Question

（10分）车祸严重危害了司乘人员的生命安全，为了降低车祸给司乘人员所带来的损害，有人利用化学反应在小汽车前排设计了一气袋。气袋由固体化合物A＋B＋C组成，在汽车受到撞击的一刹那，由于剧烈碰撞，导致气袋里发生化学反应，气袋迅速膨胀，随及弹出，从而保护司乘人员的头颈不致于撞到钢架、挡风玻璃，该气袋已挽救了成千上万人的生命。

化合物A为白色固体，通常情况下相对稳定，碰撞时剧烈分解，产生熔融状态的D与气体E。D常温下为固体，性质十分活跃，直接与O₂作用生成F，F为黄色粉末，可用做高空飞行或潜水时的供氧剂。气体E十分稳定，但可与金属锂作用生成白色固体G，G强烈水解，生成易溶于水的化合物H与气体I，H与气体I的水溶液均为碱性。

化合物B为钾盐，无色晶体，易溶于水，其溶解度随温度升高急剧增大。B加热时易分解，生成固体J与气体K，气体K可使带有余烬的火柴复燃。

化合物C为氧化物，无色、坚硬、不溶于水，在自然界中以原子型晶体存在，能与HF气体作用生成L与气体氟化物M。

4-1       判断A、B、C为何种化合物？

4-2       分析A、B两种盐阴离子杂化方式及成键情况，并画出示意图。

4-3       写出剧烈碰撞后，气袋中所发生的化学反应。

4-4       固体C在气袋里起到什么作用？

Answer 1

4-1        A：NaN₃；B：KNO₃；C：SiO₂（3分）

4-2        N₃^－，结构式为：

N：sp杂化，两个σ键，两个π

NO₃^－：；

N：sp²杂化；三个N－O σ键，一个π（3分）

4-3        2NaN₃2Na(l)＋3N₂；10Na＋2KNO₃→K₂O＋5Na₂O＋N₂；

K₂O＋Na₂O＋2SiO₂→Na₂SiO₃＋K₂SiO₃（2分）

4-4       固体C与反应生成的K₂O、Na₂O结合生成硅酸盐，可减少气袋使用后，废弃物的腐蚀性，降低环境污染。（2分）