Question

【題目】疊氮化鈉（NaN3）被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)安全氣囊，某化學(xué)小組同學(xué)對(duì)其進(jìn)行下列研究．

【査閱資料】

①NaN3受撞擊會(huì)生成Na、N2

②NaN3遇鹽酸、H2SO4溶液無(wú)氣體生成

③堿石灰是CaO和NaOH的混合物

④NaN3的制備方法是：將金屬鈉與液態(tài)氨反應(yīng)制得NaNH2，再將NaNH2與N2O反應(yīng)可生成NaN3、NaOH和NH3

【問(wèn)題探究】

（1）汽車(chē)受撞擊后，30毫秒內(nèi)引發(fā)NaN3迅速分解，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________；

（2）工業(yè)級(jí)NaN3中常含有少量的Na2CO3，其原因是___________（用化學(xué)方程式表示）；

（3）為測(cè)定某工業(yè)級(jí)NaN3樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝罝：

①小明同學(xué)認(rèn)為通過(guò)測(cè)定裝置I中反應(yīng)前后B的質(zhì)量差，再通過(guò)相應(yīng)計(jì)算，就可測(cè)定Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小組同學(xué)通過(guò)討論認(rèn)為不可行，其理由可能是___________（答出一種即可）

②小明同學(xué)在大家討論的基礎(chǔ)上，又設(shè)計(jì)了裝罝Ⅱ，請(qǐng)分析：裝置Ⅱ中A的作用是___________．若無(wú)裝置C，對(duì)測(cè)定結(jié)果造成的影響是 （填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）．裝置E的作用是___________．

③根據(jù)裝置Ⅱ，小組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟有：

a．稱(chēng)量裝置D

b．稱(chēng)量樣品，檢査裝置氣密性

c．打開(kāi)彈簧夾，鼓入空氣

d．關(guān)閉彈簧夾，打開(kāi)分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量的稀琉酸，關(guān)閉活塞和玻璃塞．

其正確的順序?yàn)?/span>___________（填字母序號(hào)，可重復(fù)）

④計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，至少需要測(cè)定___________個(gè)數(shù)據(jù)．（填數(shù)字）

Answer 1

【答案】（1）2NaN3═2Na+3N2↑；（2）2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；

（3）①濃鹽酸易揮發(fā)，產(chǎn)生的氯化氫氣體被裝置B吸收；二氧化碳?xì)怏w逸出時(shí)帶出的水蒸氣在裝置B中冷凝而被吸收；裝置A、B內(nèi)空氣中的二氧化碳被裝置B吸收；A中生成的二氧化碳不能全部進(jìn)入B裝置，使實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差；（除加點(diǎn)字外再答出任意一條即可）；②吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣；偏大；檢驗(yàn)二氧化碳是否被D裝置完全吸收；防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入D裝置；（答出前一點(diǎn)即可）；③bcadca；④3。

【解析】

試題分析：（1）汽車(chē)經(jīng)撞擊后，30毫秒內(nèi)引發(fā)NaN3迅速分解為Na、N2，即反應(yīng)物是NaN3，生成物是Na、N2，條件是撞擊，所以反應(yīng)方程式為2NaN32Na+3N2；（2）根據(jù)工業(yè)制NaN3的原理，在制備過(guò)程中有NaOH生成，NaOH易和空氣中的CO2反應(yīng)生成碳酸鈉，化學(xué)方程式為：2NaOH+CO2═ Na2CO3+H2O；（3）要測(cè)定某工業(yè)級(jí)NaN3樣品中含有Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)NaN3遇鹽酸、H2SO4溶液無(wú)氣體生成，而Na2CO3遇鹽酸、H2SO4溶液生成CO2氣體，由CO2的質(zhì)量可以求出Na2CO3的質(zhì)量，進(jìn)而求出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；①裝置 I用濃鹽酸與樣品反應(yīng)，濃硫酸具有揮發(fā)性，產(chǎn)生的氯化氫氣體被裝置B吸收，二氧化碳?xì)怏w逸出時(shí)帶出的水蒸氣在裝置B中冷凝而被吸收；裝置A、B內(nèi)空氣中的二氧化碳被裝置B吸收；A中生成的二氧化碳不能全部進(jìn)入B裝置，使實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差等；②裝置II中A中藥品是堿石灰，堿石灰可作干燥劑，能吸收空氣中的水分和二氧化碳，防止空氣中水蒸汽和二氧化碳干擾實(shí)驗(yàn)；C裝置的濃硫酸干燥CO2氣體，若無(wú)C裝置會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大；CO2通入澄清石灰水，使澄清石灰水變渾濁，裝置E的作用是檢驗(yàn)二氧化碳是否被D裝置完全吸收，防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入D裝置；③根據(jù)裝置II，小組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟為：稱(chēng)量樣品，檢查裝置氣密性；打開(kāi)彈簧夾，鼓入空氣；稱(chēng)量裝置D；打開(kāi)分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量的稀硫酸，關(guān)閉活塞和玻璃塞；打開(kāi)彈簧夾，鼓入空氣；稱(chēng)量裝置D；其正確順序?yàn)閎cadca．④計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，至少需要測(cè)定下列3個(gè)數(shù)據(jù)：試樣、裝置+稀硫酸質(zhì)量、裝置+稀硫酸質(zhì)量+試樣。