Question

在無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)量分數(shù)為26.41%，氧元素的質(zhì)量分數(shù)為36.76%，其余為S元素．
（1）試確定A的化學式并命名A．寫出生成A的化學反應(yīng)方程式．
（2）若在有氧的條件下，進行上述反應(yīng)，會有什么樣的結(jié)果？說明A具有什么樣的化學性質(zhì)？
（3）若將A加熱到402K時，質(zhì)量減輕了18.39%．分析得到的固體殘渣，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分解的化學反應(yīng)方程式．

Answer 1

考點：無機物的推斷,化學方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：（1）A中鈉元素的質(zhì)量分數(shù)為26.41%，氧元素的質(zhì)量分數(shù)為36.76%，其余為S元素，則S元素質(zhì)量分數(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）亞硫酸具有強氧化性，連二亞硫酸鈉也應(yīng)該具有強還原性；
（3）若將A加熱到402K時，質(zhì)量減輕了18.39%，1molA分解時減少的質(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，平均相對分子質(zhì)量為142，而硫酸鈉的相對分子質(zhì)量為142，由于為混合物，故含有Na₂SO₃，Na₂S₂O₄中S元素的化合價為+3，故另一固體中S元素化合價應(yīng)小于3，可能為Na₂S₂O₃，生成的氧化物為SO₂時，符合關(guān)系．

解答： 解：（1）A中鈉元素的質(zhì)量分數(shù)為26.41%，氧元素的質(zhì)量分數(shù)為36.76%，其余為S元素，則S元素質(zhì)量分數(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)該具有強還原性，有O₂存在時，（連二亞硫酸鈉）易被氧化為Na₂S₂O₆，說明Na₂S₂O₄具有強還原性，
答：有O₂存在時，A會被氧化得到Na₂S₂O₆；說明Na₂S₂O₄具有強還原性；
（3）若將A加熱到402K時，質(zhì)量減輕了18.39%，1molA分解時減少的質(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，平均相對分子質(zhì)量為142，而硫酸鈉的相對分子質(zhì)量為142，由于為混合物，故含有Na₂SO₃，Na₂S₂O₄中S元素的化合價為+3，故另一固體中S元素化合價應(yīng)小于3，可能為Na₂S₂O₃，生成的氧化物為SO₂時，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↑．

點評：本題考查無機物推斷，不屬于中學內(nèi)容，對于多硫含氧酸鹽，中學只接觸硫代硫酸鈉，據(jù)此進行猜測驗證，結(jié)合亞硫酸的性質(zhì)解答，難度很大．