Question

【題目】（1）汽車常裝有安全氣囊，當發(fā)生強烈碰撞時，瞬間引發(fā)以下反應：2NaN3=2Na+3N2↑，所產生的氣體快速充滿氣囊，可以達到保護車內人員的目的。

①若130gNaN3完全分解，在標準狀況下，氣囊膨脹的體積約為___。

②該反應中的氧化劑是___，氧化產物是___。

（2）O3能與KI溶液反應，生成一種能使帶火星木條復燃的氣體，向反應后溶液中滴入酚酞變?yōu)榧t色，若滴入淀粉溶液則變?yōu)樗{色。為測定大氣中O3的含量，將0℃、1.01×105Pa、33.6m3的空氣通入KI溶液，使之完全反應，再向所得溶液中滴加0.01mol/L的Na2S2O3溶液60mL恰好與之完全反應。（I2與Na2S2O3的反應式：2NaS2O3＋I2=Na2S4O6＋2NaI）

①寫出并配平O3與KI溶液反應的化學方程式___；

②計算大氣中O3的體積分數（即O3的體積與空氣體積的比值，用科學記數法表示）___。

Answer 1

【答案】67.2L NaN3 N2 2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2 2×10-7

【解析】

（1）①根據方程式計算生成氮氣的物質的量，再根據V=nVm計算氮氣的體積；

②氧化還原反應中，所含元素化合價降低的反應物為氧化劑，對應還原產物，所含元素化合價升高的反應物為還原劑，對應氧化產物；

（2）①臭氧能與KI溶液反應，生成一種能使帶余燼木條復燃的氣體，該氣體為氧氣，向反應后溶液中滴入酚酞變?yōu)榧t色，溶液呈堿性，故有KOH生成，若滴入淀粉溶液則變?yōu)樗{色，說明還有生成I2，據此配平書寫方程式；

②根據n=cV計算n(Na2S2O3)，根據關系式O3～I2～2Na2S2O3計算n(O3)，根據V=nVm計算O3的體積，再利用體積分數的定義計算。

（1）①130gNaN3的物質的量= =2mol，設生成氮氣的物質的量為n，則：

解得n=3mol

故標況下生成氮氣的體積=3mol×22.4L/mol=67.2L，

故答案為：67.2L；

②2NaN3=2Na+3N2↑，反應物NaN3中氮元素化合價升高，Na元素化合價降低，所以NaN3既是氧化劑又是還原劑，鈉為還原產物，N2為氧化產物，

故答案為：NaN3；N2；

（2）①臭氧能與KI溶液反應，生成一種能使帶余燼木條復燃的氣體，該氣體為氧氣，向反應后溶液中滴入酚酞變?yōu)榧t色，溶液呈堿性，故有KOH生成，若滴入淀粉溶液則變?yōu)樗{色，說明還有生成I2，根據氫元素守恒可知，水為反應物，故反應方程式為：2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2，

故答案為：2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2；

②n(Na2S2O3)=0.01mol/L×0.06L=6×10-4mol，則：

故n(O3)==3×10-4mol

V(O3)=3×10-4mol×22.4L/mol=6.72×10-3L=6.72×10-6m3，

故大氣中臭氧的體積分數為=2×10-7，

故答案為：2×10-7。