【题目】叠氮化钠(NaN3)是一种易溶于水的白色晶体，微溶于乙醇，不溶于乙醚，可用于合成抗生素头孢菌素药物的中间体、汽车安全气囊的药剂等。氨基钠(NaNH2)的熔点为210℃，沸点为400℃，在水溶液中易水解。实验室制取叠氮化钠的实验步骤及实验装置如下：
①打开止水夹K1，关闭止水夹K2，加热装置D一段时间；
②加热装置A中的金属钠，使其熔化并充分反应后，再停止加热装置D并关闭K1；
③向装置A中b容器内加入加热介质并加热到210～220℃，打开止水夹K2，通入N2O；
④冷却，向产物中加入乙醇，减压浓缩结晶后，再过滤，并用乙醚洗涤，晾干。
回答下列问题：
(1)装置B中盛放的药品为____________。
(2)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为__________。
(3)步骤③中，为了使反应受热均匀，A装置里a容器的加热方式为__________；生成NaN3的化学方程式为__________；N2O可由NH4NO3在240~245℃分解制得(硝酸铵的熔点为169.6℃)，则应选择的气体发生装置是_____________(填序号)。
(4)步骤④中用乙醚洗涤的主要目的是______________。
(5)实验室用滴定法测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数：
①将2.500g试样配成500.00mL溶液。
②取50.00mL溶液置于锥形瓶中，加入50.00mL0.1010mol/L(NH4)2Ce(NO3)6溶液。
③充分反应后，将溶液稍稀释，向溶液中加入8mL浓硫酸，滴入3滴邻菲啰啉指示液，用0.0500mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的Ce4+消耗溶液体积为29.00mL。测定过程的反应方程式为：2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑；Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，则试样中NaN3的质量分数为_______________。
【答案】碱石灰(或氢氧化钠固体) 2Na+2NH3
2NaNH2+H2 油浴 NaNH2+N2O
NaN3+H2O ⅠⅢ NaN3不溶于乙醚，能减少NaN3的溶解损耗，且乙醚易挥发，有利于产品快速干燥 93.60%
【解析】
(1)NaN3是易溶于水，故制备过程不能有水的参与；
(2)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2和氢气；
(3)步骤③的温度为210～220℃，选择油浴加热；NaNH2和N2O价态归中得到NaN3，根据硝酸铵的熔点为169.6℃，而NH4NO3在240～245℃分解，则选择仪器应考虑硝酸铵熔化，防止流出试管底部；
(4) NaN3是易溶于水的白色晶体，微溶于乙醇，不溶于乙醚,且乙醚容易挥发分析；
(5)(NH4)2Ce(NO3)6的总的物质的量为：0.1010mol/L×50×10-3L=0.00505mol，部分与叠氮化钠反应，剩余的(NH4)2Ce(NO3)6用(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定，根据已知反应：Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，参与反应的(NH4)2Ce(NO3)6与标准液的物质的量相等，为：0.0500mol/L×29.00×10-3L=0.00145mol，故与叠氮化钠反应的(NH4)2Ce(NO3)6的物质的量为n[(NH4)2Ce(NO3)6]=0.00505mol-0.00145mol=0.0036mol，根据反应有：NaN3～(NH4)2Ce(NO3)6，则2.500g试样中叠氮化钠的质量为0.0036mol×65g/mol×
=2.34g，以此来解答。
(1)因NaN3易溶于水，因此在制备过程不能有水，故装置B盛有的试剂是碱石灰（或氢氧化钠固体）；
(2)氨气与熔化的钠反应生成NaNH2和氢气，反应为：2Na+2NH32NaNH2+H2；
(3)步骤③的温度为210～220℃，故选择的加热方式为油浴加热；NaNH2+N2ONaN3+H2O；硝酸铵的熔点为169.6℃，而NH4NO3在240～245℃分解，为防止硝酸铵熔化流出试管底部，故选择的气体发生装置是I、III，不能选II；
(4)由题可知，NaN3不溶于乙醚，能减少NaN3的溶解损耗；且乙醚易挥发，有利于产品快速干燥，故步骤④中用乙醚洗涤的主要目的是除去乙醇、减少NaN3的溶解损耗，有利于产品快速干燥；
(5) (NH4)2Ce(NO3)6的总的物质的量为：0.1010mol/L×50×10-3L=0.00505mol，部分与叠氮化钠反应，剩余的(NH4)2Ce(NO3)6用(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定，根据已知反应：Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+，参与反应的(NH4)2Ce(NO3)6与标准液的物质的量相等，为：0.0500mol/L×29.00×10-3L=0.00145mol，故与叠氮化钠反应的(NH4)2Ce(NO3)6的物质的量为n[(NH4)2Ce(NO3)6]=0.00505mol-0.00145mol=0.0036mol，根据反应有：NaN3～(NH4)2Ce(NO3)6，则2.500g试样中叠氮化钠的质量为0.0036mol×65g/mol×=2.34g，则试样中NaN3的质量分数为
×100%=93.60%。
小博士期末闯关100分系列答案
名校名师培优作业本加核心试卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在恒容的密闭容器中充入适量NO2，发生如下反应：2NO2(g) 
N2O4(g)，当分离出部分N2O4时，下列说法中正确的是（ ）
A. υ(正)增大B. 平衡逆向移动C. υ(正)>υ(逆)D. NO2转化率不变
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【题目】现有X、Y、Z三种常见短周期元素，X 的原子结构示意图为
，Y、Z为同周期金属元素，Y、Z的最高价氧化物对应水化物可以反应生成盐和水。回答下列问题：
（1）已知Y2X2为浅黄色固体物质，其阴阳离子个数比为_______，其中含有的化学键类型有_________。
（2）将单质 Z 的薄片在酒精灯上加热至熔化，观察到的现象是___________，产生该现象的原因是___________。
（3）Y、Z最高价氧化物对应的水化物混合反应生成盐和水的离子方程式为____________________。
（4）若（3）中生成物还可表示为YZ(OH)4，则YZ(OH)4与过量HC1溶液反应的离子方程式为_______________。
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【题目】实验室要配制480 mL 0.2 mol/L HCl溶液，请回答下列问题：
(1)配制溶液时的步骤有：①计算 ②溶解 ③洗涤 ④(恢复室温后)移液 ⑤定容 ⑥摇匀 ⑦称量，正确的顺序是___________。
A. ①②③④⑤⑥⑦ B. ①⑦②④③⑤⑥ C. ①⑦②④③⑥⑤
(2)配制过程中不需要使用的化学仪器有____________(填选项的字母)。
A. 烧杯 B. 500 mL容量瓶 C. 漏斗 D. 胶头滴管 E. 玻璃棒
(3)从所配HCl溶液中取出10 mL溶液，与原溶液相比，还会发生变化的是_________。
A. 溶液中HCl的物质的量 B. 溶液中HCl的物质的量浓度
C. 溶液中Cl-的数目 D. HCl的质量
(4)在配制上述溶液的过程中，下列情况对HCl溶液物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”、或“无影响”)
①转移溶液后，未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容___________。
②容量瓶用蒸馏洗涤后残留有少量的水：___________。
③定容时，水未加到刻度___________。
(5)如果定容时加水超过容量瓶的刻度线，需要采取措施是__________。
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【题目】根据物质结构的有关性质和特点，回答下列问题：
(1)基态氮原子的外围电子排布图为_____________，基态镁原子核外电子有__________种空间运动状态。
(2)丙烯腈(CH2=CH-CN)分子中碳原子轨道杂化类型是____________，H、C、N元素的电负性由大到小的顺序为___________。
(3)配合物[Cu(CH3CN)4]BF4[四氟硼酸四（乙腈）合铜(I)]是有机合成中常见催化剂。该配合物中阴离子的空间构型为___________，与其互为等电子体的分子或离子是____________（各举1例）。
(4)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示，其晶胞边长为540.0pm，密度为__________g/cm3（列出计算式即可），a位置S2-离子与b位置Zn2+离子之间的距离为__________pm。
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【题目】ClO2是一种黄绿色或橙黄色的气体，极易溶于水，可用于水的消毒杀菌、水体中Mn2+等重金属清除及烟气的脱硫脱硝。回答下列问题：
(1)将过硫酸钠(Na2S2O8)溶液加入亚氯酸钠(NaClO2)中可制备ClO2，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____。
(2)将ClO2通入MnSO4溶液，溶液中可检测到Cl-同时有黑色沉淀生成。该反应的离子方程式为__________。
(3)为研究ClO2脱硝的适宜条件，在1L200 mgL-1 ClO2溶液中加NaOH溶液调节pH，通入NO气体并测定NO的去除率，脱硝后N元素以NO3－形式存在，其关系如下图所示：
①实验中使用的ClO2溶液的物质的量浓度为______(保留三位有效数字）；要使NO的去除率更高，应控制的条件是_________。
②当溶液pH＞7时，NO的去除率增大的原因是ClO2与NaOH溶液反应可生成更强的吸收剂NaClO2，写出碱性条件下NaClO2脱除NO反应的离子方程式：_________。
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【题目】下列离子方程式正确的是
A.向Na2SiO3中通入过量CO2：Na2SiO3 ＋2CO2＋2H2O
H2SiO3↓＋2HCO3-＋2Na+
B.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO+2Fe(OH)32FeO42+3Cl+4H++H2O
C.用热的NaOH溶液溶解S：3S＋4OH－ 
2S2－＋SO2↑＋2H2O
D.酸性介质中KMnO4氧化H2O2：2MnO4－＋5H2O2＋6H＋ 2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
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【题目】钛合金材料已经广泛应用于国防、航天、医疗等领域。已知常温下钛(Ti)与酸、碱均不反应，高温下能被空气氧化。由钛铁矿(主要成分为FeO·TiO2)提取金属钛的主要流程如图所示。有关叙述错误的是（ ）
A.步骤Ⅰ、Ⅱ中的碳均作还原剂B.可用稀硫酸或稀盐酸除去金属钛中的少量镁
C.钛元素位于元素周期表中第ⅡB族 D.步骤Ⅲ需在氩气氛围中进行，防止金属被空气氧化
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【题目】有以下物质①石墨；②钠；③酒精；④氨气；⑤硫化氢；⑥碳酸氢钠固体；⑦氢氧化钡溶液；⑧纯醋酸；⑨氧化钠固体；⑩液态氯化氢。
(1)其中能导电的是_______；属于非电解质的是_________。
(2)等质量④和⑤中氢原子的数目之比为_____；若④和⑤中所含氢原子数相等，则④和⑤的质量之比为________。
(3)写出⑥和⑧在水溶液中的离子反应方程式____________________________。
(4)室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两，分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1mol空气，此时活塞的位置如图所示。
①A室混合气体所含分子总数约为______________（填数值）
②实验测得A室混合气体的质量为34g，则该混合气体的密度是同温同压下氢气密度的______倍。
③若将A室H2、O2的混合气体点燃，恢复原温度后，最终活塞停留的位置在______刻度处。
(5)在标准状况下，1L2mol/L氢氧化钠溶液中通入33.6L二氧化碳气体充分反应，所得溶液溶质的成分是____________。
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