氮化鋁(AlN)是一種性能優(yōu)異的新型材料,在許多領域有廣泛應用。某化學小組模擬工業(yè)制氮化鋁原理,欲在實驗室制備氮化鋁并檢驗其純度。查閱資料:
①實驗室用飽和NaNO2溶液與NH4Cl溶液共熱制N2:NaNO2+NH4Cl △ NaCl+N2↑+2H2O
②工業(yè)制氮化鋁:Al2O3+3C+N2 高溫 2AlN+3CO,氮化鋁在高溫下能水解。
③AlN與NaOH飽和溶液反應:AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑
Ⅰ.氮化鋁的制備
(1)實驗中使用的裝置如圖所示,請按照氮氣氣流方向將各儀器接口連接e→c→d →f(g)→g(f)→c→d→i→f(g)→g(f)→c→d→i。
(上述裝置可重復使用)
(2)A裝置內(nèi)的X液體可能是 濃硫酸濃硫酸;D裝置內(nèi)氯化鈀溶液的作用可能是 吸收CO防污染吸收CO防污染。
Ⅱ.氮化鋁純度的測定
(方案?。┘淄瑢W用如圖裝置測定AlN的純度(部分夾持裝置已略去)。
(3)為準確測定生成氣體的體積,量氣裝置(虛線框內(nèi))中的Y液體可以是 adad。
a.CCl4
b.H2O
c.NH4Cl飽和溶液
d.植物油
(4)用下列儀器也能組裝一套量氣裝置,其中必選的儀器有 bcebce。
a.單孔塞
b.雙孔塞
c.廣口瓶
d.容量瓶
e.量筒
f.燒杯
(方案ⅱ)乙同學按以下步驟測定樣品中AlN的純度(流程如圖)
(5)步驟②的操作是 通入過量CO2氣體通入過量CO2氣體。
(6)實驗室里灼燒濾渣使其分解,除了必要的熱源和三腳架以外,還需要的硅酸鹽儀器有 坩堝坩堝、泥三角泥三角等。
(7)樣品中AlN的純度是 41(m3-m1+m2)10m1×100%41(m3-m1+m2)10m1×100%(用含m1、m2、m3表示)。
(8)若在步驟③中未洗滌,測定結果將 偏高偏高(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
△
高溫
41
(
m
3
-
m
1
+
m
2
)
10
m
1
×
100
%
41
(
m
3
-
m
1
+
m
2
)
10
m
1
×
100
%
【答案】→f(g)→g(f)→c→d→i;濃硫酸;吸收CO防污染;ad;bce;通入過量CO2氣體;坩堝;泥三角;;偏高
41
(
m
3
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m
1
+
m
2
)
10
m
1
×
100
%
【解答】
【點評】
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