Question

6．化合物甲是某汽车安全气囊的产气药剂，由两种元素组成，其中的金属元素是前18号中最活泼的．取13.0g化合物甲，加热使其完全分解，生成氮气和单质乙，生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72L．
（1）写出化合物甲中金属元素原子的结构示意图；
（2）化合物甲的化学式为NaN₃，受热分解的化学方程式为2NaN₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na+3N₂↑，该反应中的氧化产物为N₂．

Answer 1

分析 化合物甲由两种元素组成，其中的金属元素是前18号中最活泼的，则为Na元素；取13.0g化合物甲，加热使其完全分解，生成氮气和单质乙，乙为钠单质，氮气物质的量=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol、其质量=0.3mol×28g/mol=8.4g，故Na元素质量=13g-8.4g=4.6g，物质的量=$\frac{4.6g}{23g/mol}$=0.2mol，故甲中Na、N原子数目之比=0.2mol：0.3mol×2=1：3，则甲为NaN₃，根据物质的性质来分析解答．

解答 解：化合物甲由两种元素组成，其中的金属元素是前18号中最活泼的，则为Na元素；取13.0g化合物甲，加热使其完全分解，生成氮气和单质乙，乙为钠单质，氮气物质的量=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol、其质量=0.3mol×28g/mol=8.4g，故Na元素质量=13g-8.4g=4.6g，物质的量=$\frac{4.6g}{23g/mol}$=0.2mol，故甲中Na、N原子数目之比=0.2mol：0.3mol×2=1：3，则甲为NaN₃，
（1）金属元素为Na，原子核内有11个质子，核外有11个电子，其原子结构示意图为：；
故答案为：；
（2）由分析可知，甲为NaN₃；受热分解生成氨气和金属钠，其分解方程式为：2NaN₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na+3N₂↑；反应中钠元素的化合价降低，被还原，N元素的化合价升高被氧化，则N₂为氧化产物；
故答案为：NaN₃；2NaN₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na+3N₂↑；N₂．

点评 本题考查了无机物的推断、氧化还原反应，题目综合考查元和化合物的知识，明确物质的性质是解决本题的关键，题目难度中等．