Question

【題目】氮化鋁（AlN）是一種新型無機非金屬材料．為了分析某AlN樣品（樣品中的雜質不與氫氧化鈉溶液反應）中A1N的含量，某實驗小組設計了如下兩種實驗方案．
已知：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
【方案l】取一定量的樣品，用以下裝置測定樣品中AlN的純度（夾持裝置已略去）．

（1）如圖C裝置中球形干燥管的作用是 ．
（2）完成以下實驗步驟：組裝好實驗裝置后，首先 ，
再加入實驗藥品．接下來關閉K1 ， 打開K2 ， 打開分液漏斗活塞，加入NaOH濃溶液，至不再產生氣體．打開K1 ， 通入氮氣一段時間，測定C裝置反應前后的質量變化．通入氮氣的目的是 ．
（3）裝置B中試劑可以為（選正確序號填空）．
①濃硫酸 ②堿石灰 ③P2O5④還原鐵粉
若去掉裝置B，則導致測定結果 （填“偏高”、“偏低”或“無影響”）．由于上述裝置還存在缺陷，導致測定結果偏高，請提出改進意見 ．
（4）【方案2】按以下步驟測定樣品中A1N的純度：

步驟②生成沉淀的離子方程式為 ．
步驟③的操作是 ． A1N的純度是 （用m1、m2表示）．

Answer 1

【答案】
（1）防止倒吸
（2）檢查裝置氣密性；把裝置中殘留的氨氣全部趕入C裝置
（3）②；偏高；C裝置出口處連接一個干燥裝置
（4）CO2+AlO2﹣+2H2O=HCO3﹣+Al（OH）3↓；過濾、洗滌；×100%
【解析】解：【方案1】（1）氨氣是與濃硫酸能發生反應的氣體，易發生倒吸，圖C裝置中球形干燥管的作用是防止倒吸的作用，
所以答案是：防止倒吸；（2）組裝好實驗裝置，氣體制備需要先檢查裝置氣密性，加入實驗藥品．接下來的實驗操作是關閉K1 ， 打開K2 ， 打開分液漏斗活塞，加入NaOH濃溶液，至不再產生氣體．打開K1 ， 通入氮氣一段時間，測定C裝置反應前后的質量變化．通入氮氣的目的是，反應生成氨氣后把裝置中的氣體全部趕入裝置C被濃硫酸吸收，準確測定裝置C的增重計算，
所以答案是：檢查裝置氣密性；把裝置中殘留的氨氣全部趕入C裝置；（3）裝置B是干燥氨氣，選擇堿石灰，選②，若去掉裝置B，測定氨氣含量會增大，導致AlN的含量測定結果偏高，裝置存在缺陷是空氣中的水蒸氣也可以進入裝置C，使測定結果偏高，需要連接一個盛堿石灰干燥管；
所以答案是：②；偏高；C裝置出口處連接一個干燥裝置；