题目内容
无水亚硫酸钠隔绝空气受热到600 ℃便开始分解,分解产物是硫化钠和另一种固体.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.![]()
(1)无水亚硫酸钠受热分解的反应式是__________.装置中氢氧化钠溶液的作用是___________________________________.
(2)如果加热温度低于600 ℃,再向所得固体试样的溶液中缓缓滴加稀盐酸至足量,所观察到的现象是___________.解释上述现象的离子方程式是___________.
(3)如果加热温度在600 ℃以上,再向所得固体试样的溶液中缓缓滴加稀盐酸至足量,若观察到硫酸铜溶液中出现黑色沉淀,则:试样溶液中可能出现的现象是________,解释这种现象的离子方程式是________;品红溶液中可能出现的现象是_______,出现这种现象的原因是__________.滴加足量盐酸后,烧瓶内除Cl-外,另一种浓度较大的阴离子是(填离子符号)__________,检验烧瓶内这种离子的实验步骤是___________.
(4)若加入了足量稀盐酸后,品红溶液和硫酸铜溶液中均无明显的现象发生,说明了什么问题?
解析:
| 设计意图:本题为新情景综合实验题,主要考查学生理解新信息、使用新信息和整合基本化学实验的能力,要求学生具有较高的认知能力.
解析:本题的特点是将新信息、实验原理、反应、实验现象、操作以及有关离子方程式等内容综合起来进行考查,要求学生从实验总体来考虑,思考容量较大,有一定难度.但由于本题考查的知识内容都较基本,故学生是有能力正确解答的. (1)亚硫酸钠600 ℃以上可分解,这在中学化学中并未介绍,但根据题给信息是可推出分解产物的.根据Na2SO3 (2)温度低于600 ℃时,Na2SO3不能分解,其与盐酸反应产生的SO2气体可使品红溶液褪色,与CuSO4溶液不反应.由于是缓缓滴加稀盐酸,故发生的反应是:Na2SO3+HCl===NaHSO3+NaCl,NaHSO3+HCl=<span style='mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol'>==NaCl+SO2↑+H2O. (3)温度高于600 ℃时,Na2SO3开始分解,所得固体可能是Na2SO4、Na2SO3、Na2S的混合物.滴入稀盐酸时,SO 3S↓+3H2O+6NaCl.若装置中“硫酸铜溶液中出现黑色沉淀”,说明有H2S气体逸出,同时可判断烧瓶中没有SO2放出,否则,将发生反应2H2S+SO2===3S+2H2O.因Na2SO4与盐酸不反应,故烧瓶中浓度较大的阴离子为SO (4)若加入了足量稀盐酸后,品红溶液和硫酸铜溶液中均无明显现象发生,说明烧瓶中没有放出SO2,也没有放出H2S气体.从而可推出加热后的固体样品中所含亚硫酸钠和硫化钠的物质的量之比恰好等于1∶2,在酸性溶液中两者恰好完全反应. 易错点:因此题综合度较大,思考时不能沉着、冷静,致使思维混乱,没有头绪;对元素、化合物知识掌握不够,导致解答错误;写(2)的离子反应方程式时,未注意到盐酸是慢慢滴加的,从而错写为:SO 答案:(1)4Na2SO3 吸收SO2和H2S (2)当盐酸滴到一定量时,试样溶液中开始不断地冒出气泡,品红溶液中有气泡冒出并开始逐渐褪色,稍后硫酸铜溶液中也有气泡冒出;H++SO H2O+SO2↑ (3)有淡黄色沉淀生成并有气泡冒出; SO S2-+2H+=H2S↑; 品红溶液不褪色;因为加热后的固体试样中所含的亚硫酸钠和硫化钠的物质的量之比小于1∶2.在酸性溶液中反应,Na2S过量,产生的气体只含H2S,不含SO2;SO (4)所含亚硫酸钠和硫化钠的物质的量之比恰好等于1∶2,在酸性溶液中二者恰好完全反应
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