Question

【题目】某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4等物质。当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。

(1)NaN3是气体发生剂，其中N的化合价为________，是_____________（用“电解质”或者“非电解质”填空）。NaN3受热分解产生N2和Na，则该反应方程式为： ________。已知常温常压下气体摩尔体积为24.5L/mol，则在常温常压下，反应130g NaN3能产生_____________L的N2。

(2)Fe2O3是主氧化剂，与Na反应生成的还原产物为________________（已知该反应为置换反应）。若已知2.3gNa完全反应，转移的电子物质的量为____________。

(3)KClO4是助氧化剂，反应过程中与Na作用生成KC1和Na2O，请用单线桥表示该反应电子转移：KClO4+8Na= KCl+4Na2O_____________________

Answer 1

【答案】 电解质 2NaN32Na+3N2↑ 73.5 Fe 0.1mol

【解析】

(1) NaN3是盐，属于电解质；由于Na元素的化合价是+1价，根据化合物中正负化合价的代数和等于0，可知其中N元素的化合价为价；NaN3是气体发生剂，受热分解产生Na和N2，方程式为2NaN32Na+3N2↑；130g NaN3的物质的量是n(NaN3)=130g÷65g/mol=2mol，根据方程式可知：2mol NaN3反应会产生3molN2，由于在常温常压下气体摩尔体积为24.5L/mol，所以产生的氮气在常温常压下的体积为V(N2)=3mol×24.5L/mol=73.5L；

(2)Fe2O3是主氧化剂，与Na发生置换反应，Fe元素发生还原反应，还原产物为Fe，Na是还原剂，氧化产物是Na2O；2.3gNa的物质的量是0.1mol，Na是+1价的金属，所以转移的电子物质的量为0.1mol；

(3) Cl元素的化合价由反应前KClO4中的+7变为反应后KCl中的-1价，化合价降低，得到电子8e-；Na元素的化合价由反应前单质Na的0价变为反应后Na2O中的+1价，化合价升高，失去电子8×e-，用单线桥表示该反应电子转移为。