【答案】
分析:【實(shí)驗(yàn)一】
1、用灼熱的銅網(wǎng)除去空氣中的氧氣;
2、根據(jù)對(duì)反應(yīng)的說(shuō)明,在高溫下氮?dú)、碳和三氧化二鋁反應(yīng)可以生成氮化鋁粉和一氧化碳,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式;
【實(shí)驗(yàn)二】
【實(shí)驗(yàn)討論】(1)根據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作中需要確保裝置氣密性的認(rèn)識(shí),判斷實(shí)驗(yàn)開始之前應(yīng)進(jìn)行的操作;
(2)根據(jù)裝置中藥品或儀器的使用方法,分析實(shí)驗(yàn)中所涉及裝置的作用,判斷所指定裝置對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響;
(3)對(duì)比稀鹽酸、濃鹽酸、濃硫酸與稀硫酸在實(shí)驗(yàn)中作用的異同來(lái)判斷;
(4)分析緩緩?fù)ㄈ肟諝獾牟僮鲗?duì)實(shí)驗(yàn)中殘留氣體的影響,推斷該操作在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的目的;
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】利用所測(cè)得氨氣的質(zhì)量,根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出樣品中氮化鋁的質(zhì)量,從而求出樣品中氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
事故處理:利用氫氧化鈉的性質(zhì)解答;
拓展探究:(1)剩余的剩余的濃NaOH溶液不能放回原試劑瓶,以免污染藥品;
(2)利用AlN+NaOH+H
2O=NaAlO
2+NH
3↑,求出NaOH的質(zhì)量,進(jìn)而求出濃氫氧化鈉溶液的質(zhì)量.
解答:解:【實(shí)驗(yàn)一】
(1)用灼熱的銅網(wǎng)除去空氣中的氧氣,化學(xué)方程式為:2Cu+O
22CuO;
(2)根據(jù)信息:在高溫下氮?dú)狻⑻己腿趸X反應(yīng)可以生成氮化鋁粉和一氧化碳,裝置D中發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式為:N
2+3C+Al
2O
3 2AlN+3CO;
【實(shí)驗(yàn)二】
【實(shí)驗(yàn)討論】(1)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前要確保裝置氣密性良好,因此應(yīng)先進(jìn)行氣密性的檢查;
(2)堿石灰能吸收氣體中的水,防止水對(duì)測(cè)量質(zhì)量的影響;使用漏斗進(jìn)行氨氣的吸收,可以防止吸收過(guò)程中造成溶液的倒吸;
(3)濃鹽酸具有揮發(fā)性,使測(cè)量氨氣質(zhì)量偏。蝗羰褂脻饬蛩,濃硫酸吸收空氣中的水,使得測(cè)量氨氣質(zhì)量偏大,而使結(jié)果偏大;可以用稀硫酸代替鹽酸;
(4)從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣,可以使裝置內(nèi)殘留的氨氣全部被稀硫酸吸收,以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性;
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】反應(yīng)生成氨氣的質(zhì)量=203.4g-200g=3.4g,設(shè)氮化鋁的質(zhì)量為xg
AlN+NaOH+H
2O═NaAlO
2+NH
3↑
41 17
x 3.4g
x=8.2
樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
×100%=90%.
事故處理:濃氫氧化鈉具有強(qiáng)腐蝕性,不小心將盛有約50mL的濃NaOH溶液打翻在桌面上,立即用稀醋酸中和,然后用水沖洗,再用抹布擦干.
拓展探究:(1)實(shí)驗(yàn)后剩余的濃NaOH溶液不能放回原試劑瓶,以免污染藥品;NaOH溶液露置在空氣中和二氧化碳反應(yīng),化學(xué)方程式為:2NaOH+CO
2═Na
2CO
3+H
2O;
(2)利用AlN+NaOH+H
2O=NaAlO
2+NH
3↑,求出NaOH的質(zhì)量,進(jìn)而求出濃氫氧化鈉溶液的質(zhì)量;
設(shè)ygNaOH與8.2gAlN完全反應(yīng)
AlN+NaOH+H
2O=NaAlO
2+NH
3↑
41 40
8.2g yg
y=8
濃氫氧化鈉溶液的質(zhì)量:8÷40%=20g.
故答案為:
【實(shí)驗(yàn)一】
(1)2Cu+O
22CuO;(2)N
2+3C+Al
2O
3 2AlN+3CO;
【實(shí)驗(yàn)二】
【實(shí)驗(yàn)討論】(1)裝置氣密性;
(2)除去氣體中的水;防止液體倒吸;
(3)濃鹽酸具有揮發(fā)性;濃硫酸具有吸水性;能;
(4)使反應(yīng)產(chǎn)生的氨氣充分吸收;
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】反應(yīng)生成氨氣的質(zhì)量=203.4g-200g=3.4g,
設(shè)氮化鋁的質(zhì)量為x
AlN+NaOH+H
2O═NaAlO
2+NH
3↑
41 17
x 3.4g
=
x=8.2g
樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
×100%=90%;
事故處理:立即用稀醋酸中和,然后用水沖洗,再用抹布擦干;
拓展延伸:(1)不能,2NaOH+CO
2═Na
2CO
3+H
2O;
(2)設(shè)ygNaOH與8.2gAlN完全反應(yīng)
AlN+NaOH+H
2O=NaAlO
2+NH
3↑
41 40
8.2g yg
y=8
濃氫氧化鈉溶液的質(zhì)量:8÷40%=20g.
故答案為:20
點(diǎn)評(píng):通過(guò)閱讀整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,理解實(shí)驗(yàn)的原理、操作方法及實(shí)驗(yàn)?zāi)康,為解答此類?wèn)題所要著力完成的基礎(chǔ).