Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)，通過咨詢老師準(zhǔn)備用亞硫酸鈉溶液與濃硫酸反應(yīng)來制備一定量的SO2[Na2SO3+H2SO4（濃）=Na2SO4+SO2↑+H2O]。老師給他們提供了一瓶亞硫酸鈉溶液并告知該瓶溶液放置時(shí)間可能較長，不知是否變質(zhì)。興趣小組的同學(xué)分成甲、乙兩小組對該瓶亞硫酸鈉溶液成分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

（提出問題）該瓶溶液中溶質(zhì)的成分是什么？

（查閱資料）

（1）Na2SO3有較強(qiáng)還原性，在空氣中易被氧氣氧化：2Na2SO3+O2=2Na2SO4；

（2）Na2SO3能與酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體；

（3）SO32-、SO42-均能與Ba2+反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，BaSO3可溶于稀鹽酸并可以產(chǎn)生SO2氣體，BaSO4不溶于稀鹽酸。

（作出猜想）

猜想1：沒有變質(zhì)，成分是Na2SO3；

猜想2：完全變質(zhì)，成分是______。

你認(rèn)為還可能有的猜想3______。

（實(shí)驗(yàn)探究）甲、乙兩組分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究溶液是否變質(zhì)：

小組	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
甲組	取少量樣品于試管中加入過量稀鹽酸	產(chǎn)生氣泡	沒有變質(zhì)，還是Na2SO3
乙組	取少量樣品于試管中加入氯化鋇溶液，再加入足量稀鹽酸。	______	已部分變質(zhì)

（評價(jià)）①有同學(xué)質(zhì)疑甲組方案不合理，理由是______。

②若證明部分變質(zhì)乙組方案是否合理？______（回答“是”或“否”）

（反思）

亞硫酸鈉容易被空氣中的氧氣氧化，因此應(yīng)該如何保存亞硫酸鈉？______。

Answer 1

【答案】Na2SO4 部分變質(zhì)，成分是Na2SO3、Na2SO4 先產(chǎn)生白色沉淀，后產(chǎn)生氣泡，沉淀部分溶解 含有硫酸鈉的亞硫酸鈉溶液中加入過量稀鹽酸時(shí)，產(chǎn)生氣泡 是 隔絕氧氣密封保存

【解析】

[作出猜想] 猜想1：沒有變質(zhì)，成分是Na2SO3；

猜想2：完全變質(zhì)，成分是Na2SO4；

猜想3：部分變質(zhì)，成分是Na2SO3、Na2SO4；

[實(shí)驗(yàn)探究] 實(shí)驗(yàn)結(jié)論是已部分變質(zhì)，說明樣品中含有亞硫酸鈉和硫酸鈉。故取少量樣品于試管中加入氯化鋇溶液，再加入足量稀鹽酸，先產(chǎn)生白色沉淀，是因?yàn)槁然�鋇與亞硫酸鈉和硫酸鈉反應(yīng)生成了白色沉淀亞硫酸鋇和硫酸鋇。后產(chǎn)生氣泡，是因?yàn)閬喠蛩徜^和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化硫，沉淀部分溶解，說明沉淀中含有不溶于稀鹽酸的沉淀硫酸鋇，實(shí)驗(yàn)過程如下所示：

小組	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
甲組	取少量樣品于試管中加入過量稀鹽酸	產(chǎn)生氣泡	沒有變質(zhì)，還是Na2SO3
乙組	取少量樣品于試管中加入氯化鋇溶液，再加入足量稀鹽酸。	先產(chǎn)生白色沉淀，后產(chǎn)生氣泡，沉淀部分溶解	已部分變質(zhì)

[評價(jià)] ①有同學(xué)質(zhì)疑甲組方案不合理，理由是含有硫酸鈉的亞硫酸鈉溶液中加入過量稀鹽酸時(shí)，產(chǎn)生氣泡；

②若證明部分變質(zhì)乙組方案合理，這是因?yàn)槿∩倭繕悠酚谠嚬苤屑尤肼然�鋇溶液，再加入足量稀鹽酸，先產(chǎn)生白色沉淀，是因?yàn)槁然�鋇和亞硫酸鈉或硫酸鈉或亞硫酸鈉和硫酸鈉反應(yīng)生成了白色沉淀亞硫酸鋇或硫酸鋇或亞硫酸鋇和硫酸鋇，后產(chǎn)生氣泡，是因?yàn)閬喠蛩徜^和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化硫，沉淀部分溶解，說明沉淀中含有不溶于稀鹽酸的沉淀硫酸鋇，即樣品中含有亞硫酸鈉和硫酸鈉。 故填：是。

[反思] 亞硫酸鈉容易被空氣中的氧氣氧化，因此應(yīng)該隔絕氧氣密封保存。