综合题15.0分
化学

氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料,某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的含量,设计如下三种实验方案。

已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3

【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。

【方案2】用如图2装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去)。

30.如图C装置中球形干燥管的作用是______________。

31.完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先      ;再加入实验药品。接下来的实验操作是          ,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体。打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是______________。

32.由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见_________。

33.导管a的主要作用是             

34.为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是____________。(填选项序号)

35.若m g样品完全反应,测得生成气体的体积为Vml,(已转换为标准状况),则A1N的质量分数为             (用含m1  m2的代数式表示)。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

防止倒吸

解析

装置和仪器作用分析,氨气是与浓硫酸能发生反应的气体,易发生倒吸,图C装置中球形干燥管的作用是防止倒吸的作用

装置和仪器作用分析,氨气是与浓硫酸能发生反应的气体,易发生倒吸,图C装置中球形干燥管的作用是防止倒吸的作用,故答案为:防止倒吸;

考查方向

实验装置的评价

易错点

不能正确判断装置的作用

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

检查装置气密性; 关闭K1,打开K2

解析

组装好实验装置,原理可知气体制备需要先检查装置气密性,加入实验药品.接下来的实验操作是关闭K1,打开K2,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体.打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化.通入氮气的目的是,反应生成氨气后卫把装置中的气体全部赶入装置C被浓硫酸吸收,准确测定装置C的增重计算,

故答案为:检查装置气密性,关闭K1,打开K2,把装置中残留的氨气全部赶入C装置;

考查方向

实验过程的评价

解题思路

组装好实验装置,原理可知气体制备需要先检查装置气密性,加入实验药品.接下来的实验操作是关闭K1,打开K2,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体.打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化.通入氮气的目的是,反应生成氨气后卫把装置中的气体全部赶入装置C被浓硫酸吸收,准确测定装置C的增重计算,

易错点

实验操作的过程不能正确判断

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

C装置出口处连接一个干燥装置

解析

装置存在缺陷是空气中的水蒸气和二氧化碳也可以进入装置C,使测定结果偏高,需要连接一个盛碱石灰干燥管,故答案为:C装置出口处连接一个干燥装置;

考查方向

实验过程的评价

解题思路

装置存在缺陷是空气中的水蒸气和二氧化碳也可以进入装置C,使测定结果偏高

易错点

实验装置的缺点不能正确找出

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

保持气压恒定,使NaOH浓溶液容易流下

解析

为了保持起亚恒定,使氢氧化钠溶液容易流下,在分液漏斗上加装了导管A

考查方向

实验装置的作用

解题思路

为了保持起亚恒定,使氢氧化钠溶液容易流下,在分液漏斗上加装了导管A

易错点

导管A的作用不能正确描述

第5小题正确答案及相关解析

正确答案

AD

解析

依据氨气极易溶于水的性质分析,为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是;a.CCl4不能溶解氨气,可以用排四氯化碳溶液的方法测定氨气体积,故a正确;b.氨气极易溶于水,不能排水法测定,故b错误; c.氨气极易溶于水,不能用排NH4Cl溶液的方法测定气体体积,故c错误; d.氨气不溶于苯,可以利用排苯溶液,测定氨气的体积,故d正确;

故选ad.

考查方向

试剂的正确选择

解题思路

依据氨气极易溶于水的性质分析,为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是;a.CCl4不能溶解氨气,可以用排四氯化碳溶液的方法测定氨气体积b.氨气极易溶于水,不能排水法测定 c.氨气极易溶于水,不能用排NH4Cl溶液的方法测定气体体积d.氨气不溶于苯,可以利用排苯溶液,测定氨气的体积

易错点

氨气极易溶解于水,在水中的溶解度1:700,不能用排水法收集

第6小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

考查方向

化学计算

解题思路

若mg样品完全反应,测得生成气体的体积为VmL(已转换为标准状况),

AIN+NaOH+H2O═NaAIO2+NH3

41                 22.4L

m                 V×10-3L

m=     则AlN的质量分数=×100%=

易错点

不能根据方程式进行基本计算