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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
更新时间: 2025-08-22 00:52:30
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问题描述:

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50.00mL0.1000mol·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)。

钱艳平回答:
  (1)250mL容量瓶、胶头滴管(每空1分,共2分)(2)2NaN32Na+3N2↑(2分)(3)偏小(2分)(4)n[(NH4)2Ce(NO3)6]=0.1000mol·L-1×50.00×10-3L=5.000×10-3moln[(NH4)2Fe(SO4)2]=0.0500mol·L-1×24.00×10-3L=1.200×10-3mol与NaN3反应的n[(NH4)2Ce(NO3)6]=5.000×10-3mol-1.200×10-3mol=3.800×10-3molω==0.9880 (共6分)   
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