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某实验小组利用如下仪器组装一套制备氮化硼晶体的装置.反应原理是B2O3+2NH3高温.2BN+3H2O.(已知:BN高温下能被空气氧化,不溶于水;B2O3难溶于冷水但可溶于热水.)(1)各仪器接口
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某实验小组利用如下仪器组装一套制备氮化硼晶体的装置.反应原理是B2O3+2NH3
2BN+3H2O.(已知:BN高温下能被空气氧化,不溶于水;B2O3难溶于冷水但可溶于热水.)
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/9922720e0cf3d7ca1b31d4c2f11fbe096a63a9bb.jpg)
(1)各仪器接口由左到右的连接顺序为______.
(2)实验过程分为如下操作:①提纯BN ②滴加浓氨水 ③添加药品 ④连接装置⑤加热管式电炉⑥检查装置气密性 ⑦取出反应混合物 ⑧停止加热,继续通一段时间的氨气.则正确的操作顺序为______(填序号).
(3)装置D的作用是______.
(4)装置C能产生氨气的原因有______(答出其中一项即可).
(5)管式电炉加热反应前必须进行的一步操作是______,反应结束时,继续通一段时间氨气的目的是______.
(6)除去产物中未反应的B2O3并得到纯净的BN固体的实验操作是______.
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![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/9922720e0cf3d7ca1b31d4c2f11fbe096a63a9bb.jpg)
(1)各仪器接口由左到右的连接顺序为______.
(2)实验过程分为如下操作:①提纯BN ②滴加浓氨水 ③添加药品 ④连接装置⑤加热管式电炉⑥检查装置气密性 ⑦取出反应混合物 ⑧停止加热,继续通一段时间的氨气.则正确的操作顺序为______(填序号).
(3)装置D的作用是______.
(4)装置C能产生氨气的原因有______(答出其中一项即可).
(5)管式电炉加热反应前必须进行的一步操作是______,反应结束时,继续通一段时间氨气的目的是______.
(6)除去产物中未反应的B2O3并得到纯净的BN固体的实验操作是______.
▼优质解答
答案和解析
(1)要使B2O3+2NH3
2BN+3H2O发生,首先要制取氨气,用浓氨水制取的氨气中含有水分所以要对氨气进行干燥,然后是氨气和氧化硼反应生成氮化硼,氨气极易溶于水易产生倒吸现象,所以尾气处理之前要有缓冲装置,氨气有刺激性气味能污染空气,所以还要有尾气处理装置,所以该实验装置顺序是:气体制取装置→气体干燥装置→氨气和氧化硼反应装置→尾气处理缓冲装置→尾气处理装置,各仪器接口由左到右的连接顺序为eabcdfgh,
故答案为:eabcdfgh;
(2)该实验操作步骤为:先连接装置,再 检验装置的气密性,如果气密性良好,然后向装置中加固体,为得到氨气,向C装置中固体的加浓氨水,将生成的氨气通入各装置,排除空气的干扰,再加热管式电炉,使氨气和氧化硼反应生成氮化硼,反应后停止加热,装置冷却后取出反应混合物,最后提纯得到较纯净的氮化硼,所以实验步骤为:④⑥③②⑤⑧⑦①,
故答案为:④⑥③②⑤⑧⑦①;
(3)氨气极易溶于水,如果将导气管直接深入到稀硫酸中会产生倒吸现象,为防止产生倒吸,必须有一个缓冲装置,所以D是一个缓冲装置,目的为防止倒吸,
故答案为:防止倒吸;
(4)氨水中存在可逆反应NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-,生石灰与水反应消耗水,促使氨气放出;或生石灰与水反应生成氢氧化钙电离出大量OH-,反应逆向进行有利于NH3放出;或生石灰与水反应放出大量热,促进NH3•H2O分解,并使气体溶解度下降,有利于NH3放出,
故答案为:氨水中存在可逆反应NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-,生石灰与水反应消耗水,促使氨气放出;或生石灰与水反应生成氢氧化钙电离出大量OH-,反应逆向进行有利于NH3放出;或生石灰与水反应放出大量热,促进NH3•H2O分解,并使气体溶解度下降,有利于NH3放出;
(5)BN高温下能被空气氧化,为防止氮化硼被氧化,所以必须首先除去各装置中的氧气;冷却后还需要通入氨气,目的是防止氮化硼被氧化,
故答案为:除去装置中的氧气;冷却反应混合物防止BN被氧化;
(6)BN高温下能被空气氧化,不溶于水;B2O3难溶于冷水但可溶于热水,所以将粗产品加入适量的热水,充分搅拌后趁热过滤,用热水洗涤滤渣2~3次,烘干即可得到较纯净的氮化硼,
故答案为:粗产品加入适量的热水,充分搅拌后趁热过滤,用热水洗涤滤渣2~3次,烘干.
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故答案为:eabcdfgh;
(2)该实验操作步骤为:先连接装置,再 检验装置的气密性,如果气密性良好,然后向装置中加固体,为得到氨气,向C装置中固体的加浓氨水,将生成的氨气通入各装置,排除空气的干扰,再加热管式电炉,使氨气和氧化硼反应生成氮化硼,反应后停止加热,装置冷却后取出反应混合物,最后提纯得到较纯净的氮化硼,所以实验步骤为:④⑥③②⑤⑧⑦①,
故答案为:④⑥③②⑤⑧⑦①;
(3)氨气极易溶于水,如果将导气管直接深入到稀硫酸中会产生倒吸现象,为防止产生倒吸,必须有一个缓冲装置,所以D是一个缓冲装置,目的为防止倒吸,
故答案为:防止倒吸;
(4)氨水中存在可逆反应NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-,生石灰与水反应消耗水,促使氨气放出;或生石灰与水反应生成氢氧化钙电离出大量OH-,反应逆向进行有利于NH3放出;或生石灰与水反应放出大量热,促进NH3•H2O分解,并使气体溶解度下降,有利于NH3放出,
故答案为:氨水中存在可逆反应NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-,生石灰与水反应消耗水,促使氨气放出;或生石灰与水反应生成氢氧化钙电离出大量OH-,反应逆向进行有利于NH3放出;或生石灰与水反应放出大量热,促进NH3•H2O分解,并使气体溶解度下降,有利于NH3放出;
(5)BN高温下能被空气氧化,为防止氮化硼被氧化,所以必须首先除去各装置中的氧气;冷却后还需要通入氨气,目的是防止氮化硼被氧化,
故答案为:除去装置中的氧气;冷却反应混合物防止BN被氧化;
(6)BN高温下能被空气氧化,不溶于水;B2O3难溶于冷水但可溶于热水,所以将粗产品加入适量的热水,充分搅拌后趁热过滤,用热水洗涤滤渣2~3次,烘干即可得到较纯净的氮化硼,
故答案为:粗产品加入适量的热水,充分搅拌后趁热过滤,用热水洗涤滤渣2~3次,烘干.
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