Question

【題目】氮化鋁（AlN）的制取原理為：Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO↑，由于反應(yīng)不完全，氮化鋁產(chǎn)品中往往含有炭和氧化鋁雜質(zhì)。

（1）稱取20.00g樣品，將其加入過量的NaOH濃溶液中共熱并蒸干，AlN跟NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，并放出NH36.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。AlN與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________；該樣品中的的AlN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________。

（2）另取10.00g樣品置于反應(yīng)器中，通入2.016L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）O2，在高溫下充分反應(yīng)后測得氣體的密度為1.34g·L-1（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況，AlN不跟O2反應(yīng)），該樣品中含雜質(zhì)炭__________g。

Answer 1

【答案】AlN+NaOH+H2O＝NaAlO2+NH3↑ 61.5% 1.92

【解析】

（1）AlN跟NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，并放出NH3，以此寫出化學(xué)方程式，通過氨氣的體積計(jì)算氨氣物質(zhì)的量，再通過化學(xué)方程式計(jì)算AlN的質(zhì)量；

（2）通過，計(jì)算氣體平均摩爾質(zhì)量，判斷氣體成分，然后根據(jù)質(zhì)量守恒列出等式計(jì)算可得。

（1）AlN跟NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，并放出NH3，則化學(xué)方程式為；NH3物質(zhì)的量，則AlN物質(zhì)的量為0.3mol，AlN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，故答案為：；61.5%；

（2）反應(yīng)后氣體平均摩爾質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng) ；；可知反應(yīng)后氣體為CO和CO2的混合物，設(shè)反應(yīng)后CO物質(zhì)的量為xmol，CO2物質(zhì)的量為ymol，由氧原子質(zhì)量守恒可得①，反應(yīng)后氣體平均摩爾質(zhì)量②，由①②解得x=0.14，y=0.02，則反應(yīng)前C的質(zhì)量，故答案為：1.92。