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    （2011?石家庄二模）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）．
    实验原理：Al4C3与硫酸反应可生成CH4；AlN溶于强酸产生铵盐，溶于强碱生成氨气；
    实验装置（如图所示）

    实验过程：
    连接实验装置，检验装置的气密性．
    称得D装置的质量为y g，滴定管的读数为amL．
    盛取x g AlN样品置于锥形瓶中；塞好胶塞，①关闭活塞
    K2、K3
    K2、K3
    ，打开活塞
    K1
    K1
    ，通过分液漏斗加入稀硫酸，与烧瓶内物质充分反应．待反应进行完全后，②关闭活塞
    K1
    K1
    ，打开活塞
    K3
    K3
    ，通过分液漏斗加入过量③
    NaOH
    NaOH
    （填化学式），与烧瓶内物质充分反应．④
    打开K2，通入空气一段时间
    打开K2，通入空气一段时间
    （填入该步应进行的操作）．
    记录滴定管的读数为bmL，称得D装置的质量为z g．
    数据分析：
    ⑤AlN的质量分数为
    41(z-y)
    17x
    ×100%
    41(z-y)
    17x
    ×100%
    ．
    ⑥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
    偏小
    偏小
    （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
    ⑦Al4C3的质量分数为
    0.048(a-b)
    Vmx
    ×100%
    0.048(a-b)
    Vmx
    ×100%
    ．（该实验条件下的气体摩尔体积为Vm）．
    分析：实验过程：从实验装置和实验步骤上看，本实验的原理是用足量硫酸与样品中Al4C3完全反应，量取生成的甲烷气体，从而可测得Al4C3的百分含量；用足量NaOH溶液与样品中AlN完全反应，充分吸收生成的氨气，并称量其质量，从而求得AlN的质量分数．
    ①、通过分液漏斗加入稀硫酸，硫酸与样品中Al4C3完全反应，量取生成的甲烷气体，从而测得Al4C3的百分含量，故应关闭活塞K2、K3，打开活塞 K1．
    ②、③、用足量NaOH溶液与样品中AlN完全反应，充分吸收生成的氨气，并称量其质量，故应关闭活塞K1，打开活塞K3．
    ④装置中残留部分氨气，打开K2，通入空气一段时间，排尽装置的氨气，被装置D完全吸收．
    数据分析：
    ⑤根据氮原子的守恒，氨气的物质的量等于AlN的物质的量，可求得AlN的质量分数．
    ⑥读取滴定管中气体的体积时，液面左高右低，气体的压强大于大气压，测定气体甲烷的体积偏小，
    ⑦根据碳原子的守恒，Al4C3的物质的量等于甲烷的物质的量的三分之一，可求得Al4C3的质量分数．
    解答：解：实验过程：从实验装置和实验步骤上看，本实验的原理是用足量硫酸与样品中Al4C3完全反应，量取生成的甲烷气体，从而可测得Al4C3的百分含量；用足量NaOH溶液与样品中AlN完全反应，充分吸收生成的氨气，并称量其质量，从而求得AlN的质量分数．
    ①、通过分液漏斗加入稀硫酸，硫酸与样品中Al4C3完全反应，量取生成的甲烷气体，从而测得Al4C3的百分含量，故应关闭活塞K2、K3，打开活塞 K1．
    故答案为：K2、K3； K1．
    ②、用足量NaOH溶液与样品中AlN完全反应，充分吸收生成的氨气，并称量其质量，从而求得AlN的质量分数．故应关闭活塞K1，打开活塞K3
    故答案为：K1；K3．
    ③、由②中分析可知，通过分液漏斗加入过量氢氧化钠溶液．
    故答案为：NaOH．
    ④装置中残留部分氨气，打开K2，通入空气一段时间，排尽装置的氨气，被装置D完全吸收，防止测定的氨气的质量偏小．
    故答案为：打开K2，通入空气一段时间．
    数据分析：
    ⑤氨气的质量为（z-y）g，物质的量为
    (z-y)g
    17g/mol
    =
    z-y
    17
    mol，根据氮原子的守恒，氨气的物质的量等于AlN的物质的量，所以AlN的质量为
    z-y
    17
    mol×41g/mol=
    41(z-y)
    17
    g，故AlN的质量分数为
    41(z-y)
    17
    g
    xg
    ×100%=
    41(z-y)
    17x
    ×100%．
    故答案为：
    41(z-y)
    17x
    ×100%．
    ⑥读取滴定管中气体的体积时，液面左高右低，气体的压强大于大气压，测定气体甲烷的体积偏小，
    故答案为：偏小．
    ⑦甲烷的体积为（b-a）mL，物质的量为
    (b-a)×10-3L
    VmL/mol
    =
    b-a
    Vm
    ×10-3mol，根据碳原子的守恒，Al4C3的物质的量等于甲烷的物质的量的三分之一，所以Al4C3的质量为
    1
    3
    ×
    b-a
    Vm
    ×10-3mol×144g/mol=
    48(b-a)
    Vm
    ×10-3g，Al4C3的质量分数为
    48(b-a)
    Vm
    ×10-3g
    xg
    ×100%=
    0.048(a-b)
    Vmx
    ×100%．
    故答案为：
    0.048(a-b)
    Vmx
    ×100%．
    点评：考查对实验原理与操作步骤的理解、化学计算、物质组成的测定等，难度较大，是对所需知识的综合运用，需要学生具有扎实的基础知识与分析问题、解决问题的能力，理解实验原理是解答的关键．
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    		充电
    2PbSO4+2H2O，其两个电极的电极材料分别是PbO2和Pb．

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    （1）A电极的电极材料是
    PbO2
    PbO2
    （填“PbO2”或“Pb”）．
    （2）电解后，要使丙中溶液恢复到原来的浓度，需加入的物质是
    H2O
    H2O
    （填化学式）．
    （3）到20min时，电路中通过电子的物质的量为
    0.4mol
    0.4mol
    ．
    （4）0～20min，H电极上发生反应的电极反应式为：
    2Cl--2e-=Cl2↑；2H++2e-=H2↑
    2Cl--2e-=Cl2↑；2H++2e-=H2↑
    ．
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    负极
    负极
    极，D电极上发生的电极反应式为：
    2H++2e-=H2↑
    2H++2e-=H2↑
    ．

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