题目内容
长郡中学某化学兴趣小组设计如图所示的实验装置来探究隔绝空气加热后亚硫酸钠分解后的产物（查阅资料：无水亚硫酸钠隔绝空气受热到600℃才开始分解）．
（1）如何检查上述装置的气密性 ．
（2）如果加热温度低于600℃，向所得冷却后固体试样中滴加70%硫酸至足量，在装置B中观察到的现象为 ，此时A中反应的离子方程式为： ．
（3）当加热温度为600℃以上一会儿后，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，同时发现在B中无明显现象，C中发现有黑色沉淀产生，则生成淡黄色沉淀的离子方程式为 ．
（4）在（3）中滴加足量稀盐酸后，烧瓶内除Cl-外，还存在另一种浓度较大的阴离子．请简述检验该离子的方法： ．
（5）写出Na2SO3固体加热到600℃以上分解的化学方程式： ．
（1）如何检查上述装置的气密性
（2）如果加热温度低于600℃，向所得冷却后固体试样中滴加70%硫酸至足量，在装置B中观察到的现象为
（3）当加热温度为600℃以上一会儿后，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，同时发现在B中无明显现象，C中发现有黑色沉淀产生，则生成淡黄色沉淀的离子方程式为
（4）在（3）中滴加足量稀盐酸后，烧瓶内除Cl-外，还存在另一种浓度较大的阴离子．请简述检验该离子的方法：
（5）写出Na2SO3固体加热到600℃以上分解的化学方程式：
考点：实验装置综合
专题：实验设计题
分析：（1）依据装置密闭后气泡冒出和液面变化分析判断装置气密性；
（2）加热温度低于600℃，亚硫酸钠不分解，加硫酸会生成二氧化硫；
（3）SO32-、S2-可在酸性条件下转化为单质硫；品红溶液不裉色，则发生SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O；
（4）亚硫酸钠分解产物中含有硫化钠，根据硫元素的化合价变化可知，另一种产物中硫元素的化合价升高，为硫酸钠；
（5）由（4）分析可知Na2SO3固体加热到600℃以上分解产物是Na2SO4和Na2S．
（2）加热温度低于600℃，亚硫酸钠不分解，加硫酸会生成二氧化硫；
（3）SO32-、S2-可在酸性条件下转化为单质硫；品红溶液不裉色，则发生SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O；
（4）亚硫酸钠分解产物中含有硫化钠，根据硫元素的化合价变化可知，另一种产物中硫元素的化合价升高，为硫酸钠；
（5）由（4）分析可知Na2SO3固体加热到600℃以上分解产物是Na2SO4和Na2S．
解答：
解：（1）关闭分液漏斗的活塞，在装置D中加一定量的水，使整套装置形成密闭系统，用热毛巾捂热装置A中的烧瓶，瓶内气体受热膨胀，体积增大，则会发现D中导管有气泡冒出，冷却后，气体体积缩小，大气压压着水进入导管，在D中导管内形成一段水柱，说明该装置不漏气，即装置的气密性良好；
故答案为：关闭分液漏斗的活塞，在装置D中加一定量的水，用热毛巾捂热装置A中的烧瓶，发现D中导管有气泡冒出，冷却后又发现D中导管形成一段水柱，说明该装置的气密性良好；
（2）加热温度低于600℃，亚硫酸钠不分解，加硫酸会生成二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，亚硫酸钠与硫酸反应的离子方程式为：SO32-+2H+=SO2↑+H2O；
故答案为：品红溶液褪色；SO32-+2H+=SO2↑+H2O；
（3）温度高于600℃时，Na2SO3开始分解，所得固体可能是Na2SO3、Na2S等的混合物．滴入稀盐酸时，SO32-、S2-可在酸性条件下转化为单质硫，根据“硫酸铜中出现黑色沉淀”可得出，烧瓶中没有SO2放出，试样溶液出现的现象是：有淡黄色沉淀生成并有气泡冒出，沉淀为S、气体为硫化氢，则试样溶液中发生反应的离子方程式为SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O，S2-+2H+=H2S↑；
故答案为：SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O，S2-+2H+=H2S↑；
（4）亚硫酸钠分解产物中含有硫化钠，硫元素的化合价降低，则另一种产物中硫元素的化合价升高，为硫酸钠，要检验硫酸根离子的存在，先取固体试样溶于水配成溶液，取少量溶液于试管中，先加稀盐酸，若物明显现象，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，说明SO42-有存在；
故答案为：先取固体试样溶于水配成溶液，取少量溶液于试管中，先加稀盐酸，若物明显现象，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，说明SO42-有存在；
（5）由（4）分析可知Na2SO3固体加热到600℃以上分解产物是Na2SO4和Na2S，则反应的方程式为：4Na2SO3
Na2S+3Na2SO4；
故答案为：4Na2SO3
Na2S+3Na2SO4．
故答案为：关闭分液漏斗的活塞，在装置D中加一定量的水，用热毛巾捂热装置A中的烧瓶，发现D中导管有气泡冒出，冷却后又发现D中导管形成一段水柱，说明该装置的气密性良好；
（2）加热温度低于600℃，亚硫酸钠不分解，加硫酸会生成二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，亚硫酸钠与硫酸反应的离子方程式为：SO32-+2H+=SO2↑+H2O；
故答案为：品红溶液褪色；SO32-+2H+=SO2↑+H2O；
（3）温度高于600℃时，Na2SO3开始分解，所得固体可能是Na2SO3、Na2S等的混合物．滴入稀盐酸时，SO32-、S2-可在酸性条件下转化为单质硫，根据“硫酸铜中出现黑色沉淀”可得出，烧瓶中没有SO2放出，试样溶液出现的现象是：有淡黄色沉淀生成并有气泡冒出，沉淀为S、气体为硫化氢，则试样溶液中发生反应的离子方程式为SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O，S2-+2H+=H2S↑；
故答案为：SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O，S2-+2H+=H2S↑；
（4）亚硫酸钠分解产物中含有硫化钠，硫元素的化合价降低，则另一种产物中硫元素的化合价升高，为硫酸钠，要检验硫酸根离子的存在，先取固体试样溶于水配成溶液，取少量溶液于试管中，先加稀盐酸，若物明显现象，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，说明SO42-有存在；
故答案为：先取固体试样溶于水配成溶液，取少量溶液于试管中，先加稀盐酸，若物明显现象，再加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，说明SO42-有存在；
（5）由（4）分析可知Na2SO3固体加热到600℃以上分解产物是Na2SO4和Na2S，则反应的方程式为：4Na2SO3
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故答案为：4Na2SO3
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点评：本题考查性质实验方案的设计，注意实验现象的分析推测、实验结果的研究处理等问题，侧重分析与实验能力的综合考查，题目难度较大．
练习册系列答案
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