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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装置来进行实验，使氮化铝样品和NaOH溶液反应：AlN+NaOH+H2O====NaAlO2+NH3↑，根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数，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.检验装置的气密性 d.测定收集到水的体积
正确的操作顺序为___________________________。
(2)本实验中检查装置气密性的方法是__________________。
(3)广口瓶中的试剂X应选用_________(填选项的编号)。
A.汽油 B.酒精 C.植物油 D.CCl4
(4)广口瓶内的液体没有装满(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wg，氨气的体积为a L(标况下)，则样品中AlN的质量分数为_________(AlN的式量为41)。
(7)有人改用图Ⅱ装置进行同样实验，通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中A1N的质量分数。你认为是否可行?_________(填“可行”或“不可行”)。原因是_________，改进的方法为_________(若认为“可行”，此空格不需回答)。
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NaAlO2+NH3↑,已知NH3极易溶解于水，Al在常温下能与NaOH溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑。根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数，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)。 
图Ⅰ
(1)实验有关操作为：
a.往圆底烧瓶中放入AlN样品w g，并向广口瓶中加入水和X液体
b.从分液漏斗往圆底烧瓶中加入一定体积的过量的浓NaOH溶液
c.检验装置的气密性
d.读取收集到水的体积
正确的操作顺序为______________________。
(2)本实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___________(填选项的标号)。
A.丁烷 B.酒精 C.植物油 D.CCl4
(4)实验结束后，若观察到烧瓶中还有固体，则样品中含有的杂质是________________。
(5)实验结束后，分液漏斗中的NaOH溶液已经全部加入烧瓶，量筒中收集到水的体积为a L，若当时的实验条件为标准状况，则样品中的AlN的质量分数为___________(AlN的式量为41)，这一测定结果比实际值偏高，你认为可能的原因是__________________________。
(6)有人建议改用图Ⅱ装置进行同样实验，欲通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数。你认为这样的改进是否可行？________________(填“可行”或“不可行”)。理由是________________________。
图Ⅱ
查看习题详情和答案>>(14分)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：
SiO2+ C+ N2
Si3N4+ CO
(1)配平上述反应的化学方程式(将化学计量数填在方框内)；
(2)该反应中的氧化剂是_____________，其还原产物是_____________；
(3)该反应的平衡常数表达式为K=___________；
(4)若知上述反应为放热反应，则其反应热ΔH_______________零(填“大于”“小于”或“等于”)；升高温度，其平衡常数值___________(填“增大”“减小”或“不变”)；
(5)若使压强增大，则上述平衡向___________反应方向移动(填“正”或“逆”)；
(6)若已知CO生成速率为v(CO)="18" mol·(L·min)－1,
则N2消耗速率为v(N2)=___________mol·(L·min)－1。
(14分)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由SiO2与过量焦炭在1300-1700oC的氮气流中反应制得3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)
Si3N4(s)+6CO(g)
(1)上述反应氧化剂是 ，已知该反应每转移1mole—，放出132.6kJ的热量，该方程式的∆H = 。
(2)能判断该反应(在体积不变的密闭容器中进行)已经达到平衡状态的是 。
A．焦炭的质量不再变化 B．N2和CO速率之比为1:3
C．生成6molCO同时消耗1mol Si3N4 D．混合气体的密度不再变化
(3)该反应的温度控制在1300-1700oC的原因是 。
(4)某温度下，测得该反应中N2和CO各个时刻的浓度如下，则0—20 min内N2的平均
反应速率 ，在平衡混合气体中CO的体积分数是 。
|
时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
|
N2浓度 /mol·L-1 |
4.00 |
3.70 |
3.50 |
3.36 |
3.26 |
3.18 |
3.10 |
3.00 |
3.00 |
3.00 |
|
CO浓度 /mol·L-1 |
0.00 |
0.90 |
1.50 |
1.92 |
2.22 |
2.46 |
2.70 |
— |
— |
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氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有趾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)。
（1）上图C装置中球形干燥管的作用是______________。
（2）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______________。
（3）由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见___________。
【方案2】用右图装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去)。
(
（4）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是_________________________。
a．CCl4????????? b．H2O???? c．NH4Cl溶液??? d．
（5）若m g样品完全反应，测得生成气体的体积为V mL(已转换为标准状况)，则AIN的质量分数__。
【方案3】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：
（6）步骤②生成沉淀的离子方程式为___________________。
（7）若在步骤③中未洗涤，测定结果将__________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
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