氮化鋁(AIN)是一種新型的無機材料,廣泛應用于集成電路生產領域.氮化鋁產品中往往含有炭和氧化鋁雜質.化學研究性學習小組為測定該產品中有關成分的質量分數,分別取一定量氮化鋁產品,進行了以下實驗.
已知:①AlN+NaOH+H
2O=NaAlO
2+NH
3↑
②該實驗條件下,AlN不與O
2反應,A1
2O
3與C、CO均不反應.
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(1)測氮化鋁的質量分數.同學們設計的實驗裝置如圖:
請回答相關問題:
①廣口瓶中水上方的試劑X宜選用
.(填字母).
a.酒精 b.植物油 c.四氯化碳
②廣口瓶中的液體未裝滿(上方留有空間),實驗測得的NH
3的體積將
(填字母).
a.偏大 b.偏小 c.不受影響
③導氣管A的作用是
、
.
④實驗中取該氧化鋁產品a g,實驗測得氨的體積為b L(已折算成標準狀態(tài)),則該氮化鋁產品中的質量分數為
.
(2)測炭的質量分數.
取四份不同質量的氮化鋁產品粉末,分別在一定體積(標準狀況)氧氣流中充分灼燒,反應后測得實驗數據如下表所示:
實驗序號 |
|
|
|
|
氫化鋁產品粉末質量/g |
2.955 |
5.910 |
11.82 |
23.64 |
殘留氣體的體積/L(標準狀況) |
2.24 |
2.24 |
4.48 |
4.48 |
請計算(計算結果保留兩位小數):
①實驗I中氣體的成分是
②氮化鋁產品中炭的質量分數為
.