Question

12．疊氮化鈉（NaN₃）被廣泛應(yīng)用于汽車安全氣囊，某化學(xué)小組同學(xué)對(duì)其進(jìn)行下列研究．
【查閱資料】
①NaN₃受撞擊會(huì)生成Na、N₂．  
②NaN₃遇鹽酸、H₂SO₄溶液沒有氣體生成．
③堿石灰是CaO和 NaOH的混合物．
④NaN₃的制備方法是：將金屬鈉與液態(tài)氨反應(yīng)制得NaNH₂，再將NaNH₂與N₂O反應(yīng)可生成NaN₃、NaOH和NH₃．
【問題探究】
（1）汽車經(jīng)撞擊后，30毫秒內(nèi)引發(fā)NaN₃迅速分解，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．
（2）工業(yè)級(jí)NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，其原因是2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O（用化學(xué)方程式表示）． 
（3）為測(cè)定某工業(yè)級(jí)NaN₃樣品中含有Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置．

①小明同學(xué)認(rèn)為通過測(cè)定裝置Ⅰ中反應(yīng)前后B的質(zhì)量差，再通過相應(yīng)計(jì)算，就可測(cè)定Na₂CO₃的純度，小組同學(xué)通過討論裝置Ⅰ認(rèn)為很多因素會(huì)導(dǎo)致測(cè)定數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，誤差太大．小明同學(xué)在大家討論的基礎(chǔ)上，又設(shè)計(jì)了裝置Ⅱ．
請(qǐng)分析：裝置Ⅱ中A的作用是除去空氣中的二氧化碳；若無裝置C，對(duì)測(cè)定結(jié)果造成的影響是偏大（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）；裝置E的作用是檢驗(yàn)二氧化碳是否被D裝置完全吸收，防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入D裝置中．
②根據(jù)裝置Ⅱ，小組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟有：
a．稱量裝置D．                       b．稱量樣品，檢查裝置氣密性．
c．打開彈簧夾，鼓入空氣．   
d．關(guān)閉彈簧夾，打開分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量的稀硫酸，關(guān)閉活塞和玻璃塞．
為保證測(cè)定結(jié)果精確，正確的操作順序?yàn)閎cadca（填字母序號(hào)，可重復(fù)）．
③計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，至少需要測(cè)定3個(gè)數(shù)據(jù)．（填數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）工業(yè)級(jí)NaN₃中常含有少量的碳酸鈉，是因?yàn)闅溲趸�鈉和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水；
（3）堿石灰能夠吸收水蒸氣和二氧化碳；
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
  計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，需要測(cè)定樣品質(zhì)量，反應(yīng)前D裝置的質(zhì)量，反應(yīng)后D裝置的質(zhì)量．

解答 解：（1）汽車經(jīng)撞擊后，NaN₃迅速分解生成鈉和氮?dú)�，該反�?yīng)的化學(xué)方程式為：2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．
故填：2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．
（2）工業(yè)級(jí)NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，其原因是氫氧化鈉和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
 故填：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（3）①裝置Ⅱ中A的作用是除去空氣中的二氧化碳；
若無裝置C，水蒸氣會(huì)進(jìn)入D裝置中，導(dǎo)致測(cè)定的二氧化碳質(zhì)量偏大，從而導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大；
裝置E的作用是檢驗(yàn)二氧化碳是否被D裝置完全吸收，防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入D裝置中．
故填：除去空氣中的二氧化碳；偏大；檢驗(yàn)二氧化碳是否被D裝置完全吸收，防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入D裝置中．
②為保證測(cè)定結(jié)果精確，正確的操作順序?yàn)椋悍Q量樣品，檢查裝置氣密性，打開彈簧夾，鼓入空氣，稱量裝置D，關(guān)閉彈簧夾，打開分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量的稀硫酸，關(guān)閉活塞和玻璃塞，打開彈簧夾，鼓入空氣，稱量裝置D．
故填：bcadca．
③計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，至少需要測(cè)定樣品質(zhì)量，反應(yīng)前D裝置的質(zhì)量，反應(yīng)后D裝置的質(zhì)量等3個(gè)數(shù)據(jù)．
故填：3．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．