示例：
综合题提能练(一)
(分值:43分,建议用时:25～30分钟)
共3大题,共43分,每个题考生都必须作答。
26.(15分)氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料,其应用已经取得了突破性的进展。
已知:
(ⅰ)氮化镓性质稳定,不与水、酸反应,只在加热时溶于浓碱。
(ⅱ)NiCl2溶液在加热时,先转化为Ni(OH)2,后分解为NiO。
(ⅲ)制备氮化镓的反应为2Ga+2NH3 2GaN+3H2。
某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓,设计实验装置如图所示:
设计实验步骤如下:
①滴加几滴NiCl2溶液润湿金属镓粉末,置于反应器。
②先通入一段时间的H2后,再加热。
③停止通氢气,改通入氨气,继续加热一段时间。
④停止加热,继续通入氨气,直至冷却。
⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中,充分反应过滤、洗涤、干燥。
(1)仪器X中的试剂是 ,仪器Y的名称是 。
(2)指出该套装置中存在一处明显的错误是
。
(3)步骤①中选择NiCl2溶液,不选择氧化镍的原因是 。
a.增大接触面积,加快化学反应速率
b.使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率
c.为了能更好形成原电池,加快反应速率
(4)步骤③中制备氮化镓,则判断该反应接近完成时观察到的现象是 。
(5)请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作
......
答案
答案
26.解析:(1)根据题中信息可知,装置A制取氢气,装置C制取氨气,不需要加热条件液体与固体作用制氨气,则仪器X中的试剂是浓氨水,仪器Y的名称是球形干燥管。(2)因过量的氨气进入装置F与浓硫酸反应,装置F中会产生倒吸,且没有尾气H2的处理装置。(3)步骤①中选择NiCl2溶液,NiCl2溶液在加热时,先转化为 Ni(OH)2,后分解为NiO,增大接触面积,加快化学反应速率;使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率,故a、b符合题意。(4)步骤③中制备氮化镓,反应为2Ga+2NH3 2GaN+3H2,氨气极易溶于水,氢气不溶于水,则判断该反应接近完成时观察到的现象是装置F中几乎不再产生气泡。(5)步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作:取最后的一次洗涤液于试管中,滴加AgNO3溶液,若无白色沉淀,则证明产品氮化镓 |
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