氮化鋁(AlN)性能優(yōu)良,廣泛用于陶瓷工業(yè)等領(lǐng)域.工業(yè)生產(chǎn)時,從鋁土礦中獲得Al2O3,分離空氣獲得氮氣,再將Al2O3、N2和C混合加熱,得到氮化鋁和氣體X.
(1)分離空氣獲得氮氣的過程屬于______ 變化(填“物理”或“化學(xué)”).
(2)對于Al2O3、N2和C,可將N2、C歸為同類物質(zhì),因為N2、C都屬于______.
(3)為檢驗氣體X是CO還是CO2,可將X通入澄清石灰水.若石灰水變渾濁,則X是______.檢驗時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______.
解:(1)分離空氣獲得氮氣的過程是利用氮氣和氧氣的沸點不同,將空氣加壓降溫液化后,加熱,沸點低的先氣化,從而達到分離的目的,過程沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化.
(2)對于Al2O3、N2和C,可將N2、C歸為同類物質(zhì),因為N2、C都是一種元素組成的純凈物,所以屬于單質(zhì).而Al2O3是兩種元素組成的純凈物,屬于化合物..
(3)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,X一定含有碳氧元素,由于是氣體,所以可能是CO或者是CO2.為檢驗氣體X是CO還是CO2,可將X通入澄清石灰水.若石灰水變渾濁,則X是 CO2.檢驗時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
故答案為:(1)物理;(2)單質(zhì);(3)CO2;CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
分析:問題給出的情景很復(fù)雜的樣子,其實問題設(shè)置是很基礎(chǔ)的.
(1)分離空氣獲得氮氣是利氮氣和氧氣的沸點不同實現(xiàn)的.
(2)單質(zhì)是由一種元素組成的純凈物,而化合物是不同種元素組成的純凈物.
(3)檢驗二氧化碳使用澄清石灰水,若澄清石灰水變渾濁,則證明是二氧化碳.
點評:化學(xué)問題情景的創(chuàng)設(shè)是為了解決簡單的化學(xué)問題,所以不要被情景所嚇倒.從問題情景提煉出化學(xué)問題即可.