题目内容
【题目】氮化锶（Sr3N2）在工业上广泛用于生产荧光粉。锶与氮气在加热条件下可生成氮化锶，氮化锶遇水剧烈反应。某同学设计如下装置制备氮化锶（各装置盛装足量试剂），所使用的氮气样品可能含有少量CO、CO2、O2等气体杂质。
已知：醋酸二氨合亚铜CH3COO[Cu(NH3)2]溶液能定量吸收CO，但易被O2氧化，失去吸收CO能力；连苯三酚碱性溶液能定量吸收O2。
Ⅰ.氮化锶的制取
(1)装置B仪器的名称是_____________。
(2)装置C、D、E盛装的试剂分别是_____________（填代号）。
甲．连苯三酚碱性溶液 乙．浓硫酸 丙．醋酸二氨合亚铜溶液
(3)该套装置设计存在缺陷，可能会导致产品变质，提出改进方案____________。
Ⅱ.产品纯度的测定
称取6.0 g Ⅰ中所得产品，加入干燥的三颈瓶中，然后由恒压漏斗加入蒸馏水，通入水蒸气，将产生的氨全部蒸出，用200mL1.00mol/L的盐酸标准溶液完全吸收（吸收液体积变化忽略不计）。从烧杯中量取20.00 mL的吸收液，用1.00mol/LNaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗16.00mLNaOH溶液。（图中夹持装置略）
(4)三颈瓶中发生的化学反应方程式为____________________________。
(5)装置中2的作用为__________________________________________。
(6)用1.00mol/LNaOH标准溶液滴定过剩的HCl时所选指示剂为_________（填字母）。
a．石蕊试液 b．酚酞试液 c．甲基橙
(7)产品纯度为____________________。
(8)下列实验操作可能使氮化锶(Sr3N2)测定结果偏高的是_________（填字母）。
a．滴定时未用NaOH标准溶液润洗滴定管
b．读数时，滴定前平视，滴定后俯视
c．摇动锥形瓶时有液体溅出
【答案】洗气瓶 甲丙乙 在装置F后连接一盛有碱石灰的干燥管 Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑ 平衡气压，防止倒吸 c 96.93% bc
【解析】
装置A提供氮气，装置B、C、D除去氮气样品可能含有少量CO2、O2、CO等气体杂质，E干燥氮气，F装置是发生装置，据此解答。
(1)装置B仪器名称是洗气瓶。答案为：洗气瓶；
(2)醋酸二氨合亚铜用于吸收CO，但易被O2氧化，而连苯三酚碱性溶液用于吸收O2，所以应放在醋酸二氨合亚铜溶液的前面，浓硫酸用于干燥N2，放在最后面，故装置C、D、E盛装的试剂分别是甲丙乙。答案为：甲丙乙；
(3)该套装置设计存在缺陷，只考虑反应前除杂和防止水蒸气进入，没有考虑尾端管口可能会进入空气，从而得出改进方案为在装置F后连接一盛有碱石灰的干燥管。答案为：在装置F后连接一盛有碱石灰的干燥管；
(4)三颈瓶中发生Sr3N2与H2O反应生成Sr(OH)2和NH3，化学方程式为Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑。答案为：Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑；
(5)装置中2与大气连通，可用于平衡内外压强，防止产生负压，其作用为。平衡气压，防止倒吸。答案为：平衡气压，防止倒吸；
(6)用1.00mol/LNaOH标准溶液滴定过剩的HCl时，需防止NH4Cl与NaOH发生反应，所以应选择变色范围在酸性区域的指示剂，所选指示剂为c。答案为：c；
(7)与NH3反应的盐酸物质的量为：0.200L×1.00mol/L-0.0160L×1.00mol/L×
=0.04mol，n(Sr3N2)=0.02mol，产品纯度为 
=96.93%。答案为：96.93%；
(8)a．滴定时未用NaOH标准溶液润洗滴定管，所用V(NaOH)增大，与NH3反应盐酸的物质的量减小，产品纯度偏低，a不合题意；
b．读数时，滴定前平视，滴定后俯视，所用V(NaOH)减小，与NH3反应盐酸的物质的量增大，产品纯度偏高，b符合题意；
c．摇动锥形瓶时有液体溅出，所用V(NaOH)减小，与NH3反应盐酸的物质的量增大，产品纯度偏高，c符合题意；
故选bc。答案为：bc。
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