Question

3．疊氮化鈉（NaN₃）被廣泛應(yīng)用于汽車安全氣囊，疊氮化鈉的制備：將金屬鈉與液態(tài)氮反應(yīng)得NaNH₂，再將NaNH₂與N₂O反應(yīng)可生成NaN₃，該反應(yīng)的化學方程式為₂NaNH₂+N₂O═NaN₃+NaOH+X．請回答下列問題：
（1）用化學符號表示：①NaN₃中的陽離子為Na⁺；②X的化學式為NH₃．
（2）液態(tài)氨屬于純凈物（填“純凈物”或“混合物”）；實驗室檢驗X氣體的方法是具有刺激性氣味，且能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則證明是氨氣．
（3）NaNH₂中氮元素的化合價為-3，Na、N、H元素的質(zhì)量比為23：14：2．
（4）汽車經(jīng)撞擊后，30毫秒內(nèi)NaN₃迅速分解為Na、N₂，其反應(yīng)的化學方程式為2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．
（5）工業(yè)級NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃的原因是（用化學方程式表示）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)離子符號的寫法、質(zhì)量守恒定律的實質(zhì)分析；
（2）根據(jù)純凈物的概念和氨氣的檢驗方法進行分析；
（3）根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零和元素質(zhì)量比的計算方法進行解答；
（4）根據(jù)化學方程式的書寫方法分析；
（5）根據(jù)碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳進行分析．

解答 解：（1）①NaN₃中的陽離子為鈉離子；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，反應(yīng)物中有2個鈉原子，4個氮原子，4個氫原子，1個氧原子，生成物中有2個鈉原子，3個氮原子，1個氫原子，1個氧原子，所以X是NH₃．故填：Na⁺；NH₃．
（2）液態(tài)氨是由一種物質(zhì)組成，屬于純凈物；實驗室檢驗X氣體的方法是具有刺激性氣味，且能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則證明是氨氣，故填：純凈物；具有刺激性氣味，且能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則證明是氨氣．
（3）鈉元素顯+1價，氫元素顯+1價，設(shè)氮元素的化合價是x，根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零，可得：（+1）+x+（+1）×2=0，則x=-3價；Na、N、H元素的質(zhì)量比為23：14：2，故填：-3；23：14：2．
（4）汽車經(jīng)撞擊后，30毫秒內(nèi)NaN₃迅速分解為Na、N₂，所以反應(yīng)方程式為 2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．故填：2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．
（5）氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，所以工業(yè)級NaN₃常含有少量的Na₂CO₃，可能的原因是：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
故答案為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．

點評 本題主要考查了質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用、物質(zhì)的分類、元素化合價的計算以及化學方程式的書寫等，難度不大，需要在平時的學習中加強訓練即可完成．