汽车安全气囊有关的化学问题作者：刘丽君来源：《化学教学》2010年第05期 文章编号:1005-6629(2010)05-0077-02 中图分类号:G633.8 文献标识码那年冬天好大雪:B
[题目]随着汽车进入寻常百姓家,人们对驾驶汽车的安全性越来越关注。在新型汽车的方向盘和前排乘客座位前的仪表板内都有折叠安全气囊,该安全气囊中含有叠氮化钠(NaN3)50 %、硝酸钾、二氧化硅粉等。
(1)一旦汽车发生有足够强度的意外碰撞时,一个碰撞传感器将激活特定的电路,使叠氮化钠放电并在0.03 孙仪之秒内全部分解,生成钠并放出单质气体X,则X的化学式为__________,写出该分解反应的化学方程式为制砖技术
__________________。 (2)生成的金属钠与硝酸钾发生二次反应,又有X生成,同时生成氧化钾和氧化钠,请写出该反应的化学方程式___________________________;将该反应中的氧化剂与还原剂填入下列
空格中,并标出电子转移的数目和方向。
其中产物氧化钾和氧化钠,能与安全气囊中二氧化硅发生反应,生成硅酸盐。
汽弹 (3)碰撞后瞬间释放的气体使安全气囊胀大,从而能阻挡人体前冲。若安全气囊内放有浦东国际机场航站楼260 克叠氮化钠,产生的气体有______升(假定此时气囊内压强为101325 Pa,温度为300 K)。在此后的0.1 秒内,气体通过气囊上的小孔迅速消散,气囊收缩。
(4)在上述安全气囊的配方中二氧化硅的质量分数至少为_______________。
(5)气囊中的二氧化硅是为了与氧化钾和氧化钠发生反应生成硅酸盐,这一步有必要性吗?请谈谈你的看法:______________________________。
[命题意图]本题是受一道初中试题[1]的启发创作而来。以汽车发生意外碰撞时安全气囊中的物质发生的化学反应为载体,融化学反应原理、氧化还原反应的概念及其方程式配平、阿佛加德罗定律、化学计算等知识于一体,实现了“情境载体——知识融通——眼齿综合症能力实现”的基本命题思路,对学生接受与处理信息的能力、思维能力、计算能力和科学素养等进行综合考查。本题以生活实际中情境为切入点,期望引导学生关心生活、科技和社会现实,激 发学习兴趣,促进学生感悟、体验化学的价值与意义等情感目标的落实,发挥考试的教育功能。
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