Question

疊氮化鈉(NaN3）被廣泛應用于汽車安全氣囊，某興趣小組對其進行下列研究．

【應用研究】

(1)汽車經撞擊后，30毫秒內引發NaN3，迅速分解為Na、N2，反應方程式為_______。

【制備研究】

(2)將金屬鈉與液態氨反應得NaNH2，再將NaNH2與N2O反應可生成NaN3、NaOH和

氣體X，該反應的化學方程式為2NaNH3＋N2O = NaN3＋NaOH＋X,實驗室檢驗X

氣體使用的試紙是濕潤________。

【Na2CO3質量分數測定】

工業級NaN3中常含有少量的Na2CO3，為測定樣品中Na2CO3的質量分數設計如圖

裝置（已知H2SO4溶液與NaN3,反應不生成氣體）。

(3)裝置A的作用是_____。設計的實驗步

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關閉彈簧夾，打開分液漏斗活塞；④再打開彈簧夾，_______；⑤再次稱量裝置C。計算碳酸鈉含量至少需要測定______（填數字）個數據。根據制備反應，分析工業級NaN3中含有Na2CO3的可能原因_______。

 (4）檢查該裝置氣密性的方法是連接好裝置，從水準瓶注水，量氣管中液面與右邊液面形成高度差，做好標記，一段時間后，兩邊高度差_____（填“變大”、“變小”或“不變”），說明氣密性良好。

(5)使小試管中的NaN3樣品與M溶液接觸的操作是______。

(6）使用冷水冷凝的目的是______。反應前應將液面調節到量氣管的“0”刻度，并使兩邊液面相平，反應后讀數時，還需要進行的操作是_______。

(7)常溫下測得量氣管讀數為67.2 mL(N2的密度為1.25 g/L)，則實驗中選用的量氣管規格合適的是_____（填字母序號）。

A. 100 mL                B. 1 L                   C. 2 L

(8)計算NaN3樣品的純度（寫出計算過程）。

Answer 1

（1）2NaN3===2Na+3N2↑

（2）紅色石蕊試紙

（3）除去空氣中的CO2，緩緩鼓入空氣，生成NaN3的同時有NaOH生成，NaOH吸收空氣中CO2生成的Na2CO3

（4）不變

（5）傾斜錐形瓶，使樣品與M溶液接觸

（6）降低其體溫度（防止量氣管中水噴出），調節兩邊液面相平

（7）A

（8）

解：m(N2)====67.2mL*10-3L/mL*1.25g/L=0.084g

設樣品中NaN3質量為x。

2NaN3  ~   3N2

130         84

X           0.084g

  X=0.13g

NaN3%=0.13g/0.140g*100%=92.9%