叠氮化钠（NaN₃）是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分；易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱碱性，能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。实验室可利用亚硝酸叔丁酯（tBuNO₂，以tBu表示叔丁基）与N₂H₄、氢氧化钠溶液混合反应制备NaN₃。
（1）用化学语言解释NaN₃溶液呈弱碱性的原因：

NaN₃+H₂O⇌NaOH+HN₃

NaN₃+H₂O⇌NaOH+HN₃

。
（2）制备NaN₃。
按图示组装仪器（加热装置略）进行反应，反应的化学方程式为t-BuNO₂+NaOH+N₂H₄═NaN₃+2H₂O+t-BuOH。
①反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤，所得晶体使用

乙醇

乙醇

洗涤。
②试解释低温下过滤的原因是

降低NaN₃的溶解度，减少溶解损失，还可以防止NaN₃分解

降低NaN₃的溶解度，减少溶解损失，还可以防止NaN₃分解

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（3）产率计算。
①称取2.0gNaN₃试样，配成100mL溶液，并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。
②用滴定管加入0.10mol•L^-1（NH₄）₂Ce（NO₃）₆溶液40.00mL（假设杂质均不参与反应）。
③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10mol•L^-1（NH₄）₂Fe（SO₄）₂标准液，滴定过量的Ce⁴⁺，终点时消耗标准溶液20.00mL（滴定原理：Ce⁴⁺+Fe²⁺═Ce³⁺+Fe³⁺）。
ⅰ.配平（NH₄）₂Ce（NO₃）₆与叠氮化钠反应方程式：

2

2

（NH₄）₂Ce（NO₃）₆+

2

2

NaN₃═

4

4

NH₄NO₃+

2

2

Ce（NO₃）₃+

2

2

NaNO₃+

3

3

N₂↑。
ⅱ.计算NaN₃的质量分数为

65%

65%

（保留两位有效数字）。
（4）分析不直接用酸性高锰酸钾滴定NaN₃可能的原因是

酸性环境中NaN₃反应生成有爆炸性的有毒气体叠氮化氢

酸性环境中NaN₃反应生成有爆炸性的有毒气体叠氮化氢

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（5）NaN₃有毒，可以使用NaClO溶液对含有NaN₃的溶液进行处理，反应产生无色无味的无毒气体，试写出反应的离子方程式：

ClO^-+2

N

-

3

+H₂O=Cl^-+2OH^-+3N₂↑

ClO^-+2

N

-

3

+H₂O=Cl^-+2OH^-+3N₂↑

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