Question

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）．请回答下列问题：

（1）各仪器接口由左到右的连接顺序为

 

．（各仪器不重复使用）
（2）实验过程中分为如下操作：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）仪器A的名称为

 

，装置D的作用是

 

，若去掉装置E会导致

 

．
（4）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

 

．
（5）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

 

．

Answer 1

考点：制备实验方案的设计,实验装置综合

专题：实验设计题

分析：（1）根据题给信息，干燥氨气和氧化硼反应可制得氮化硼，C为制取氨气的装置，A为干燥装置，B为氮化硼的制取装置，D为安全瓶防倒吸，E为尾气吸收装置，由装置用途可知连接顺序；
（2）实验时，连接仪器后检查气密性，然后加药品（先固后液），再加热、发生反应后生成BN停止加热，取出BN再提纯；
（3）由图可知仪器名称，D装置具有缓冲结构，E装置吸收氨气；
（4）从题给信息氮化硼高温下能被氧化分析，氨气可防止生成物被氧化；
（5）结合BN不溶于水，B₂O₃难溶于冷水但可溶于热水来除杂．

解答： 解：（1）根据题给信息，干燥氨气和氧化硼反应可制得氮化硼，C为制取氨气的装置，A为干燥装置，B为氮化硼的制取装置，D为安全瓶防倒吸，E为尾气吸收装置，由装置用途可知连接顺序为：e→a→b→c→d→f→g→h；
故答案为：e→a→b→c→d→f→g→h；
（2）实验时，连接仪器后检查气密性，然后加药品（先固后液），再加热、发生反应后生成BN停止加热，取出BN再提纯，则实验顺序为④⑥③②⑤⑧⑦①，
故答案为：④⑥③②⑤⑧⑦①；
（3）仪器A的名称为球形干燥管，D装置的作用为防止倒吸，E装置的作用吸收氨气，则去掉装置E会导致氨气逸出污染空气，
故答案为：球形干燥管；防止倒吸；氨气逸出污染空气；
（4）因氮化硼高温下能被氧化，故管式电炉加热反应前必须进行的一步操作是除去装置中的氧气；反应结束时，继续通一段时间氨气的目的是冷却反应混合物防止BN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；
（5）因BN不溶于水，B₂O₃难溶于冷水但可溶于热水，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，故答案为：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．

点评：本题考查制备实验方案的设计，为高频考点，把握习题中的信息及实验装置的作用及实验分析能力为解答的关键，侧重分析、实验能力的综合考查，题目难度中等．