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| (15分）叠氮化钠(NaN3）被广泛应用于汽车安全气囊，某兴趣小组对其进行下列研究． 【应用研究】 (1)汽车经撞击后，30毫秒内引发NaN3，迅速分解为Na、N2，反应方程式为_______。 【制备研究】 (2)将金属钠与液态氨反应得NaNH2，再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和 气体X，该反应的化学方程式为2NaNH3＋N2O = NaN3＋NaOH＋X,实验室检验X 气体使用的试纸是湿润________。 【Na2CO3质量分数测定】 工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3，为测定样品中Na2CO3的质量分数设计如图装置（已知H2SO4溶液与NaN3,反应不生成气体）。  (3)装置A的作用是_____。设计的实验步骤为：①精确称量样品，检查装置气密性；②打开弹簧夹，鼓入空气，称量装置C；③关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞；④再打开弹簧夹，_______；⑤再次称量装置C。计算碳酸钠含量至少需要测定______（填数字）个数据。根据制备反应，分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因_______。
(NaN3中的N全部转化为N2，其他产物略），反应中放出大量的热。  (4）检查该装置气密性的方法是连接好装置，从水准瓶注水，量气管中液面与右边液面形成高度差，做好标记，一段时间后，两边高度差_____（填“变大”、“变小”或“不变”），说明气密性良好。 (5)使小试管中的NaN3样品与M溶液接触的操作是______。 (6）使用冷水冷凝的目的是______。反应前应将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平，反应后读数时，还需要进行的操作是_______。 (7)常温下测得量气管读数为67.2 mL(N2的密度为1.25 g/L)，则实验中选用的量气管规格合适的是_____（填字母序号）。 A. 100 mL B. 1 L C. 2 L (8)计算NaN3样品的纯度（写出计算过程）。 |
参考解答
406***153
2025-08-14 08:27:06
| 略 |
（1）汽车经撞击后，30毫秒内引发NaN3迅速分解为Na、N2，即反应物是NaN3，生成物是Na、N2，条件是撞击，所以反应方程式为 2NaN3  2Na+3N2↑．（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，可确定气体X的化学式为：NH3． （3）碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠，二者既能吸收水分，又能吸收二氧化碳气体，所以A的作用是除去空气中的二氧化碳和水蒸气；④再打开弹簧夹，鼓入空气能将装置中残留的二氧化碳全部排入BC装置． （4）制备工业级NaN3时同时生成氢氧化钠，它能和空气中的二氧化碳反应生成Na2CO3． （5）连接好装置，从水准瓶注水，量气管中液面与右边液面形成高度差，做好标记，一段时间后，如装置严密，装置内气压不变，两边高度差不变． （6）量取体积时，量筒的量程要和所测体积相近，且只能一次量出，所以选100mL的量筒． （7）反应可能产生水蒸气，使用冷水冷凝的目的是除去生成的气体中的水蒸气． （8）生成氮气的质量为67.2mL÷1000mL/L×1.25g/L=0.084g． 设NaN3样品的纯度X 2NaN3 2Na+3N2↑．130 84 X?0.140g 0.084g  解得：X='92.86%' 答：NaN3样品的纯度92.86%． 故答案为：（1）2NaN3 2Na+3N2↑．（2）NH3． （3）吸收空气中的水分和二氧化碳气体；将装置中残留的二氧化碳全部排入BC装置． （4）氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成Na2CO3． （5）不变． （6）A． （7）除去生成的气体中的水蒸气． （8）92.86%． |
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