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2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+X,实验室检验X气体使用的试纸是湿润的______.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纯度测定
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2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+X,实验室检验X气体使用的试纸是湿润的______.
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纯度测定:
精确称量0.140g NaN3样品,设计如图装置,测定其纯度.已知2NaN3→3N2
(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67.2mL(N2的密度为1.25g/L),则实验中选用的量气管规格合适的是______(填字母序号).
A.100mL B.1L C.2L
(8)计算NaN3样品的纯度(写出计算过程).
(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 撞击 . 2Na+3N2↑.(2)根据质量守恒定律,反应前后原子...
答案解析:(1)根据信息判断反应物、生成物、反应条件,然后写出方程式.
(2)根据质量守恒定律和氨水呈碱性回答.
(3)根据碱石灰的成分和用途回答前一空;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)根据出现液面差后,如装置严密,装置内的气压不变的情况回答.
(5)使锥形瓶倾斜,让小试管倾斜其中的药品流出来.
(6)反应可能产生水蒸气,使用冷水冷凝可除去生成的气体中的水蒸气;生成的气体进入量气管后,右管中液面上升,液柱形成的压强对气体体积大小有影响,反应后读数时,还需要进行的操作是调节量气管使,两侧的液面保持水平.
(7)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.
(8)先根据体积和密谋计算氮气的体积,再利用关系式2NaN3→3N2计算NaN3样品的纯度.
考试点:实验探究物质的组成成分以及含量;化学实验方案设计与评价.
知识点:综合实验涉及知识面广,对学生思维能力要求高,既考查知识的识记、理解、迁移、运用,又考查分析、对比、归纳等思维能力,符合素质教育培养学生能力的要求,是中考方向,对这类题目要重点训练.