氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN 样品仅含有Al2O3 杂质,为测
定AlN 的含量,设计如下三种实验方案。(已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑)
【方案l】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN 的纯度(夹持装置已略去)。
(1)图1 中球形干燥管的作用是 。
(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,检查装置气密性,再加入实验药品。接下来的实验操作是: 关闭K1,打开K2,打开分液漏斗活塞,加入NaOH 浓溶液,至不再产生气体。然后打开K1,通入氮气一段时间,测定C 装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是 。
(3)假设其他操作均正确,按照图1 装置将导致测定结果 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【方案2】用图2 装置测定mg 样品中AlN 的纯度(部分夹持装置已略去)。
(4)为测定生成气体的体积,量气装置中的X 液体最好选择 。
a.CCl4 b.H2O c.饱和NH4Cl 溶液 d.浓硫酸
(5)若m g 样品完全反应,测得生成气体的体积为VmL(已转换为标准状况)。则AlN的质量分数是 (需化简)。
【方案3】按下列路径测定样品中AlN 的纯度:
(6)写出步骤反应的离子方程式 。
(7)该方案能否测出AlN 的纯度?(若能请用m1,m2 列出计算纯度的表达式) 。