Question

某無色溶液可能含有下列鈉鹽中的幾種：

A．氯化鈉

B．硫化鈉

C．亞硫酸鈉

D．硫代硫酸鈉

E．硫酸鈉

F．碳酸鈉

向此溶液中加入適量稀硫酸，有淺黃色沉淀析出，同時有氣體產(chǎn)生，此氣體有臭雞蛋氣味，可使澄清石灰水變渾濁，不能使品紅褪色．

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題：

(1)不能使品紅溶液褪色，說明該氣體中不含________(填分子式)．

(2)此無色溶液中至少存在哪幾種鈉鹽？請寫出全部可能的情況(填寫相應(yīng)的字母)：

第一種情況是________．

第二種情況是________．

第三種情況是________．

第四種情況是________．

(可不填滿，也可補(bǔ)充)

(提示：Na₂S₂O₃＋H₂SO₄＝Na₂SO₄＋SO₂↑＋S↓＋H₂O)

Answer 1

答案：
解析：

【解答】(1)不含SO2;(2)①B，C，F(xiàn);②B，D，F(xiàn) 　　【巧解導(dǎo)析】根據(jù)性質(zhì)條件進(jìn)行分析，在無色溶液中加入適量的稀硫酸，產(chǎn)生氣體，此氣體有臭雞蛋氣味，可使澄清石灰水變渾濁，證明氣體中含有CO2和H2S，因此氣體不能使品紅褪色，故不含SO2(由SO2和H2S不可共存也可推斷)．故該無色溶液中必含Na2CO3和Na2S．因?yàn)樵诩铀岷蟮姆磻?yīng)中，除產(chǎn)生氣體外，還有淺黃色沉淀析出，說明有單質(zhì)硫生成，硫可由下列反應(yīng)產(chǎn)生： 　　若溶液中含有Na2SO3，可發(fā)生如下反應(yīng)： 　　Na2SO3＋H2SO4＝Na2SO4＋H2O＋SO2↑ 　　Na2S＋H2SO4＝Na2SO4＋H2S 　　2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O 　　當(dāng)n(Na2S)∶n(Na2SO3)＞2∶1時，產(chǎn)生的H2S可將全部產(chǎn)生的SO2還原且有剩余．故混合氣體含H2S而無SO2，溶液中出現(xiàn)淺黃色沉淀，符合題意． 　　若溶液中不含Na2SO3，而含Na2S2O3，加入稀硫酸時可發(fā)生如下反應(yīng)： 　　Na2S2O3＋H2SO4＝Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 　　Na2S＋H2SO4＝Na2SO4＋H2S↑ 　　2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O 　　若n(Na2S)∶n(Na2S2O3)＞2∶1則反應(yīng)產(chǎn)生的SO2將全部被還原為S，且H2S還有剩余，同樣符合題意．由此可以確定符合條件的最簡組合： 　　(1)溶液中含有Na2CO3，Na2S，Na2SO3； 　　(2)溶液中含有Na2CO3，Na2S，Na2S2O3． 　　如果溶液中含有Na2CO3，Na2S，Na2SO3，Na2S2O3四種物質(zhì)，完全有可能出現(xiàn)題中所述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但這種組合不符合題設(shè)的“至少”的限定，不能作為本題的答案．符合題意的僅以上兩種組合．

提示：

【巧解點(diǎn)悟】在了解H2S和SO2之間的反應(yīng)后，我們可從它們的反應(yīng)與相應(yīng)鹽的性質(zhì)聯(lián)系在一起，以Na2S和Na2SO3為例，當(dāng)它們與酸(例如稀硫酸或鹽酸)反應(yīng)時可產(chǎn)生氣體： 　　Na2S＋H2SO4＝Na2SO4＋H2S↑ 　　Na2SO3＋H2SO4＝Na2SO4＋SO2↑＋H2O 　　而生成的氣體又可反應(yīng)生成單質(zhì)硫： 　　2H2S＋SO2＝2H2O＋3S↓ 　　將上述反應(yīng)相加可得總方程式為： 　　2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4＝3Na2SO4＋3S↓＋3H2O 　　由此可知，將Na2S和Na2SO3組成的混合物，加入足量的稀硫酸時，反應(yīng)結(jié)果可能出現(xiàn)以下三種情況： 　　(1)當(dāng)n(Na2S)∶n(Na2SO3)＝2∶1時，反應(yīng)生成硫單質(zhì)． 　　(2)當(dāng)n(Na2S)∶n(Na2SO3)＞2∶1時，反應(yīng)生成硫單質(zhì)，并放出臭雞蛋味的H2S氣體． 　　(3)當(dāng)n(Na2S)∶n(Na2SO3)＜2∶1時，反應(yīng)生成硫單質(zhì)，并放出使品紅溶液褪色的SO2氣體． 　　要注意的是，僅Na2S和Na2SO3混合并不發(fā)生上述反應(yīng)，若在混合液中加入堿液(如NaOH)也無上述反應(yīng)發(fā)生，原因是不能產(chǎn)生H2S和SO2氣體，無法反應(yīng)． 　　若在上述混合液中加入濃硫酸或硝酸，由于它們的強(qiáng)氧化性，可將H2S氧化，硝酸還可將SO2氧化，故反應(yīng)現(xiàn)象將不同于上述情況．