叠氮化钠常用作汽车安全气囊中的药剂。实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置及步骤如下:
已知:①NaN3(叠氮化钠)是一种易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚;
②NaNH2的熔点为210℃,沸点为400℃,在水溶液中易水解。
实验步骤:
①打开装置A导管上的旋塞,加热制取氨气;
②再加热装置D中的金属钠,使其熔化并充分反应后,再停止加热A并关闭旋塞;
③向装置D中b容器内充入加热介质并加热到210~220℃,然后按图通入N2O;
④冷却,向产物中加入乙醇(降低NaN3的溶解度),减压浓缩、结晶;
⑤过滤,用乙醚洗涤,晾干。
回答下列问题:
(1)装置C中盛放的药品为______;装置B的主要作用是_____________。
(2)步骤①先加热通氨气的目的是__________________;步骤②氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为__________________。
(3)步骤③b容器充入的介质为植物油,进行油浴而不用水浴的主要原因是_________。
(4)生成NaN3的化学方程式为________________。
(5)图中仪器a用不锈钢材质的而不用玻璃的,其主要原因是_________。
(6)步骤⑤用乙醚洗涤的主要目的是_____________________。
(7)消防时,常用1mol·L-1的NaClO溶液将NaN3转化为N2,则销毁650g NaN3至少需要_____LNaClO溶液。
高三化学实验题困难题
叠氮化钠常用作汽车安全气囊中的药剂。实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置及步骤如下:
已知:①NaN3(叠氮化钠)是一种易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚;
②NaNH2的熔点为210℃,沸点为400℃,在水溶液中易水解。
实验步骤:
①打开装置A导管上的旋塞,加热制取氨气;
②再加热装置D中的金属钠,使其熔化并充分反应后,再停止加热A并关闭旋塞;
③向装置D中b容器内充入加热介质并加热到210~220℃,然后按图通入N2O;
④冷却,向产物中加入乙醇(降低NaN3的溶解度),减压浓缩、结晶;
⑤过滤,用乙醚洗涤,晾干。
回答下列问题:
(1)装置C中盛放的药品为______;装置B的主要作用是_____________。
(2)步骤①先加热通氨气的目的是__________________;步骤②氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为__________________。
(3)步骤③b容器充入的介质为植物油,进行油浴而不用水浴的主要原因是_________。
(4)生成NaN3的化学方程式为________________。
(5)图中仪器a用不锈钢材质的而不用玻璃的,其主要原因是_________。
(6)步骤⑤用乙醚洗涤的主要目的是_____________________。
(7)消防时,常用1mol·L-1的NaClO溶液将NaN3转化为N2,则销毁650g NaN3至少需要_____LNaClO溶液。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
NaN3(叠氮化钠)是一种易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚,常用作汽车安全气囊中的药剂.实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置及步骤如下:
实验步骤如下:
①打开装置D导管上的旋塞,加热制取氨气.
②再加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,再停止加热D并关闭旋塞.
③向装置A中b容器内充入加热介质并加热到210一220℃,然后通入N2O.
④冷却,向产物中加入乙醇(降低NaN3的溶解度),减压浓缩、结晶.
⑤过滤,用乙醚洗涤,晾干.
已知:NaNH2熔点210℃,沸点400℃,在水溶液中易水解.
回答下列问题:
(1)图中仪器a用不锈钢材质而不用玻璃,其主要原因是___.
(2)装置B中盛放的药品为___;装置C的主要作用是___.
(3)步骤①先加热通氨气的目的是___;步骤②氨气与熔化的钠反应的方程式为___.
(4)步骤③b容器充入的介质为植物油,进行油浴而不用水浴的主要原因是___.
(5)生成NaN3的化学方程式为___.
(6)步骤⑤用乙醚洗涤的主要目的是___.
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叠氮化钠(NaN3)常用作汽车安全气囊中的药剂。实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置及实验步骤如下:
①打开装置D导管上的旋塞,加热制取氨气。
②再加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,再停止加热装置D并关闭旋塞。
③向装置A中b容器内充入加热介质并加热到210~220℃,然后通入N2O。
④冷却,向产物中加入乙醇(降低NaN3的溶解度),减压浓缩结晶后,再过滤,并用乙醚洗涤,晾干。
已知:I.NaN3是易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚;
II.NaNH2熔点210℃,沸点400℃,在水溶液中易水解。
请回答下列问题:
(1)装置B中盛放的药品为_____________;装置C的主要作用是______________________。
(2)步骤①中先加热通氨气的目的是_____________________________________;步骤②氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为_______________________________。步骤③中最适宜的加热方式为 ___________(填“水浴加热”,“油浴加热”)。
(3)N2O可由NH4NO3在240~245℃分解制得(硝酸铵的熔点为169.6℃),则可选择的气体发生装置是(填序号)___________。
(4)生成NaN3的化学方程式为 _____________________________________。
(5)图中仪器a用的是铁质而不用玻璃,其主要原因是__________________。
(6)步骤④中用乙醚洗涤的主要目的是_______________________________。
(7)实验室用滴定法测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数:①将2.500 g试样配成500.00 mL溶液。②取50.00 mL溶液置于锥形瓶中,加入50.00 mL 0.1010 mol·L-1(NH4)2Ce(NO3)6溶液。③充分反应后,将溶液稍稀释,向溶液中加入8 mL浓硫酸,滴入3滴邻菲啰啉指示液,用0.0500mol·L-1(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+;试样中NaN3的质量分数为_______________。
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叠氮化钠(NaN3)是易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚,常用作汽车安全气囊中的药剂。实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置及实验步骤如下:
①关闭止水夹K2,打开止水夹K1,开始制取氨气。
②加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,停止通入氨气并关闭止水夹K1。
③向装置A中的b容器内充入加热介质,并加热到210~220℃,然后打开止水夹K2,制取并通入N2O。
请回答下列问题:
(1)制取氨气可选择的装置是__(填序号,下同),N2O可由NH4NO3在240~245℃分解制得(硝酸铵的熔点为169.6℃),则可选择的气体发生装置是__。
(2)步骤①中先通氨气的目的是__,步骤②氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为__,步骤③中最适宜的加热方式为___。
(3)生成NaN3的化学方程式为___。
(4)反应完全结束后,进行以下操作,得到NaN3固体:
a中混合物NaN3固体
已知NaNH2能与水反应生成NaOH和氨气。操作Ⅱ的目的是___,操作Ⅳ最好选用的试剂是___。
(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-1(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滴邻菲啰啉指示剂,用0.0500mol·L-1(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+,试样中NaN3的质量分数为___。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
叠氮化钠(NaN3)是汽车安全气囊中的主要成分,能在发生碰撞的瞬间分解产生大量气体将气囊鼓起。实验室测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数。实验步骤如下:
①称取约2.5000g叠氮化钠试样,配成250mL溶液。
②准确量取25.00mL溶液置于锥形瓶中,用滴定管加入50.00mL 0.1000mol·L-1
(NH4)2Ce(NO3)6(六硝酸铈铵),
[发生反应为:2(NH4)2Ce(NO3)6 +2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑](杂质不参与反应)。
③反应后将溶液稍稀释,然后向溶液中加入5mL浓硫酸,滴入2滴邻菲哕啉指示液,用0.0500mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2(硫酸亚铁铵)标准滴定溶液滴定过量的Ce4+至溶液由淡绿色变为黄红色(发生的反应为:Ce4++Fe2+= Ce3++Fe3+),消耗硫酸亚铁铵标准溶液24.00mL。
(1)步骤①配制叠氮化钠溶液时,除需用到烧杯、玻璃棒、量筒外,还用到的玻璃仪器有 、 。
(2)叠氮化钠受撞击时生成两种单质,反应的化学方程式为 。
(3)若其它读数正确,滴定到终点后,读取滴定管中 (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液体积按图图示读取,将导致所测定样品中叠氮化钠质量分数 (选填:“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)通过计算确定叠氮化钠试样中含NaN3的质量分数为多少(写出计算过程)。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
叠氮化钠(NaN3)是一种应用广泛的化工产品,可用于合成抗生素头孢菌素药物的中间体,汽车安全气囊等。
Ⅰ.实验室制备NaN3
(1)实验原理:
①把氨气通入熔融金属钠反应制得氨基钠(NaNH2),该反应的化学方程式为____________。
②将生成的NaNH2与N2O在210℃-220℃下反应可生成NaN3、NaOH和气体X,该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O═NaN3+NaOH+X,实验室检验X气体使用的试纸是湿润的______。
(2)实验装置(图1)、步骤如下,回答下列问题:
已知:i)NaN3是一种易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚;
ii)NaNH2的熔点为210℃,沸点为400℃,在水溶液中易水解。
①组装仪器检查装置气密性后,装入药品。装置B中盛放的药品是_______________。
②实验过程应先点燃___(填“A”或“C”)处的酒精灯,理由是_______________________。
③让氨气和熔化的钠充分反应后,停止加热A并关闭止水夹k。向装置C中b容器内充入加热介质植物油并加热到210℃-220℃,然后按图通入N2O;
④装置C反应完全结束后,冷却,取出a中的混合物进行以下操作,得到NaN3固体:
操作II的目的是____________;
操作IV中选用的洗涤试剂最好的是_____。
A.水 B.乙醇 C.乙醇水溶液 D.乙醚
(3)图中仪器a用不锈钢材质的而不用玻璃的,其主要原因是____________________。
II.产品NaN3纯度测定
精确称量0.150 g NaN3样品,设计如图2所示装置,连接好装置后使锥形瓶倾斜,使小试管中的NaN3样品与M溶液接触,测量产生的气体体积从而测定其纯度。
已知2 NaN3→ 3N2(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)使用冷水冷凝的目的是______。对量气管读数时,反应前后都需要进行的操作是______。
(5)常温下测得量气管读数为60.0 mL(N2的密度为1.40 g/L)计算NaN3样品的纯度为______。(保留三位有效数字)
高三化学综合题困难题查看答案及解析
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容器内充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____________;装置C的主要作用是________________。
(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℃),则不能选择的气体发生装置是________(填序号)。
(4)图中仪器a用的是铁质而不用玻璃,其主要原因是_____________。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-1(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-1(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:
则试样中NaN3的质量分数为_______________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
叠氮化钠(NaN3)是汽车安全气囊最理想的气体发生剂原料。下面是工业水合肼法制备叠氮化钠的工艺流程;
已知NaN3能与AgNO3反应生成白色难溶于水的AgN3;有关物质的物理性质如下表:
熔点℃ | 沸点℃ | 溶解性 | ||
CH3OH | —9 | 64.7 | 与水互溶 | |
水合肼(N2H4•H2O) | 2 | 113.5 | 与水、醇互溶, 不溶于乙醚和氯仿 | |
亚硝酸甲酯(CH3ONO) | —17 | —12 | 溶于乙醇、乙醚 |
请回答:
(1)步骤Ⅰ中NaNO2与稀硫酸发生副反应生成两种气体(其中一种气体在空气中可以转化为另一种气体)的离子方程式为___________;步骤Ⅱ中生成NaN3的化学方程式为_______。
(2)实验室模拟步骤Ⅱ实验装置如下图(装置中冷却水省略,下同):
①仪器a的名称__________________,作用是________________________________。
②根据实验发现温度在20℃左右反应的选择性和转化率最高,但是该反应属于放热反应,因此可以采取的措施是______________________________。
③图中X处连接的最合适装置应为下图中的_________。
A B C D
(3)步骤Ⅱ、Ⅲ中制备叠氮化钠并对溶液A进行蒸馏的合理操作顺序是__________。
①打开K1、K2,关闭K3 ②打开K3 ③加热 ④关闭K1、K2
(4)步骤Ⅳ对溶液B加热蒸发至溶液体积的1/3,NaN3结晶析出。
①步骤Ⅴ可以用______________洗涤晶体。
A.水 B.乙醇 C.乙醇水溶液 D.乙醚
②沉淀滴定法测定产品纯度,是以淡黄色K2CrO4溶液作指示剂,将AgNO3标准溶液滴入样品溶液,至少量Ag2CrO4出现,即溶液呈淡红色为终点。AgNO3溶液要装在棕色的酸式滴定管里进行滴定,理由是_____________。下列操作合理的是______。
A.滴定管和移液管管尖不可接触锥形瓶内壁
B.滴定时滴液速度应先快后慢,接近终点时一滴一摇
C.滴定过程中可用蒸馏水将锥形瓶壁上粘附的溶液冲下
D.若未等滴定管液面稳定就读数会导致测定结果偏高
E.若发现滴液过量,可回滴样品溶液,至红色褪去
高三化学实验题困难题查看答案及解析
叠氮化钠(NaN3)是汽车安全气囊最理想的气体发生剂原料。工业水合肼法制备叠氮化钠的工艺流程如图所示:
已知:NaN3能与AgNO3反应生成白色难溶于水的AgN3;部分相关物质的物理性质如下表:
熔点℃ | 沸点℃ | 溶解性 | |
CH3OH | −97 | 64.7 | 与水互溶 |
水合肼 (N2H4•H2O) | −51.7 | 118.5 | 与水、醇互溶,不溶于乙醚和氯仿 |
亚硝酸甲酯(CH3ONO) | −17 | −12 | 溶于乙醇、乙醚 |
请回答:
(1)步骤Ⅰ中NaNO2与稀硫酸发生副反应生成两种气体(其中一种气体在空气中可以转化为产物中的另一种气体)的离子方程式为_________________________;步骤Ⅱ中生成NaN3的化学方程式为______________________。
(2)实验室模拟步骤Ⅱ,实验装置如图(装置中冷却水省略,下同):
①仪器a的名称为____________,作用是_________________。
②根据实验发现温度在20℃左右反应的选择性和转化率最高,但是该反应属于放热反应,因此可以采取的措施是____________。(合理给分)
③图中X处连接的最合适装置应为下图中的_________。
(3)步骤Ⅱ中制备叠氮化钠的操作是_______;步骤Ⅲ中溶液A进行蒸馏的合理操作顺序是___________。(填序号)①打开K1、K2,关闭K3 ②打开K3 ③加热 ④关闭K1、K2
(4)步骤Ⅳ对溶液B加热蒸发至溶液体积的1/3,NaN3结晶析出。
①步骤Ⅴ可以用_______洗涤晶体。
A.水 B.乙醚 C.乙醇水溶液 D.乙醇
②沉淀滴定法测定产品纯度,是以淡黄色K2CrO4溶液作指示剂,将AgNO3标准溶液滴入样品溶液,至少量Ag2CrO4出现(即析出橘红色沉淀),达到滴定终点。AgNO3溶液要装在棕色的酸式滴定管里进行滴定,理由是__________。下列操作合理的是______。
A.滴定管管尖不可接触锥形瓶内壁
B.滴定时滴液速度应先快后慢,接近终点时一滴一摇
C.滴定过程中可用蒸馏水将锥形瓶壁上粘附的溶液冲下
D.若未等滴定管液面稳定就读数,会导致测定结果偏高
E.若发现AgNO3溶液滴加过量,可回滴样品溶液,至红色褪去
高三化学实验题困难题查看答案及解析
叠氮化钠(NaN3)是汽车安全气囊最理想的气体发生剂原料。工业水合肼法制备叠氮化钠的工艺流程如图所示:
已知:NaN3能与AgNO3反应生成白色难溶于水的AgN3;部分相关物质的物理性质如下表:
熔点℃ | 沸点℃ | 溶解性 | |
CH3OH | −97 | 64.7 | 与水互溶 |
水合肼 (N2H4•H2O) | −51.7 | 118.5 | 与水、醇互溶,不溶于乙醚和氯仿 |
亚硝酸甲酯(CH3ONO) | −17 | −12 | 溶于乙醇、乙醚 |
请回答:
(1)步骤Ⅰ中NaNO2与稀硫酸发生副反应生成两种气体(其中一种气体在空气中可以转化为产物中的另一种气体)的离子方程式为_________________________;步骤Ⅱ中生成NaN3的化学方程式为______________________。
(2)实验室模拟步骤Ⅱ,实验装置如图(装置中冷却水省略,下同):
①仪器a的名称为____________,作用是_________________。
②根据实验发现温度在20℃左右反应的选择性和转化率最高,但是该反应属于放热反应,因此可以采取的措施是____________。(合理给分)
③图中X处连接的最合适装置应为下图中的_________。
(3)步骤Ⅱ中制备叠氮化钠的操作是_______;步骤Ⅲ中溶液A进行蒸馏的合理操作顺序是___________。(填序号)①打开K1、K2,关闭K3 ②打开K3 ③加热 ④关闭K1、K2
(4)步骤Ⅳ对溶液B加热蒸发至溶液体积的1/3,NaN3结晶析出。
①步骤Ⅴ可以用_______洗涤晶体。
A.水 B.乙醚 C.乙醇水溶液 D.乙醇
②沉淀滴定法测定产品纯度,是以淡黄色K2CrO4溶液作指示剂,将AgNO3标准溶液滴入样品溶液,至少量Ag2CrO4出现(即析出橘红色沉淀),达到滴定终点。AgNO3溶液要装在棕色的酸式滴定管里进行滴定,理由是__________。下列操作合理的是______。
A.滴定管管尖不可接触锥形瓶内壁
B.滴定时滴液速度应先快后慢,接近终点时一滴一摇
C.滴定过程中可用蒸馏水将锥形瓶壁上粘附的溶液冲下
D.若未等滴定管液面稳定就读数,会导致测定结果偏高
E.若发现AgNO3溶液滴加过量,可回滴样品溶液,至红色褪去
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