摘要:6.氯化铝溶于水.

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氮化铝(AlN)是一种新型无机材料,广泛应用于集成电路生产领域。某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质,现用图Ⅰ装置进行检验,使氮化铝样品和NaOH溶液反应AlN+NaOH+H2ONaAlO2+NH3↑,根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数,并根据实验现象来确定杂质的成分(实验中导管体积忽略不计)。

(1)实验有关操作为:a.往锥形瓶中放入适量的AlN样品;b.从分液漏斗往锥形瓶中加入过量的浓NaOH;c.检查装置的气密性;d.测定收集到水的体积。正确的操作顺序为_____________。

(2)本试验中检查装置气密性的方法是______________。

(3)广口瓶中的试剂X可选用___________(填选项序号)。

A.汽油            B.酒精         C.植物油             D.四氯化碳

(4)广口瓶的液体没有装满(上方留有少量空间),实验测得NH3的体积将____________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

(5)实验结束后,若观察到锥形瓶中还有固体,则样品中含有的杂质是__________________。

(6)若实验中测得样品的质量为w g,氨气的体积为a L(标准状况),则样品中AlN的质量分数为_______________(AlN的相对分子质量为41)。

(7)有人改用图Ⅱ装置进行同样的实验,通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数。你认为是否可行____________(填“可行”或“不可行”),原因是_________________,改进的方法是___________________________________________________________________。

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(20分)聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂,其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭 土,化学组成为:Al2O3(25%~34%)、SiO2(40%~50%)、Fe2O3(0.5%~3.0%)以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构,化学性质也有差异,且一定条件下可相互转化;高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下:

已知:Fe3、Al3以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2。

根据流程图回答下列问题:

(1)“煅烧”的目的是_______________________________________________。

(2)“浸出”过程中发生反应的离子方程式为_______________________________。

(3)“浸出”选用的酸为_______。配制质量分数15%的A酸需要200mL30%的A酸(密度约为1.15g/cm3)和_______g蒸馏水,配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______________。

(4)为提高铝的浸出率,可采取的措施有                     _______________(要求写出三条)。

(5)“调节溶液pH在4.2~4.5”的过程中,除添加必要的试剂,还需借助的实验用品是_________________;“蒸发浓缩”需保持温度在90~100℃,控制温度的实验方法是___________                 ______。

(6)实验中制备碱式氯化铝反应的化学方程式为_________________

 

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