Question

13．某汽車安全氣囊的產氣藥劑主要含有NaN₃、Fe₂O₃、KClO₄、NaHCO₃等物質．當汽車發(fā)生碰撞時，產氣藥劑產生大量氣體使氣囊迅速膨脹，從而起到保護作用．
（1）NaN₃是氣體發(fā)生劑，受熱分解產生N₂和Na，NaN₃中N^3-中心原子采用sp 雜化．
（2）Fe₂O₃是主氧化劑，與Na反應生成的還原產物為Fe（已知該反應為置換反應）．
（3）KClO₄是助氧化劑，反應過程中與Na作用生成KCl和Na₂O，KClO₄含有化學鍵的類型為離子鍵、共價鍵，K的原子結構示意圖為．
（4）NaHCO₃是冷卻劑，吸收產氣過程中釋放的熱量而發(fā)生分解，其化學方程式為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．
（5）100g上述產氣藥劑產生的氣體通過堿石灰后得到N₂ 33.6L（標準狀況）．
①用堿石灰除去的物質為CO₂、H₂O；
②該產氣藥劑中NaN₃的質量分數為65%．

Answer 1

分析 （1）N₃^-與二氧化碳是等電子體，所以中心原子采用sp雜化；
（2）Fe₂O₃是主氧化劑，與Na發(fā)生置換反應，則還原產物為Fe；
（3）根據KClO₄化合價代數和為0計算；
（4）碳酸氫鈉在水溶液中的電離生成鈉離子和碳酸氫根離子；
（5）①堿石灰可以吸收二氧化碳、水蒸汽；
②根據n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算氮氣的物質的量，根據氮元素守恒計算n（NaN₃），在根據m=nM計算m（NaN₃），進而計算NaN₃的質量分數．

解答 解：（1）N₃^-與二氧化碳是等電子體，所以中心原子采用sp雜化，故答案為：sp；
（2）Fe₂O₃是主氧化劑，與Na發(fā)生置換反應，Fe元素發(fā)生還原反應，則還原產物為Fe，
故答案為：Fe；
（3）KClO₄由鉀離子與高氯酸根離子構成，高氯酸根離子中Cl原子與O原子之間形成共價鍵，含有離子鍵、共價鍵，K原子質子數為19，原子核外有4個電子層，各層電子數為2、8、8、1，原子結構示意圖為，故答案為：離子鍵、共價鍵；；
（4）碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳與水，反應方程式為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
故答案為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；2NaHCO₃=Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
（5）①堿石灰可以吸收二氧化碳、水蒸汽，用堿石灰除去的物質為CO₂、H₂O，故答案為：CO₂、H₂O；
②氮氣的物質的量$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol，根據氮元素守恒n（NaN₃）=$\frac{1.5mol×2}{3}$=1mol，則m（NaN₃）=1mol×65g/mol=65g，故NaN₃的質量分數為$\frac{65g}{100g}$×100%=65%，
故答案為：65%．

點評 本題以汽車安全氣囊的產氣藥劑為載體，考查電子式、化學鍵類型、化學反應方程式的書寫、化學計算等知識，屬于拼合型題目，側重對基礎知識的考查．