Question

11．氮化鋁（AlN）是一種新型材料．某氮化鋁樣品中含有碳或氧化鋁雜質．已知氮化鋁和NaOH溶液能反應，其反應方程式為①AlN+NaOH+H₂O=NaAlO₂+NH₃↑②氧化鋁也能與氫氧化鈉溶液反應而全部溶解，但不生成氣體．現用如圖所示中的一些裝置來進行相關實驗．根據反應中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質量分數，并根據實驗現象來確定雜質的成分（實驗中導管體積忽略不計）．
（1）實驗操作為：
a．往錐形瓶中放入適量的AlN 樣品；
b．打開分液漏斗的活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH；
c．檢驗裝置氣密性
d．測定收集到水的體積．
正確的操作順序為c、a、b、d（ 用a、b、c、d 字母表示）．
（2）廣口瓶中的試劑X 宜選用C（填寫序號）．
A．稀硫酸      B．酒精      C．植物油       D．水
（3）若廣口瓶內的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），則實驗測得NH₃體積將無影響（選填“偏大”、“偏小”或“無影響”）
（4）實驗結束后，若觀察到錐形瓶中還有固體，則樣品中含有的雜質是碳．

Answer 1

分析 通過實驗分析可知：氮化鋁和NaOH溶液反應的操作步驟是：檢驗裝置氣密性，往錐形瓶中放入適量的AlN樣品，打開分液漏斗的活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH，測定收集到水的體積；廣口瓶中的試劑X宜選用植物油，可以防止氨氣溶于水中；若廣口瓶內的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），則實驗測得NH₃體積不會受到影響，因為隨著氨氣的增多，才會有水排出．

解答 解：（1）通過實驗分析可知：氮化鋁和NaOH溶液反應的操作步驟是：檢驗裝置氣密性，往錐形瓶中放入適量的AlN樣品，打開分液漏斗的活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH，測定收集到水的體積；故答案為：c、a、b、d；
（2）廣口瓶中的試劑X宜選用植物油，可以防止氨氣溶于水中，故答案為：C；
（3）若廣口瓶內的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），則實驗測得NH₃體積不會受到影響，因為隨著氨氣的增多，才會有水排出，故答案為：無影響；（4）氮化鋁、氧化鋁都可與氫氧化鈉溶液反應，形成偏鋁酸鈉溶液、水和氨氣，充分反應后不會有固體物質的殘留；而碳不能與氫氧化鈉溶液反應；故答案為：碳．

點評 本考點考查了實驗步驟的設計，還對實驗進行了評價，綜合性比較強．實驗探究題是近幾年中考的熱點之一，它包括實驗方法和過程的探究，實驗結論和實驗規律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結論，屬于結論性探究．同學們要具體分析，綜合掌握．