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.(10扬州27). (15分)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2NaNH3+N2O = NaN3+NaOH+X,实验室检验X气体使用的试纸是湿润________。
【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0.140 g NaN3样品,设计如图装置,测定其纯度。已知(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67.2 mL(N2的密度为1.25 g/L),则实验中选用的量气管规格合适的是_____(填字母序号)。
A. 100 mL                B. 1 L                   C. 2 L
(8)计算NaN3样品的纯度(写出计算过程)。
(1)2NaN3 2Na+3N2↑ (2)石蕊试纸 (3)除去空气中的水和二氧化碳,缓缓鼓入空气   3  氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应(4)不变(5)倾斜锥形瓶,使样品与M溶液接触(6)使水蒸气液化 调节两边液面平衡(7)A(8)92.9%
解:m(N2)=67.2ml×10-3L/ml×1.25g/ml=0.084g
设样品中NaN2质量为x
2 NaN2-----3N2
130       84
X         0.084
130:84=x:0.084g    x=0.13g
NaN2%=0.13g/0.140g×100%=92.9%
解:(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 2NaN32Na+3N2↑.
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,可确定气体X为氨气,氨水呈碱性,检验时用无色酚酞试纸或红色石蕊试纸.
(3)碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠,二者既能吸收水分,又能吸收二氧化碳气体,所以A的作用是除去空气中的二氧化碳和水蒸气;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;计算碳酸钠含量,要知道样品的质量、反应前后C装置的质量,共3个数据;制备工业级NaN3时同时生成氢氧化钠,它能和空气中的二氧化碳反应生成Na2CO3
(4)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,如装置严密,装置内气压不变,两边高度差不变.
(5)使小试管中的NaN3样品与M溶液接触的操作是使锥形瓶倾斜,让小试管中的药品流出来.
(6)反应可能产生水蒸气,使用冷水冷凝的目的是除去生成的气体中的水蒸气;为了排除两侧液面不水平,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,所以选100mL的量筒.
(8)解:生成氮气的质量为67.2mL÷1000mL/L×1.25g/L=0.084g.
设NaN3样品的纯度X
2NaN3→3N2
130      84
X×0.140g   0.084g
X="92.86%"
答:NaN3样品的纯度92.86%.
故答案为:(1)2NaN32Na+3N2↑;
(2)无色酚酞试纸或红色石蕊试纸;
(3)除去空气中的二氧化碳和水蒸气;鼓入空气;3;制备过程中未除净的氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成的;
(4)不变;
(5)使锥形瓶倾斜;
(6)除去生成的气体中的水蒸气;调节量气管使,两侧的液面保持水平;
(7)A;
(8)解:m(N2)=67.2ml×10-3L/ml×1.25g/ml=0.084g
设样品中NaN2质量为x
2 NaN2-----3N2
130       84
X         0.084
130:84=x:0.084g    x=0.13g
NaN2%=0.13g/0.140g×100%=92.9%
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

李一丁同学设计的下列实验方案中,合理且能获得成功的是
A.用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量
B.将混有少量CO的CO2气体点燃,以除去CO
C.将混有O2的CO通过灼热的CuO,以除去O2
D.根据H2、CO、CH4三种气体燃烧产物不同将它们区分开来

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(8分)小青看见爸爸种花时把草木灰洒在花盆中作肥料,她查阅资料得知草木灰的主要成分是一种含钾的化合物。于是她取一些草木灰做了以下实验,请你帮助她将下列实验报告填写完整:
实验序号
实验目的
实验方案
实验现象
结论
实验1
                       

 
       
       
 
草木灰的主要成分是碳酸钾
实验2
探究碳酸钾的性质
向碳酸钾溶液中滴入澄清石灰水
有白色沉淀生成
化学方程式为
实验3
探究实验2反应后上层清液中溶质的成份
               
                  
上层清液中有两种溶质        
 
[反思]实验过程中产生的废液必须处理后再排放。请你对实验2反应后产生的废液处理提出可行的方法                                                              

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(10无锡36)某化学兴趣小组在甲、乙两个充满()2的密闭容器中各加入一定量的碳粉,在高温条件下使其充分反应,待反应结束后,两个容器中的碳粉都已完全消失。该小组成员对两容器中反应后的气体进行如下探究:
(1)小红同学对甲容器中气体的组成提出如下四种猜想:
①只有CO    ②只有CO2   ③只有O2     ④CO和O2混合气体
你认为上述猜想中明显不合理的有         (填序号)。
(2)小明同学认为甲容器中的气体还可能是CO和CO2的混合气体,为了验证自己的猜想,他准备按下图所示装置进行探究。
请你回答下列问题:
①装置B中浓硫酸的作用是             。
②若小明的猜想成立,则装置A中的实验现象是    ,反应的化学方程式是     装置C玻璃管中的实验现象是        ,反应的化学方程式是            
(3)小芳同学对乙容器中气体的组成提出了除上述猜想外的另一种合理猜想,她的猜想是      
于是她设计了下列实验方案验证其猜想
【步骤l】先加热装有铜丝网的玻璃管一段时间后,再通入乙中的气体,观察现象;
【步骤2】将乙中的气体通人澄清石灰承中,观察现象。
指导老师在分析其实验方案后,指出了其中存在的错误或不足。
①步骤I应先通入乙中气体一段时问后方可加热。你认为这样修改的原因是            
②没有必要进行步骤2的实验,其理由是                
“’若反应前甲、乙两容器中碳粉与氧气的质量比分别表示为。 当小明和小芳的猜想均成立时,则 (填>”、“<”或=”)

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(10江西28)(7分)小兴趣小组同学发现实验台上整齐摆放的药品中(见右下图),有一试剂瓶的标签破损。

【提出问题】这瓶试剂的成分是什么?
【讨   论】根据受损标签及实验室药品分类摆放的原则,这瓶试剂不可能是         
A.酸           B.碱      C.盐
【猜   想】①可能是NaOH溶液;②可能是Na2CO3溶液;③可能是    (任写一种)。
【设计并实验】
(1)小明用洁净干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴到湿润的pH试纸上,测得pH=10,他判断这是一种碱性溶液。对他的操作方法、测量结果及结论的评价,正确的是          
A.方法正确,结果正确,且结论正确       
B.方法不正确,结果偏小,但结论正确
C.方法不正确,结果偏大,结论不正确   
D.方法正确,结果正确,但结论不正确
(2)小明认为它是NaOH溶液,小俊认为它是Na2CO3溶液。要进一步确定它的成分,小俊认为只需选择上图已有的试剂就能把它鉴别出来。他们又进行了实验。
操作步骤
实验现象
结论及化学方程式
取样于试管中
                  
 
              
猜想②正确
相关的化学方程式                            
 

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(10四川甘孜25)(7分)实验室有一瓶长时间放置的氢氧化钠溶液,试剂瓶口处有白色粉末状固体,小明同学感到很好奇,对白色粉末可能的成分进行了猜想:①可能含有氢氧化钠;②可能含有碳酸钠。
(1)小明同学得出猜想②的理由是:                                   。(用化学方程式表示)
(2)小明同学取白色粉末少许,加稀盐酸有气泡产生,证明白色粉末中一定含有        。
该反应的化学方程式:                                           。
(3)小明同学想证明白色粉末中还含有氢氧化钠,于是取少量白色粉末溶于水,滴入酚酞溶液,酚酞变红,因此小明同学认为一定含有氢氧化钠,你认为对吗?         ,(填“对”或“不对”)你的理由是                                                      。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(10广东省23)同学们在学碱的化学性质时,做了一个如下图所示的甲乙两个实验。

(1)写出乙实验的化学反应方程式______________________________,反应过程中产生的现象是________________________________。
实验结束后,甲、乙两个同学将废液倒入实验室的废液缸,结果发现废液浑浊并呈红色,产生疑问。
【提出问题】 废液中含有哪些物质?
【交流讨论】①一定含有的物质:碳酸钙、指示剂、水和_______(写物质名称)。
②还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么?同学们有如下猜想。
小云认为:只有碳酸钠
小红认为:只有氢氧化钙
小林认为:是氢氧化钠和碳酸钠
你认为还可能是_______________。(写一种猜想)
【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性,并设计如下实验。请你将小方的实验设计补充完整。

【反思拓展】 在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外还需考虑________。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(3分)小明在学习了空气的相关知识后,对自家地下车库里的空气产生了兴趣,想要探究一下其中的氧气含量与课本上的数据是否一致。
(1)小明可以找到的器具有:瓶子、注射器、塑料袋、细绳、玻璃片、气球、小刀等。请你选取其中合适的工具帮他设计两种取样方案。
方案1:                                                            
方案2:                                                            
(2)假设你已经帮助小明取回了一集气瓶的空气样品,现需将其转移到集气瓶B中储存起来以备测定。现有如下装置,请你帮他设计一个转移气体的方案                      

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(2010.浙江杭州32).小王要研究空气中二氧化碳浓度变化对植物光合作用强度有无影响, 做了下述实验。
可供选用的药品如下:①石灰石②澄清石灰水③稀硫酸④浓硫酸⑤盐酸溶液⑥烧碱溶液⑦蒸馏水。
可供选用的仪器如右图所示。

小王设计的实验方案为:
(1)制备纯净的二氧化碳气体。
(2)在甲、乙、丙三个相同的广口瓶中分别放入长势、大小均相同的某种植物幼苗和等体积的水,瓶口滴管内装有NaOH浓溶液,再将不同体积的纯净二氧化碳气体充入三个瓶中,充入气体的成分分别是:甲瓶:2000毫升空气;乙瓶:1600毫升空气、400毫升CO2;丙瓶:1400毫升空气、600毫升CO2,三套装置都如右图所示。

(3)将三套装置放在同一地点,太阳光照等量时间后,挤压滴管,充分反应后,打开止水夹,观察进入三个瓶中水的体积。(植物呼吸作用的速率变化忽略不计)
请回答下列问题:
(1)制备纯净的二氧化碳气体所需的仪器和药品是              (仪器名称用仪器下的大写字母表示,内装的药品写序号),将所选仪器按要求连接,各接口从左到右的顺序依次是     (用仪器接口上的小写字母表示)。
(2)为小王的实验原理正确吗?          理由是                             
(3)对小王设计的实验略加改变,理论上还可根据          变化,来判定CO2浓度变化对植物光合作用强度有无影响。

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