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溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气,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y g,滴定管的读数为a mL。
②称取x g AlN样品置于锥形瓶中;塞好胶塞,关闭活塞_____________,打开活塞______________,通过分液漏斗加入稀硫酸,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),与烧瓶内物质充分反应。
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z 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Vm)。
科目:高中化学 来源: 题型:单选题
下述实验能达到预期目的的是
A.甲图:验证铜与稀硝酸反应的气体产物只有NO |
B.乙图:实验室制取乙酸乙酯 |
C.丙图:验证钢铁片发生吸氧腐蚀 |
D.丁图:证明在相同温度下Mg(OH)2的溶解度大于Fe(OH)3 |
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
下列实验方案不能达到实验目的的是
| 实验目的 | 实验方案 |
A | 研究催化剂对过氧化氢分解速率的影响 | 分别向两支试管中加入等体积、等浓度的过氧化氢溶液,再在其中一只试管中加入少量MnO2 |
B | 证明Mg(OH)2沉淀可以转化为Fe(OH)3沉淀 | 向2mol/LNaOH溶液中先加入3滴1mol/L MgCl2溶液,再加入3滴1mol/L FeCl3溶液 |
C | 可以鉴别这两种溶液 | 将Na2CO3溶液与HCl溶液相互滴加 |
D | 测定铝箔中氧化铝的含量 | 取a g铝箔与足量稀盐酸充分反应,将逸出的气体通过碱石灰后,测其体积为bL(标准状况下) |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3MgO、CaO等,生产工艺流程示意如下:
(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是_____。
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:
□Fe(OH)2+□____+□_____==□Fe(OH)3+□Cl-
(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H,化学式量为89,化学式是_______。
(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为______。
| Mg(OH)2 | Zn(OH)2 | MgCO3 | CaCO3 |
开始沉淀的pH[来源 | 10.4 | 6.4 | — | — |
沉淀完全的pH | 12.4 | 8.0 | — | — |
开始溶解的pH | — | 10.5 | — | — |
Ksp | 5.6× | — | 6.8× | 2.8× |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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KSP为5.48×10-7饱和亚硫酸溶液中c(SO2-3)=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 。
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科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(10分)活性氧化锌用途非常广泛。以氧化锌粗品(含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质)为原料制备活性氧化锌并生产其它副产品的生产工艺流程如下:
已知:Zn(OH)2可溶于NaOH溶液。
请回答下列问题:
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,其目的是 。
(2)操作A所得滤渣的主要成分是 。
(3)加入过量Fe时,滤液M中与Fe反应的离子有 。
(4) 操作C所得的滤渣P中含有Fe(OH)2和Fe(OH)3,请写出生成Fe(OH)3的化学反应方程式为 。
(5)“沉淀”的成分为ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,可用氧化物的形式把它改写为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
(15分)某小组以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X。为测定其组成,进行如下实验。
①氨的测定:精确称取wgX,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用V1mLc1 mol·L—1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,用c2 mol·L—1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2mLNaOH溶液。
②氯的测定:准确称取样品X,配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定,K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色)。
回答下列问题:
(1)装置中安全管的作用原理是 。
(2)用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时,应使用 式滴定管,可使用的指示剂为 。
(3)样品中氨的质量分数表达式为 。
(4)测定氨前应该对装置进行气密性检验,若气密性不好测定结果将 (填“偏高”或“偏低”)。
(5)测定氯的过程中,使用棕色滴定管的原因是 ;滴定终点时,若溶液中c(Ag+)=2.0×10—5 mol·L—1,c(CrO42—)为 mol·L—1。(已知:Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10—12)
(6)经测定,样品X中钴.氨.氯的物质的量之比为1:6:3,钴的化合价为 ,制备X的化学方程式为 ;X的制备过程中温度不能过高的原因是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题
(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)_________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题
某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:
下列有关判断中不正确的是 ( )。
A.溶液A和溶液B均可以是盐酸或NaOH溶液 |
B.若溶液B选用浓硝酸,测得铜的质量分数偏大 |
C.方案一可能产生氢气,方案二可能剩余铜 |
D.实验室中方案Ⅱ更便于实施 |
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