题目

题型：不详难度：来源：

（8分）叠氮化钠(NaN₃）被广泛应用于汽车安全气囊，某化学小组同学对其进行下列研究。
【查阅资料】
①NaN₃受撞击会生成Na、N₂。  
②NaN₃遇盐酸、H₂SO₄溶液无气体生成。
③碱石灰是CaO和 NaOH的混合物。
④NaN₃的制备方法是：将金属钠与液态氨反应制得NaNH₂，再将NaNH₂与N₂O反应可生成NaN₃、NaOH和氨气（NH₃）。
【问题探究】
（1）汽车经撞击后，30毫秒内引发NaN₃迅速分解，写出该反应的化学方程式     。
（2）工业级NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，其原因是（用化学方程式表示）  。   
（3）为测定某工业级NaN₃样品中含有Na₂CO₃的质量分数，化学小组同学设计了如下实验装置。

①小明同学认为通过测定装置Ⅰ中反应前后B的质量差，再通过相应计算，就可测定Na₂CO₃的纯度，小组内同学通过讨论认为不可以，其理由可能是     。ⅠⅡ
②小刚同学在大家讨论的基础上，设计了装置Ⅱ。请分析：装置Ⅱ中A的作用是_____；若无装置C，对测定结果造成的影响是     （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）；装置E的作用是     。
③根据装置Ⅱ，小组同学设计的实验步骤有：a．称量装置D。b.称量样品，检查装置气密性。c.打开弹簧夹，鼓入空气。d.打开分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量的稀硫酸，关闭活塞和玻璃塞。其正确顺序为　　　　（填字母序号，可重复）。

答案

（1）2NaN₃2Na + 3N₂↑
（2）2NaOH+CO₂===Na₂CO₃+H₂O
（3）①浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置B吸收；二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置B中冷凝而被吸收；装置A、B内空气中的二氧化碳被装置B吸收；A中生成的二氧化碳不能全部进入B装置，使实验产生误差。（除加点字外再答出任意一条即可）
②吸收空气中的二氧化碳和水蒸气。   偏大
检验二氧化碳是否被D装置完全吸收；防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D装置。（答出前一点即可）
③bcadca（2分）错答、漏答均为0分。

解析

试题分析：（1）NaN₃分解反应的化学方程式为2NaN₃2Na + 3N₂↑。
（2）制备NaN₃的方法是：将金属钠与液态氨反应制得NaNH₂，再将NaNH₂与N₂O反应可生成NaN₃、NaOH和氨气（NH₃），工业级NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，其原因是2NaOH+CO₂===Na₂CO₃+H₂O。
（3）①装置I用浓盐酸与样品反应，浓盐酸具有挥发性，产生的氯化氢气体被装置B吸收，二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置B中冷凝而被吸收；装置A中，空气中的二氧化碳被装置B吸收；因气压和微粒的特征，A中生成的二氧化碳不会全部进入B装置，使实验产生误差等；
②装置II中A中药品是碱石灰，碱石灰能吸收空气中的水分和二氧化碳，防止空气中水蒸汽和二氧化碳干扰试验；C装置的浓硫酸干燥CO₂气体，若无C装置会使实验结果偏大；CO₂通入澄清石灰水，使澄清石灰水变浑浊，装置E的作用是检验二氧化碳是否被D装置完全吸收，也可以防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D装置。
③根据装置II，小组同学设计的实验步骤为：称量样品，检查装置气密性；打开弹簧夹，鼓入空气；称量装置D；打开分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量的稀硫酸，关闭活塞和玻璃塞；打开弹簧夹，鼓入空气；称量装置D；其正确顺序为 bcadca；
点评：本题综合性很强，要求学生有扎实的基本功，还要有知识迁移和综合的能力，难度较大。