Question

为了探究硫化钠晶体在空气中的变化，某兴趣小组的实验步骤及现象记录如下：①将少量硫化钠晶体置于表面皿上，暴露在空气中；②三天后将样品放入盛水的烧杯中，搅拌后得无色澄清溶液；③取少量该溶液加入过量盐酸中，有气体放出，且溶液保持澄清．
（1）请你根据上述记录，对放出气体进行猜想：
猜想①：可能是H₂S；      猜想②：可能是SO₂；      猜想③可能是CO₂；
猜想④：可能是______；  猜想⑤：可能是______．
（2）若放出的气体是两种气体的混合气，现有：浓、稀2种品红溶液，浓、稀2种溴水，澄清石灰水，浓、稀2种盐酸溶液、试管气体发生装置，洗气瓶、试管洗气装置．请设计一个组合实验分析混合气的组成，在下表中简要写出实验方法、现象和结论：

实验方案	可能的现象和相应的结论
______	______
	______

（3）如果要检验硫化钠晶体是否被氧化生成了硫酸钠，请简要说明检验的方法、现象和结论：______．

Answer

（1）根据硫化钠变质后产物可能为Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3，Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3之间不反应，Na2S、Na2SO3、Na2CO3与盐酸反应分别得到H2S、SO2、CO2，Na2SO4与盐酸不反应，产生的气体可以是单一气体，也可以是混合气体，但混合气体不能为SO2与H2S，因为两者反应生成硫沉淀，据此回答问题；
（2）先通过浓溴水一方面可观察H2S被氧化生成S沉淀现象，另一方面可尽量吸收氧化SO2，以防SO2进入后一步澄清石灰水溶解CaCO3而干扰观察；在石灰水前面加装稀溴水洗气装置是为了便于观察SO2是否在上一步吸收完全，选稀品红溶液易观察褪色现象；
（3）根据硫酸根离子的检验方法：滴加BaCl2溶液，若有沉淀出现说明有硫酸根离子．
【解析】
（1）因硫化钠变质后产物可能为Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3，Na2S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3之间不反应，Na2S、Na2SO3、Na2CO3与盐酸反应分别得到H2S、SO2、CO2，Na2SO4与盐酸不反应，产生的气体可以是单一气体，也可以是混合气体，但混合气体不能为SO2与H2S，因为两者反应生成硫沉淀，所以混合气体可以为H2S与CO2的混合气，也可以为SO2和CO2的混合气体，故答案为：H2S与CO2的混合气体；SO2 和CO2的混合气体；
（2）先通过浓溴水一方面可观察H2S被氧化生成S沉淀现象，另一方面可尽量吸收氧化SO2，以防SO2进入后一步澄清石灰水溶解CaCO3而干扰观察；在石灰水前面加装稀溴水洗气装置是为了便于观察SO2是否在上一步吸收完全，选稀品红溶液易观察褪色现象，故答案为：

实验方案 可能的现象和相应的结论
在试管气体发生装置中加入适量的固体样品和稀盐酸，组装好后将产生体依次通过盛有稀品红溶液、浓溴水、稀溴水和澄清石灰水的试管洗气装置． 若品红褪色，溴水颜色变浅不浑浊，澄清石灰水变浑浊，该气体含有SO2、CO2的混合气体
若品红不褪色，溴水褪色（或变浅）且有浑浊出现，澄清石灰水变浑浊，该气体为H2S、CO2的混合气体

（3）因硫酸根离子的检验方法：滴加BaCl2溶液，若有沉淀出现说明有硫酸根离子，故答案为：取题中实验③后所得溶液滴入BaCl2溶液，若有沉淀出现说明生成了Na2SO4；若无沉淀，则说明没有生成Na2SO4．