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。某同学设计了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CH4．②AlN溶于强酸产生铵盐，溶于强碱生成氨气，请写出AlN与过量NaOH溶液反应的化学方程式_____________________________。 （2）实验装置（如图所示）： （3）实验过程： ①连接实验装置，检验装置的气密性．称得D装置的质量为yg，滴定管的读数为amL。 ②称取xgAlN样品置于装置B瓶中；塞好胶塞，关闭活塞K2、K3，打开活塞K1，通过分液漏斗加入稀硫酸，与装置B瓶内物质充分反应。 ③待反应进行完全后，关闭活塞_____，打开活塞_________，通过分液漏斗加入过量________(填化学式)，与装置B瓶内物质充分反应。 ④ _____________（填入该步应进行的操作）。 ⑤记录滴定管的读数为bmL，称得D装置的质量为zg。 （4）数据分析：（已知：该实验条件下的气体摩尔体积为Vm L•mol-1） ①Al4C3的质量分数为___________。 ②若读取滴定管中气体的体积时，液面左高右低，则所测气体的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 ③AlN的质量分数为_______________。 答案：【答案】（1） AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑   （3）③ K1    K3     NaOH  ④打开K2，通入空气一段时间 （4）①    ②偏小     ③ 【解析】 试题分析：从实验装置和实验步骤上看，本实验的原理是用足量硫酸与样品中Al4C3完全反应，量取生成的甲烷气体，从而可测得Al4C3的百分含量；用足量NaOH溶液与样品中AlN完全反应，充分吸收生成的氨气，并称量其质量，从而求得AlN的质量分数；

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