Question

在無(wú)氧的條件下以干燥的鈉汞齊（以Na-Hg表示）和干燥的二氧化硫一起振蕩，只制得固態(tài)化合物A．已知A中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.41%，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.76%，其余為S元素．
（1）試確定A的化學(xué)式并命名A．寫出生成A的化學(xué)反應(yīng)方程式．
（2）若在有氧的條件下，進(jìn)行上述反應(yīng)，會(huì)有什么樣的結(jié)果？說(shuō)明A具有什么樣的化學(xué)性質(zhì)？
（3）若將A加熱到402K時(shí)，質(zhì)量減輕了18.39%．分析得到的固體殘?jiān)�，發(fā)現(xiàn)是兩種物質(zhì)（記為B和C）組成的混合物．試寫出A分解的化學(xué)反應(yīng)方程式．

Answer 1

考點(diǎn)：無(wú)機(jī)物的推斷,化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）A中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.41%，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.76%，其余為S元素，則S元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-26.41%-36.76%=36.83%，則Na、S、O原子數(shù)目之比為

26.41%

23

：

36.83%

32

：

36.76%

16

=1：1：2，故A為Na₂S₂O₄；
（2）亞硫酸具有強(qiáng)氧化性，連二亞硫酸鈉也應(yīng)該具有強(qiáng)還原性；
（3）若將A加熱到402K時(shí)，質(zhì)量減輕了18.39%，1molA分解時(shí)減少的質(zhì)量為（46+64+64）g×18.39%=32g，則剩余固體質(zhì)量為174g-32g=142g，1mol硫的含氧酸鹽均含有2mol鈉離子，故剩余固體為1mol，平均相對(duì)分子質(zhì)量為142，而硫酸鈉的相對(duì)分子質(zhì)量為142，由于為混合物，故含有Na₂SO₃，Na₂S₂O₄中S元素的化合價(jià)為+3，故另一固體中S元素化合價(jià)應(yīng)小于3，可能為Na₂S₂O₃，生成的氧化物為SO₂時(shí)，符合關(guān)系．

解答： 解：（1）A中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.41%，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.76%，其余為S元素，則S元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-26.41%-36.76%=36.83%，則Na、S、O原子數(shù)目之比為

26.41%

23

：

36.83%

32

：

36.76%

16

=1：1：2，故A為Na₂S₂O₄，名稱為連二亞硫酸鈉，生成A的化學(xué)反應(yīng)方程式為：2SO₂+2Na-Hg=Na₂S₂O₄+2Hg，
答：A為Na₂S₂O₄，名稱為連二亞硫酸鈉，生成A的化學(xué)反應(yīng)方程式為2SO₂+2Na-Hg=Na₂S₂O₄+2Hg．
（2）亞硫酸被氧化為硫酸，連二亞硫酸鈉也應(yīng)該具有強(qiáng)還原性，有O₂存在時(shí)，（連二亞硫酸鈉）易被氧化為Na₂S₂O₆，說(shuō)明Na₂S₂O₄具有強(qiáng)還原性，
答：有O₂存在時(shí)，A會(huì)被氧化得到Na₂S₂O₆；說(shuō)明Na₂S₂O₄具有強(qiáng)還原性；
（3）若將A加熱到402K時(shí)，質(zhì)量減輕了18.39%，1molA分解時(shí)減少的質(zhì)量為（46+64+64）g×18.39%=32g，則剩余固體質(zhì)量為174g-32g=142g，1mol硫的含氧酸鹽均含有2mol鈉離子，故剩余固體為1mol，平均相對(duì)分子質(zhì)量為142，而硫酸鈉的相對(duì)分子質(zhì)量為142，由于為混合物，故含有Na₂SO₃，Na₂S₂O₄中S元素的化合價(jià)為+3，故另一固體中S元素化合價(jià)應(yīng)小于3，可能為Na₂S₂O₃，生成的氧化物為SO₂時(shí)，符合關(guān)系，故反應(yīng)方程式為：2Na₂S₂O₄=Na₂S₂O₃+Na₂SO₃+SO₂↑，
答：該反應(yīng)方程式為2Na₂S₂O₄=Na₂S₂O₃+Na₂SO₃+SO₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無(wú)機(jī)物推斷，不屬于中學(xué)內(nèi)容，對(duì)于多硫含氧酸鹽，中學(xué)只接觸硫代硫酸鈉，據(jù)此進(jìn)行猜測(cè)驗(yàn)證，結(jié)合亞硫酸的性質(zhì)解答，難度很大．