题目

工业制得的氮化铝（AlN）产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。某同学设计如下实验分别测定氮化铝（AlN）样品中AlN和Al4C3的质量分数（忽略NH3在强碱性溶液中的溶解）。 （1）实验原理： ①Al4C3与硫酸反应可生成CH4； ②AIN溶于强酸产生铵盐，溶于强碱生成氨气，请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式：___________  （2）实验装置（如图所示，量气管为碱式滴定管改装）   连好装置后，首先应进行的操作是_____________________________________ 。 （3）实验过程：称得装置D的初始质量为y g；称取x g AlN样品置于装置B锥形瓶中，各装置中加入相应药品，重新连好装置；读取量气管的初始读数为a mL(量气装置左右液面相平)。 ①欲首先测量Al4C3质量分数的有关数据，对K1、K2、K3三个活塞的操作是关闭活塞_______，打开活塞______。 ②若无恒压管，对所测气体体积的影响是_______（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 ③量气管中液面不再发生变化，说明反应已经结束。读取读数之前，应对量气管进行的操作为 ______ ；若量气管中的液面高于右侧球形容器中的液面，所测气体的体积_____（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 ④记录滴定管的读数为b mL（已知：该实验条件下的气体摩尔体积为Vm L· mol－1），则Al4C3的质量分数为___________（用可能含a、b、x、y、Vm的代数式表示）。 ⑤测量AlN质量分数的数据：首先关闭活塞K1，打开活塞K3，通过分液漏斗加入过量NaOH溶液，与装置B瓶内物质充分反应；反应完成后，___________________________（填该步应进行的操作），最后称得装置D的质量为z g。 答案：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑    检查装置的气密性    K2、K3    K1    偏大    调整量气管高度，使左右两边液面相平    偏小        打开K2，通入一段时间空气   

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