Question

28.（15分）氮化鋁（AlN）是一種新型無機(jī)材料，廣泛應(yīng)用與集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域。某氮化鋁中含有碳或氧化鋁雜質(zhì)，現(xiàn)用圖Ⅰ中的一些裝置來進(jìn)行檢驗(yàn)，使氮化鋁樣品和NaOH溶液反應(yīng)AlN＋NaOH＋H₂O＝NaAlO₂＋NH₃↑，根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測(cè)定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來確定雜質(zhì)的成分（實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì)）

⑴實(shí)驗(yàn)有關(guān)操作為：a、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品：b、從分液漏斗往錐形瓶中加入過量的濃NaOH；c、檢驗(yàn)裝置的氣密性；d、測(cè)定收集到水的體積。正確的操作順序?yàn)?u>                      。

⑵本試驗(yàn)中檢查裝置氣密性的方法是            。

⑶廣口瓶中的試劑X可選用            （填選項(xiàng)的標(biāo)號(hào)）。A  汽油    B  酒精    C  植物油    D  CCl₄

⑷廣口瓶的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），實(shí)驗(yàn)測(cè)得NH₃的體積將_______（填偏大、偏小或不變）。

⑸實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，若觀察到錐形瓶中還有固體，則樣品中含有的雜質(zhì)是         。

⑹若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得樣品的質(zhì)量為wg，氨氣的體積為aL（標(biāo)況下），則樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為        （AlN的相對(duì)分子質(zhì)量為41，每22.4L氨氣質(zhì)量為17g）。

⑺有人改用圖Ⅱ裝置進(jìn)行同樣實(shí)驗(yàn)，通過測(cè)定燒杯中硫酸的增重來確定樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。你認(rèn)為是否可行？      （填入“可行”、“不可行”）。原因是           ，改進(jìn)的方法為                          。

⑻在mg 20％的氫氧化鈉溶液中滴加2~3滴酚酞試液，然后邊攪拌邊逐滴向其中加入硫酸鎂溶液，至溶液的紅色完全褪去時(shí)，濾去沉淀，稱得剩余溶液總質(zhì)量為3mg 。

①計(jì)算所加硫酸鎂溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（3分）

②用N表示溶液中離子的數(shù)目，不同種離子用離子符號(hào)注明[如N (Na'）表示鈉離子的數(shù)目]，請(qǐng)建立坐標(biāo)系，繪制上述滴加過程中各種離子的數(shù)目隨溶液的不斷加入而變化的關(guān)系圖。（3分）

Answer 1

（1）c、a、b、d

（2）關(guān)閉分液漏斗活塞，微熱錐形瓶，廣口瓶中右側(cè)導(dǎo)管水柱上升，恒溫時(shí)水柱并不回落

（3）C   （4）不變   （5）碳   （6）4100a/22.4w%

（7）不可行；氨氣極易被吸收，發(fā)生倒吸現(xiàn)象；燒杯導(dǎo)管的末端接一倒扣的漏斗來吸收氨氣（或其它合理答案）

⑻設(shè)：硫酸鎂的質(zhì)量為x，生成沉淀質(zhì)量為y。

            2NaOH＋MgSO₄ == Na₂SO₄＋Mg (OH)₂↓  

             80     120       142      58          

            0. 2m    x                  y           

    解得：x＝0.3m         y =0.145rn             (2分）

ω（MgSO₄）＝0.3 m/ (3m＋0.145 m一m) × 100%＝14.0%        (1分）

    ②如圖所示       （3分）