Question

（10分）現(xiàn)正開(kāi)始使用一種安全氣袋以防止汽車撞車時(shí)在駕駛室的人因向前沖撞發(fā)生意外。這種氣袋內(nèi)裝有一種能在高溫下分解出氣體的混合物。例如有一種配方為：
61%—68%NaN₃（疊氮化鈉）、0%—5%NaNO₃、0%—5%陶土、23%—28%Fe₂O₃粉、1%—2%SiO₂粉、2%—6%石墨纖維。這些粉末經(jīng)加壓成型后，裝在一個(gè)大袋子里，袋子放在駕駛室座位前。撞車時(shí)，約在10毫秒（10^-3秒）內(nèi)引發(fā)下列反應(yīng)： 2NaN₃=2Na+3N₂（365℃分解）反應(yīng)在約30毫秒內(nèi)完成，袋內(nèi)充滿N₂氣而脹大，阻止人體前沖。在以后的100~200毫秒內(nèi)氣體“消失”，所以不致使人反彈，同時(shí)袋內(nèi)的鈉變成氧化鈉。
（1）你認(rèn)為完成上述引發(fā)分解、生成氣體的“消失”、鈉變成氧化鈉過(guò)程各需上述配方里哪些物質(zhì)和起什么作用           。
（2）若氣袋內(nèi)放300g NaN₃，在充滿氮?dú)鈺r(shí)，袋內(nèi)氣體體積為（1大氣壓，300K）   L 。若袋內(nèi)氣體壓力達(dá)到4大氣壓（此時(shí)為350K），則袋內(nèi)氣體體積為       L。
（3）配方中Fe₂O₃的量是如何控制的                                         。
（4）疊氮離子中有三個(gè)氮原子連成直線，N—N鍵等長(zhǎng)（116pm）。寫出其電子式      。
（5）怎樣做到既使混合物在30毫秒內(nèi)迅速分解，但又不燃燒、爆炸         。

Answer 1

（10分）（1） NaN₃分解供產(chǎn)生N₂ ,陶土、SiO₂吸附N₂，F(xiàn)e₂O₃使Na 變?yōu)镹a₂O 。
（2）V＝6．9×0．082×300＝169．7（L）
V＝6．9×0．082× 350/4 ＝49．5（L）
（3） 6Na+Fe₂O₃＝2Fe+3Na₂O
（4）或
（5）原料粉碎、混勻、成型，使反應(yīng)快、擴(kuò)散快，反應(yīng)要足夠快，使所釋放的熱“全”用于后續(xù)反應(yīng)，而不使氣袋明顯升溫。

略