Question

疊氮化鈉（NaN₃）被廣泛應(yīng)用于汽車安全氣囊，某興趣小組對(duì)其進(jìn)行下列部分研究．
【應(yīng)用研究】
（1）汽車經(jīng)撞擊后，30毫秒內(nèi)引發(fā)NaN₃，迅速分解為Na、N₂，反應(yīng)方程式為

2NaN₃

撞擊  .

2Na+3N₂↑

．
【制備研究】
（2）將金屬鈉與液態(tài)氨反應(yīng)得NaNH₂，再將NaNH₂與N₂O反應(yīng)可生成NaN₃、NaOH和氣體X，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaNH₂+N₂O═NaN₃+NaOH+X，實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)X氣體使用的試紙是濕潤的

無色酚酞試紙或紅色石蕊試紙

．
Na₂CO₃質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定：工業(yè)級(jí)NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，為測定樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)設(shè)計(jì)如圖裝置（已知H₂SO₄溶液與NaN₃，反應(yīng)不生成氣體）．
（3）裝置A的作用是

除去空氣中的二氧化碳和水蒸氣

．
設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟為：①精確稱量樣品，檢查裝置氣密性；②打開彈簧夾，鼓入空氣，稱量裝置C；③關(guān)閉彈簧夾，打開分液漏斗活塞；④再打開彈簧夾，

鼓入空氣

；⑤再次稱量裝置C．計(jì)算碳酸鈉含量至少需要測定

3

（填數(shù)字）個(gè)數(shù)據(jù)；根據(jù)制備反應(yīng)，分析工業(yè)級(jí)NaN₃中含有Na₂CO₃的可能原因

制備過程中未除凈的氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成的

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)信息判斷反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，然后寫出方程式；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的實(shí)質(zhì)來判斷X的化學(xué)式，再根據(jù)氣體的酸堿性考慮；
（3）根據(jù)堿石灰的成分和用途來完成第一空的解答即可，而④再打開彈簧夾，鼓入空氣能將裝置中殘留的二氧化碳全部排入BC裝置；根據(jù)氫氧化鈉溶液可以和二氧化碳反應(yīng)的性質(zhì)來完成解答．

解答：解：（1）汽車經(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 2NaN₃

撞擊  .

2Na+3N₂↑；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，可確定氣體X的化學(xué)式為：NH₃，氨氣溶于水形成的氨水顯堿性，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，使無色酚酞試液變紅色，所以可以用無色酚酞試紙或紅色石蕊試紙檢測；
（3）堿石灰的主要成分是氧化鈣和氫氧化鈉，二者既能吸收水分，又能吸收二氧化碳?xì)怏w，所以A的作用是除去空氣中的二氧化碳和水蒸氣；④再打開彈簧夾，鼓入空氣能將裝置中殘留的二氧化碳全部排入BC裝置；計(jì)算碳酸鈉含量，要知道樣品的質(zhì)量、反應(yīng)前后C裝置的質(zhì)量，共3個(gè)數(shù)據(jù)；制備工業(yè)級(jí)NaN₃時(shí)同時(shí)生成氫氧化鈉，它能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成Na₂CO₃；
故答案為：（1）2NaN₃

撞擊  .

2Na+3N₂↑；
（2）無色酚酞試紙或紅色石蕊試紙；
（3）除去空氣中的二氧化碳和水蒸氣；鼓入空氣；3；制備過程中未除凈的氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成的．

點(diǎn)評(píng)：綜合實(shí)驗(yàn)涉及知識(shí)面廣，對(duì)學(xué)生思維能力要求高，既考查知識(shí)的識(shí)記、理解、遷移、運(yùn)用，又考查分析、對(duì)比、歸納等思維能力，符合素質(zhì)教育培養(yǎng)學(xué)生能力的要求，是中考方向，對(duì)這類題目要重點(diǎn)訓(xùn)練．