2SO3?7H2O加热时要隔绝空气,请以简要的文字和化学方程式给以说明.
避免Na2SO3被氧化,2Na2SO3+O2=2Na2SO4
避免Na2SO3被氧化,2Na2SO3+O2=2Na2SO4

(3)猜想Na2SO3在高温强热下发生分解反应的化学方程式是
4Na2SO3
 高温 
.
 
Na2S+3Na2SO4
4Na2SO3
 高温 
.
 
Na2S+3Na2SO4

(4)实验①和③中,两次测得的溶液pH相差明显,其合理的解释是
实验③的溶液中可能有Na2S,相同条件下,S2-水解程度大于SO32-,溶液的碱性强
实验③的溶液中可能有Na2S,相同条件下,S2-水解程度大于SO32-,溶液的碱性强
.实验③中溶液的pH=10.3的原理是(以相关的离子方程式表示)
S2-+H2OHS-+OH-
S2-+H2OHS-+OH-

(5)请你设计简单的实验方案,给上述分析、猜想及解释以佐证.请简单叙述实验步骤、现象和结论.
取③溶液适量于试管中,向其中加稀H2SO4,如有腐蛋气味气体生成,则证明有S2-
取③溶液适量于试管中,向其中加稀H2SO4,如有腐蛋气味气体生成,则证明有S2-
另取③中溶液适量于试管中,加入HCl酸化的BaCl2,如有白色沉淀生成,证明有SO42-
另取③中溶液适量于试管中,加入HCl酸化的BaCl2,如有白色沉淀生成,证明有SO42-
无水亚硫酸钠隔绝空气加热到600℃便开始分解,分解产物是硫化钠和另外一种固体.某学生将无水亚硫酸钠受热后的试样溶于水制成浓溶液,用下图所示的实验装置进行实验,他向试样溶液中缓缓地逐滴加入稀盐酸,根据实验现象判断固体试样含有什么成分?(已知:Na2 S+2HCl═2NaCl+H2S+SO2+2H2S═3S+2H2 O)
(1)无水亚硫酸钠受热分解的化学方程式是
4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4
4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4
,装置中的NaOH溶液的作用是
吸收H2S或SO2气体
吸收H2S或SO2气体

(2)如果加热温度在600℃以上,再向所得固体的试样溶液中缓缓滴加稀盐酸至足量,观察到CuSO4溶液中出现黑色沉淀,试分析其他装置中可能出现的现象.试样溶液:
有淡黄色沉淀生成,并有气泡冒出
有淡黄色沉淀生成,并有气泡冒出
,解释这种现象的离子方程式是
SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O,S2-+2H+=H2S↑
SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O,S2-+2H+=H2S↑
;品红溶液:
有气泡生成但不褪色
有气泡生成但不褪色
,出现这种现象的原因是:
加热后固体中所含的Na2SO3和Na2S的物质的量之比小于1:2,在酸性溶液中反应产生的气体只含H2S,而不含SO2
加热后固体中所含的Na2SO3和Na2S的物质的量之比小于1:2,在酸性溶液中反应产生的气体只含H2S,而不含SO2

(3)若加入了足量的稀盐酸后,品红溶液和CuSO4溶液中仍无明显的现象发生,原因是
加热后固体中所含Na2SO3和Na2S的物质的量之比等于1:2,在酸性溶液中恰好生成S,不产生H2S和SO2
加热后固体中所含Na2SO3和Na2S的物质的量之比等于1:2,在酸性溶液中恰好生成S,不产生H2S和SO2

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