【题目】研究性学习小组的同学，为测定某含铜3%～5%的铝铜合金（不含其它元素）中铜的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白。
[方案一]将铝铜合金与足量NaOH溶液反应，测定剩余固体质量。
（1）实验中发生反应的化学方程式是___。
（2）称取5.4g铝铜合金粉末样品，溶于VmL2.0mol/LNaOH溶液中。为使其反应完全，则NaOH溶液的体积V≥___mL。过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得铜的质量分数将__（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
[方案二]将铝铜合金与足量稀硫酸溶液反应，用量筒或者量气管测定生成气体在通常状况（约20℃，1.01×105Pa）的体积。
（3）同学们拟选用图1实验装置完成实验：实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶.请你帮助分析原因___。
（4）实验结束时 ，生成氢气的体积近似等于___。
（5）锥形瓶中残存的氢气对实验结果是否有影响___(填“有”“没有”或“不能判断”)
（6）同学们仔细分析图1实验装置后，经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小。于是他们设计了图2的实验装置。
①装置中导管a的作用是___。
②实验中准确测定出实验前铝铜合金质量m1g，实验后铝铜合金质量m2g，产生的气体体积为(V2-V1)ml。利用上述数据计算通常状况下的气体摩尔体积：Vm=___。
【答案】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 97mL 偏高 铝与稀硫酸反应产生的氢气使锥形瓶内气压增大 进入量筒中水的体积 没有 平衡锥形瓶与分液漏斗内的压强，保证稀硫酸顺利滴下；可以消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差 
L·mol-1
【解析】
方案一：（1）铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气；
（2）镁的质量分数最小时，金属铝的质量最大，需要的氢氧化钠溶液最多，实际需要氢氧化钠溶液的体积应大于或等于最大值，据此计算；
镁上会附着偏铝酸钠等物质，未洗涤导致测定的镁的质量偏大；
（3）镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大；
（4）气体的体积近似等于进入量筒中水的体积；
（5）锥形瓶中残存的氢气对实验结果没有影响；
（6）①导管a可保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下，滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差；
②根据铝和氢气之间的关系式计算．
（1）铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气，实验中发生反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
（2）含镁为3%时，金属铝的含量最高，5.4g合金中铝的质量为，5.4g×（1-3%）=5.4×97%g，则：
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
54g 2mol
5.4g×97%g V×10-3L×2.0mol·L－1
所以54g：（5.4g×97%g）=2mol：（V×10-3L×2.0mol·L－1），解得：V=97，故V（NaOH溶液）≥97mL；
（2）镁上会附着偏铝酸钠等物质，未洗涤导致测定的镁的质量偏大，镁的质量分数偏高；
方案二：（3）镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大，导致硫酸不能顺利滴入锥形瓶；
（4）气体产生的压强导致水从集气瓶中排出，且氢气不易溶于水，所以收集到的水的体积近似等于氢气的体积．实验结束时，生成氢气的体积近似等于进入量筒中水的体积。
（5）锥形瓶中残存的氢气对实验结果没有影响；
（6）①装置中导管a的作用：能保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下，滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差；
②实验中准确测定出实验前铝铜合金质量m1g，实验后铝铜合金质量m2g，产生的气体体积为(V2-V1)ml。
2Al+6H＋=2Al3＋+3H2↑．
2mol 3mol
mol 
mol
气体摩尔体积：Vm=L·mol-1。
优学名师名题系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2］是分析化学中的重要试剂，在不同温度下加热分解所得产物不同。设计如图实验装置（夹持装置略去），在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物（铁的氧化物、硫的氧化物、含氮物质、水）的具体成分（已知每个装置中的药品足量）。
（1）利用上述装置完成该实验，则该装置的正确连接顺序为_______________(用装置下面的字母填连接顺序，每个装置都要使用）。加热A前需要通入一段时间N2目的是_______________。
（2）若观察到B中有白色沉淀生成，C中无明显现象，则装置C的作用为_______________,D中白色变为蓝色，写出B中发生反应的离子方程式_______________装置B与装置C能否互换_______________（填 “能”或“否”），原因是_______________（填“能”则不填此空）。
（3）A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3，而不含FeO，请帮他完成表中内容（试剂，仪器和用品自选）。
实验步骤 | 预期现象 | 结论 |
_______________ | _______________ | 固本残留物仅为Fe2O3 |
（4）硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解，若E中收集到的气体只有N2,A中固体残留物Fe2O3的质量为80g,B中沉淀物质的量为2rnol,则生成N2的质量为_______________g。
（5）某含铬(Cr2O72-）废水用硫酸亚铁铵溶液滴定处理，反应后铁元素和铬元素完全转化为沉淀（沉淀中铬元素化合价为+3),该沉淀经干燥后得到amolFeOFemCrnO3，不考虑处理过程中的实际损耗，则消耗硫酸亚铁铵的物质的量为_______________mol(用a的代数式表示）。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列实验能达到预期目的的是
A. 将蔗糖和稀
加热水解后的液体取出少许，加入新制
悬浊液并加热煮沸，无红色沉淀生成，证明蔗糖未发生水解生成葡萄糖
B. 蛋白质溶液中加入酒精可以使蛋白质从溶液中析出，再加水又能溶解
C. 可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离、提纯蛋白质
D. 向淀粉溶液中加入稀，水浴加热一段时间后，取出部分水解液滴加碘水，若溶液变蓝，证明淀粉未发生水解
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】I．咖啡酸（如图），存在于许多中药中，如野胡萝卜、光叶水苏、荞麦、木半夏等。咖啡酸有止血作用，特别对内脏的止血效果较好。
（1）咖啡酸与
溶液反应的方程式为_______。
（2）蜂胶的主要活性成分为CPAE，分子式为
，该物质在一定条件下可水解生成咖啡酸和一种醇，该醇为芳香醇且分子结构中无甲基，此芳香醇的结构简式为_____。
II．已知A的结构简式为：
（1）写出A与NaOH溶液共热的化学方程式：______。
（2）A的同分异构体Ⅰ和J是重要的医药中间体，在浓硫酸的作用下，Ⅰ和J分别生成
和
，鉴别Ⅰ和J的试剂为_______________。
（3）A的另一种同分异构体K用于合成高分子材料，K可由
制得，写出K在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式：_______________
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A.1L 1mol·L-1的NaOH溶液中含有NA个氧原子
B.常温常压下，14gCO和N2混合气所含质子总数为7NA
C.NA个一氧化碳分子和0.5 mol甲烷的质量比为7∶4
D.标准状况下，11.2L氦气所含的原子数为NA个
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】中国尿素合成塔(尿塔)使用寿命仅为欧美国家的1/4。为此北京钢铁研究院对某尿塔腐蚀过程进行研究，得出下列腐蚀机理：
(1)H2S来自合成尿素的天然气。在380K、体积为2L的密闭容器中，存在反应：H2(g)＋S(s)
H2S(g) △H＝＋21.6 kJ·mol－1。反应达到平衡时，H2、S、H2S的物质的量均为3 mol。
①380K时该反应的化学平衡常数为__________。
②下列对该反应分析正确的是_________(填序号)。
(2)反应II的化学方程式为：____________________________________。
(3)已知室温下H2S2O3：K1＝2.2×10－1，K2＝2.5×10－2。
①Na2S2O3水溶液中电荷守恒式为___________________________；
②反应IV的化学方程式_____________________________________。该反应_________(填“能”或“不能”)说明FeS溶解性强于FeS2O3。
(4)此尿塔的最终腐蚀产物为__________________。为了有效防腐，北钢建议该尿塔在生产中用CuSO4溶液“脱硫(H2S)”，离子反应方程式为_________。(室温下，H2S：K1＝1.3×10－7、K2＝7.1×10－15。CuS：Ksp＝6.3×10－36)
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图。下列说法不正确的是
A.该过程中H2O被还原生成氧气
B.该过程中涉及极性键和非极性键的断裂与生成
C.基于合成NH3的过程属于氮的固定
D.该过程的化学方程式为：2N2＋6H2O
4NH3＋3O2
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】硅酸（H2SiO3）是一种难溶于水的弱酸，从溶液中析出时常形成凝胶状沉淀。实验室常用Na2SiO3溶液制备硅酸。某小组同学进行了如下实验：下列结论不正确的是（ ）
编号 | Ⅰ | Ⅱ |
实验 |
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现象 | a 中产生凝胶状沉淀 | b 中凝胶状沉淀溶解，c 中无明显变化 |
A.Na2SiO3溶液一定显碱性
B.由Ⅰ能说明酸性H2CO3＞H2SiO3
C.由Ⅱ可知，同浓度时Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液
D.向Na2SiO3溶液中通入少量CO2，发生反应：SiO32－+CO2+H2O=CO32－+H2SiO3↓
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列实验现象预测正确的是
A | B | C | D |
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烧杯中产生白色沉淀，一段时间后沉淀无明显变化 | 加盐酸出现白色浑浊，加热变澄清 | KMnO4 酸性溶液在苯和甲苯中均褪色 | 液体分层，下层呈 无色 |
A.AB.BC.CD.D
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