工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3.Al2O3.C等杂质.某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解).(1)实验原理①Al4C3与硫酸反应可生成CH4;②AlN溶于强酸生成铵盐,溶于氢氧化钠溶液生成氨气,请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式 . (3)实验过程①� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al₄C₃、Al₂O₃、C等杂质。某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al₄C₃的质量分数(忽略NH₃在强碱性溶液中的溶解)。
(1)实验原理
①Al₄C₃与硫酸反应可生成CH₄;
②AlN溶于强酸生成铵盐,溶于氢氧化钠溶液生成氨气,请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)实验装置(如图所示)

(3)实验过程
①连接实验装置,检验装置的气密性。称得D装置的质量为n g,滴定管的读数为a mL。
②称取m g AlN样品置于锥形瓶中;塞好胶塞,关闭活塞　　　,打开活塞　　　,通过分液漏斗加入过量　　　(填化学式),与锥形瓶内物质充分反应。
③待反应进行完全后,关闭活塞　　　,打开活塞　　　,通过分液漏斗加入过量　　　(填化学式),与锥形瓶内物质充分反应。
④　　　　　　　　　　　　(填入该步应进行的操作)。
⑤记录滴定管的读数为b mL,称得D装置的质量为p g。
(4)数据分析
①AlN的质量分数为　　　　　。
②若读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,则所测气体的体积　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
③Al₄C₃的质量分数为　　　　　　。(该实验条件下的气体摩尔体积为V_m)

(1)②AlN+NaOH+H₂ONaAlO₂+NH₃↑
(3)②K₂、K₃　K₁　稀硫酸　③K₁　K₃　NaOH　④打开K₂,通入空气一段时间
(4)①×100%　②偏小　③×100%

解析

练习册系列答案

相关题目

2012年冬天，我国城市空气污染状况受到人们的强烈关注。在空气质量报告中，SO₂的指数是衡量空气质量好坏的重要指标。为了测定空气中的SO₂含量，有三位同学分别采用了以下测定方法。
I．氧化还原法：甲同学拟采用下图所示的装置进行实验：

（1）该实验需要80mL5×10^-4mol／L的碘溶液，甲同学应称量I₂    g（精确到0.001），选择_______mL的容量瓶进行配制。该实验所涉及的氧化还原反应原理为       （用化学方程式表示），该实验原理是利用了SO₂的     性。
（2）在甲同学所配碘溶液浓度准确，并且量取药品及实验过程中各种读数均无错误的情况下，利用上述装置所测定的SO₂含量仍然比实际含量低，请分析其中可能的原因            .
Ⅱ．重量法：乙同学拟用右图所示简易装置进行实验。实验操作如下：按图安装好仪器，在广口瓶中盛放足量的H₂O₂水溶液，用规格为20mL的针筒抽气100次，使空气中的SO₂被H₂O₂水溶液充分吸收（SO₂+H₂O₂＝H₂SO₄）。在吸收后的水溶液中加入足量的BaCl₂溶液，生成白色沉淀，经过滤、洗涤、干燥等步骤后进行称量，得白色固体0.182mg。
（3）取样处空气中SO₂含量为      mg/L（精确到0.001）。
（4）已知，常温下BaSO₃的K_SP为5.48×10^-7饱和亚硫酸溶液中c（SO^2-₃）=6．3×10^-8mol/L。有同学认为以上实验不必用H₂O₂吸收SO₂，直接用0．1mol／L BaCl₂溶液来吸收SO₂即可产生沉淀，请用以上数据分析这样做是否可行                          .
III．仪器法：丙同学直接使用一种SO₂浓度智能监测仪测定空气中的SO₂含量，这种监测仪是利用电化学原理，根据电池产生电流的强度来准确测量SO₂浓度的。该电池总的化学反应原理为：2SO₂+O₂+2H₂O=2H₂SO₄
（5）请写出该电池负极的电极反应式                               。

某实验小组利用反应2CuO＋2Cl₂2CuCl₂＋O₂测定铜的近似相对原子质量，可供选择的装置如图所示。

方案一：通过测定反应物CuO的质量m(CuO)和产物O₂的体积V(O₂)来测定铜的近似相对原子质量。
(1)按气流方向从左到右用胶管(图中未画出)将选择的仪器组合成一套实验装置，连接顺序为a→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→b。
(2)装置B是由干燥管和碱式滴定管改造而成的测量气体体积的装置，实验前滴定管液面初读数为V₁ L，实验后恢复到室温，调节装置两侧液面相平后得到末读数为V₂ L，设室温时气体摩尔体积为V_m L·mol^－1，且E装置中CuO的质量为m₁ g，充分反应后生成CuCl₂的质量为m₂ g，则铜的近似相对原子质量的表达式为
[用含m₁、V₁、V₂的代数式表示]。
(3)若氧化铜中混有铜，则测定结果       (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)装置E在实验过程中的主要现象是                               。
方案二：利用A、D、E、F四套装置(尾气由其他的装置处理)完成测定任务。
(5)你认为测定的物理量有                               (写出一组)，按你测定的物理量，写出铜的近似相对原子质量的表达式：                                 。

利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程。其设计的模拟装置如下：

根据要求填空：
(1)B装置有三种功能：①均匀混合气体；②         ；③         。
(2)设V(Cl₂)/V(CH₄)＝x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应     。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是                 。
(4)E装置的作用是         (填编号)。
A．收集气体      B.吸收氯气
C．防止倒吸      D．吸收氯化氢
(5)E装置除生成盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为         (填分离方法名称)。
(6)该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为         (填编号)。
A.CH₄；B．CH₃Cl；C．CH₂C1₂；D．CHCl₃；E．CCl₄

（15分）某研究性学习小组的一个课题是“NO₂能否支持木条的燃烧？”由于实验室中没有现成的NO₂气体，该小组的同学设计了两个方案（忽略N₂O₄的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去）：
I．实验装置如下图所示（5分）

（1）硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气。写出该反应的化学方程________________。
（2）当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了。有的同学得出“NO₂能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？____________（填“正确”或“不正确”），理由是_______
II．实验装置如图所示：（5分）

（1）写出浓硝酸受热分解的化学方程式：__________________________________。（2分）
（2）实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学提出“NO₂不能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？________（填“正确”或“不正确”），理由是。（3分）
III．为了更能直接说明“NO₂能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作。（2分）_________________________________________________。

电石的主要成分为CaC₂，易与水反应生成C₂H₂，故C₂H₂俗称电石气。某同学设计如下方案测定电石中CaC₂的纯度(杂质不参加反应)。

实验原理：CaC₂ +2H₂O==Ca(OH)₂+C₂H₂ ↑
通过测定生成的气体的体积(标准状况），可确定样品中CaC₂的含量。
实验步骤：
①称取样品1.2g；
②把1.2g样品放入气密性良好的气体发生装置，如图所示；
③向样品中滴入水，至不再产生气泡，用量筒排水集气，量筒内液面在360mL处恰与水槽内液面相平；
④作为反应器的烧瓶中有24mL液体。
请回答下列问题：
（1）上述实验所用的玻璃仪器有导管、水槽、         、         、           。
（2）若实验前有1000mL、500 mL、250 mL的量筒备用，则应选用           mL的量筒。
（3）生成气体体积是           mL，为保证生成气体体积的准确性，读取量筒刻度时应注意的问题是    。
（4）若将C₂H₂通入KMnO₄溶液中，KMnO₄溶液的紫红色会变浅，反应的化学方程式为□KMnO₄+□C₂H₂＋□H₂SO₄——□K₂SO₄＋□MnSO₄＋□CO₂＋□     。若该实验生成的C₂H₂完全被KMnO₄溶液氧化，至少需0.1 mol·L^-1的KMnO₄溶液           mL。
（5）通过以上数据计算，可得样品中CaC₂的纯度为  。

实验室需要纯净的NaCl溶液，但实验室的NaCl晶体混有少量Na₂SO₄和NH₄HCO₃，某同学按如下流程图设计实验除去杂质，回答下列问题：

（1）步骤I除去的杂质是（填化学式）_______________，直接加热要好于加强碱后再进行加热，理由是；
（2）按流程图完成实验设计，将相关的实验操作、实验现象和实验目的填写在下表中：

操作步骤	实验现象	实验目的
步骤II：将残留物溶解得到溶液，
步骤III：
步骤IV：过滤，往滤液中
步骤V：将溶液加热煮沸

（3）若最后得到20℃的NaCl饱和溶液。已知20℃时NaCl的溶解度为36.0g、NaCl饱和溶液的密度为1.12g/cm³，则20℃的NaCl饱和溶液的物质的量浓度为 mol/L（计算结果保留三位有效数字）。

用纯碱和双氧水混合可制作新型液体洗涤剂（2Na₂CO₃?3H₂O₂），它具有杀菌消毒去油污的能力且不会污染水源。
（1）检验这种新型洗涤剂中金属阳离子的操作和现象是______________________；
（2）这种洗涤剂中的双氧水可以将废水中的氰化物转化为无毒物同时生成，写出反应的离子方程式____________________________；
（3）如果配制洗涤剂的水中含有铁离子，不仅会削弱洗涤剂的去污能力，甚至完全失去杀菌作用。试分析其中的原因（写出其中一种即可，用离子方程式和简要文字表述）：
__________________________________________________；
（4）某化学学习小组为了定性探究铁离子对这种新型洗涤剂的不良影响，取该洗涤剂100mL，加入25g FeCl₃固体，产生大量无色无味气体，用贮气瓶收集气体。请选用下列试剂和实验用品完成气体成分的探究过程：0.10 mol?Lˉ¹NaOH溶液、8.0 mol?Lˉ¹NaOH溶液、澄清石灰水、0.01 mol?Lˉ¹KMnO₄溶液、BaCl₂稀溶液、品红溶液、蒸馏水、木条、酒精灯、火柴、洗气瓶。
①提出假设：对该气体成分提出合理假设。
假设1：气体是O₂；假设2：气体是_____；假设3：气体是CO₂。
②设计方案：设计实验方案证明你的假设，在下表中完成实验步骤、预期现象与结论：

实验步骤	预期现象与结论
将气体依次通入盛有_______、________的洗气瓶中，________________________。

下列广告语对应商品中含有的物质有误的是

A．“红梅味精，领先（鲜）一步 ”——蛋白质

B．“衡水老白干，喝出男人味”——乙醇

C．“吃了钙中钙，腰不疼了，腿不痛了，腰杆也直了”——碳酸钙

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