Question

15．某學習小組同學用濃氨水、CaO、B₂O₃為原料制備材料制備超硬材料BN晶體，裝置如圖所示（已知：高溫下BN能被空氣氧化，BN不溶于水，B₂O₃難溶于水，可溶于熱水）

（1）儀器B的名稱是干燥管，其中裝的藥品不可能是D（填序號）
A．氧化鈣 B．堿石灰 C．燒堿  D．五氧化二磷
（2）寫出C中發(fā)生反應的化學方程式：CaO+B₂O₃+2NH₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ca（OH）₂+2NB+2H₂O
（3）E裝置中的試劑是濃硫酸（填試劑名稱），E裝置不能用B裝置替代的原因是B中裝的是堿性干燥劑，是用來干燥氨氣，不能吸收氨氣
（4）反應開始前的操作包括五個步驟：①組裝儀器②檢查裝置氣密性③裝藥品④打開分液漏斗活塞，排盡裝置中空氣⑤接通電爐電源加熱，步驟④的目的是將裝置中的空氣排盡，以防止氧氣在高溫下氧化BN
（5）從反應結束后得到的固體混合物中提取純凈的BN固體，簡要回答提純BN固體的實驗操作：將反應結束后得到的固體混合物溶于熱水，再過濾．

Answer 1

分析 用濃氨水、CaO、B₂O₃為原料制備BN晶體，根據裝置圖可知，A裝置中濃氨水遇生石灰產生氨氣，經B裝置干燥后，氨氣在管式電爐中與CaO、B₂O₃反應，生成BN，反應中有氨氣要用酸吸收，所以D裝置是防倒吸裝置，E裝置為吸收氨氣尾氣的裝置，
（1）根據裝置圖可知道，儀器B的名稱是干燥管，其用來干燥氨氣，氨氣是堿性氣體，據此判斷；
（2）氨氣在管式電爐中與CaO、B₂O₃反應，生成BN，根據元素守恒書寫化學方程式；
（3）E裝置為吸收氨氣尾氣的裝置，據此答題；
（4）反應開始前要將裝置中的空氣排盡，以防止氧氣在高溫下氧化BN，據此答題；
（5）根據BN不溶于水，B₂O₂難溶于水，可溶于熱水判斷提純BN固體的方法．

解答 解：用濃氨水、CaO、B₂O₃為原料制備BN晶體，根據裝置圖可知，A裝置中濃氨水遇生石灰產生氨氣，經B裝置干燥后，氨氣在管式電爐中與CaO、B₂O₃反應，生成BN，反應中有氨氣要用酸吸收，所以D裝置是防倒吸裝置，E裝置為吸收氨氣尾氣的裝置，
（1）根據裝置圖可知道，儀器B的名稱是干燥管，其用來干燥氨氣，氨氣是堿性氣體，其中裝的藥品不可能是酸性氧化物，
故答案為：干燥管；D；
（2）氨氣在管式電爐中與CaO、B₂O₃反應，生成BN，根據元素守恒書可知，反應的化學方程式為CaO+B₂O₃+2NH₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ca（OH）₂+2NB+2H₂O，
故答案為：CaO+B₂O₃+2NH₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ca（OH）₂+2NB+2H₂O；
（3）E裝置為吸收氨氣尾氣的裝置，所以E裝置中的試劑是濃硫酸，因為B中裝的是堿性干燥劑，是用來干燥氨氣，不能吸收氨氣，所以E裝置不能用B裝置，
故答案為：濃硫酸；B中裝的是堿性干燥劑，是用來干燥氨氣，不能吸收氨氣；
（4）反應開始前要將裝置中的空氣排盡，以防止氧氣在高溫下氧化BN，所以反應開始前的操作包括五個步驟：①組裝儀器②檢查裝置氣密性③裝藥品④打開分液漏斗活塞，排盡裝置中空氣⑤接通電爐電源加熱，
故答案為：裝藥品；打開分液漏斗活塞，排盡裝置中空氣；將裝置中的空氣排盡，以防止氧氣在高溫下氧化BN；
（5）根據BN不溶于水，B₂O₂難溶于水，可溶于熱水可知，要提純BN固體，可以將反應結束后得到的固體混合物溶于熱水，再過濾，
故答案為：將反應結束后得到的固體混合物溶于熱水，再過濾．

點評 本題主要考查物質的制備、分離提純，難度中等，注意元素守恒思想的應用和實驗基本操作的應用，可以培養(yǎng)學生綜合分析問題和解決問題的能力．