17.叠氮化钠(化学式为NaN
3,易溶于水)被广泛应用于汽车安全气囊,某兴趣小组同学对其进行研究.
【资料在线】①NaN
3受撞击会生成Na和N
2 ②NaN
3遇盐酸、硫酸溶液无气体生成
③碱石灰是CaO和 NaOH的混合物 ④NaN
3与可溶性的钙盐、钡盐不反应
【问题探究】
(1)NaN
3的制备方法是:将金属钠与液态氨反应制得NaNH
2,再将NaNH
2与N
2O反应生成NaN
3、NaOH和气体X,该反应的化学方程式为2NaNH
2+N
2O=NaN
3+NaOH+X;则X的化学式为NH
3,实验室检验X气体的方法是用湿润的红色石蕊试纸观察现象(或通入滴有无色酚酞的水中,观察现象).
(2)工业级NaN
3中常含有少量的Na
2CO
3,其原因是(用化学方程式表示)2NaOH+CO
2═Na
2CO
3+H
2O.
【Na
2CO
3纯度测定】
(3)为测定某工业级NaN
3样品中Na
2CO
3的质量分数,兴趣小组同学设计了如图1实验.
①小明同学认为通过测定装置 I中反应前后B的质量差,再通过相应计算,就可测定Na
2CO
3的纯度,小组内同学通过讨论认为不可以,其理由可能是二氧化碳中混有浓盐酸挥发的氯化氢气体(或二氧化碳气体中混有水蒸气等合理即可).
②小刚同学在大家讨论的基础上,设计了装置II.请分析:装置II中A的作用是吸收空气中的水和二氧化碳;若无装置C,对测定结果造成的影响是偏大(填“偏大”、“偏小”或“无影响”);装置E的作用是检验二氧化碳已被吸尽.
③小静同学认为取少量NaN
3样品溶于水,滴加足量的Ba(NO
3)
2溶液也可以测定样品中Na
2CO
3的质量分数,如何判断滴加的试剂已足量取上层清液继续滴加Ba(NO
3)
2溶液,若有白色沉淀,说明不足量,若没有白色沉淀,说明已足量;现取20gNaN
3样品溶于水配成100g溶液,不断加入Ba(NO
3)
2溶液,反应过程中溶液质量与加入Ba(NO
3)
2溶液的质量关系如图2所示,请回答:
ⅰ.反应生成BaCO
3沉淀的质量为1.97g.
ⅱ.计算样品中Na
2CO
3的质量分数.