【题目】氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料，某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的含量，设计如下实验方案。
(1)实验原理。
AlN溶于浓的强碱生成氨气，请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程_________。
(2)实验装置。
如图C装置中球形干燥管的作用是_________________________。
(3)实验过程。
①连接好实验装置________，然后称得C装置的质量为yg。
②称取xg AlN样品置于A装置中;塞好胶塞，关闭________打开________(填“K1”或“K2”);通过分液漏斗加入NaOH浓溶液，至不再产生气体。打开K1，通入氮气一段时间，称得C装置的质量变为zg，通入氮气的目的是__________________，装置B的作用是__________________________。
(4)数据分析。
①AlN的质量分数为________。(相对原子质量Al：27，N：14)
②由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见________________。
【答案】(1)AlN+NaOH+H2ONaAlO2+NH3↑
(2)防止倒吸
(3)①检验装置的气密性
②K1 K2 把装置中残留的氨气全部赶入C装置，使氨气被充分吸收 干燥氨气
(4)①
×100%
【解析】(1)根据题目信息：AlN溶于强碱溶液时会生成NH3，化学方程式为：AlN+NaOH+H2ONaAlO2+NH3↑。
(2)氨气极易溶于水和浓硫酸发生反应，C装置中球形干燥管上部面积较大可以防止倒吸，避免产生危险，导致测定结果不准确。
(3)①利用装置生成气体，应先检验装置的气密性，然后称得C装置的质量为yg为吸收氨气的质量;
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，故应关闭活塞K1，打开活塞K2，使生成的氨气被浓硫酸全部吸收，通过分液漏斗加入NaOH浓溶液，至不再产生气体。打开K1，通入氮气一段时间，称得C装置的质量变为zg，通入氮气的目的是把装置中残留的氨气全部赶入C装置，使氨气被充分吸收，避免氨气中的水蒸气影响测定结果，通过装置B中的碱石灰吸收水蒸气，对氨气进行干燥。
(4)①氨气的质量为(z-y)g，物质的量为
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mol×41 g·mol-1=
g，故AlN的质量分数为
×100%=×100%;
②装置C处浓硫酸会吸收空气中的水蒸气使测定的氨气质量增大，改进意见是C装置出口处连接一个干燥装置，以防止空气中的水蒸气进入。
应用题作业本系列答案
暑假作业暑假快乐练西安出版社系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】化学反应A2(g) + B2(g)＝2AB(g) 的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是( )
A. 每生成2mol AB(g) 共吸收b kJ热量
B. 该反应热ΔH = +(a-b) kJ·mol-1
C. 反应物的总能量大于生成物的总能量
D. 断裂1 mol A—A键，放出a kJ能量
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法正确的是
A. H2(g)的燃烧热△H＝-285.8 kJ/mol，则2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g) △H＝＋571.6 kJ/mol
B. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为放热反应
C. 由石墨比金刚石稳定可知：c(金刚石，s)＝c(石墨，s) △H＜0
D. 已知：298K时，N2(g)＋3H2(g) 
2NH3(g) △H＝-92.0 kJ/mol。在相同温度下，向密闭容器中通入0.5 mol N2和1.5mol H2，达到平衡时放出46.0 kJ的热量
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】以Al和不同的铜盐溶液间的反应为实验对象，探索Al与不同铜盐溶液反应的多样性。
实验 | 向试管中加入2ml溶液 | 实验现象 |
| 实验Ⅰ：0.5mol/LCuCl2溶液 | 15s：大量气泡且有红色物质析出 60s：反应进一步加快且反应剧烈放热，液体几乎沸腾 120s：铝片反应完，试管中析出大量蓬松的红色物质 |
实验Ⅱ：0.5mol/LCuSO4溶液 | 15s 无明显现象 60s：铝片表面有极少气泡 120s：有少量气泡溢出，铝片边缘有很少红色物质生成 |
（1）对实验Ⅰ进行研究②④
①实验Ⅰ中生成红色物质的离子方程式为：____________________________
经检验实验Ⅰ中产生的气体为氢气，用离子方程式解释溶液中存在H+的原因：_____________________
③请写出60s后反应进一步加快可能的原因（写出两条）_____________________________
(2)对实验Ⅱ进行研究
实验Ⅱ反应明显比实验Ⅰ缓慢，说明Al与不同的铜盐溶液反应呈现多样性，其原因可能有：
假设一：SO42-对Al与Cu2+的置换反应存在一定的抑制作用。
假设二：________________________
(3)为进一步研究上述假设，设计如下实验：
实验 | 向试管中加入2mL溶液 | 实验现象 |
| 实验Ⅲ：0.5mol/LCuCl2溶液+1g Na2SO4固体 | 加入 Na2SO4固体后速率几乎不变，仍有大量气泡产生，红色物质生成且剧烈放热，铝片反应完全，溶液沸腾 |
实验Ⅳ：0.5mol/L CuCl2溶液+5g Na2SO4固体 | 加入Na2SO4固体后速率几乎不变，仍有大量气泡产生，红色物质生成且剧烈放热，铝片反应完全，溶液沸腾 | |
实验Ⅴ：0.5mol/LCuSO4溶液+0.02mol NaCl固体 | 未加入 NaCl固体前几乎没现象，加入后，铝片表面迅速产生大量气体和红色物质，溶液温度上升至沸腾，铝反应完全 | |
实验Ⅵ：0.5mol/LCuSO4溶液+_________ NH4Cl固体 | 未加入 NH4Cl固体前几乎没现象，加入后，铝片表面迅速产生大量气体和红色物质，溶液温度上升至沸腾，铝反应完全 |
_____________________________________
其中，实验Ⅰ与实验Ⅲ、Ⅳ做对比，结论为：______________________________________
其中，实验Ⅱ与实验Ⅴ、Ⅵ做对比，结论为：______________________________________
（4）请设计实验证明Cl-对Al与H+的反应同样起到相似的作用：_________________
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【题目】三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷，它受热易分解，为了验证其气态产物，某同学设计了如下实验装置：
(1)若实验中，观察到B、E中的溶液均变浑浊，则D中的现象是_______________________________；
说明其气态产物是________、________；为验证另一种气态产物，应在A、B之间增加的装置为____________。
(2)为了使实验更安全、更严密，你认为该实验设计需要如何改进？
①________________________________；
②_________________________________。
(3)固体产物中铁元素不可能以＋3价形式存在，理由是__________________________。
现设计实验，探究固体产物中铁元素的存在形式。
①提出合理假设。
假设1：____________________________；
假设2：____________________________；
假设3：____________________________。
②某学生设计实验探究上述假设，除3%H2O2、蒸馏水外，还需要下列试剂中的____________________________________。
限选试剂：浓硫酸、1.0 mol·L－1HNO3、1.0 mol·L－1盐酸、1.0 mol·L－1NaOH溶液、0.1 mol·L－1KI溶液、0.1 mol·L－1CuSO4溶液、20%KSCN溶液。
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【题目】硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂。
[查阅资料]隔绝空气加热至500℃时硫酸亚铁铵能完全分解，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。
[实验探究]某化学小组选用下图所示部分装置进行实验(夹持装置略)
实验Ⅰ 验证分解产物中含有氨气和水蒸气，并探究残留固体成分。
(1)所选用装置的正确连接顺序为_______(填装置的字母序号)。
(2)证明有水蒸气生成的实验现象为___________________________________。
(3)证明有氨气生成的实验现象为_____________________________________。
(4)A中固体完全分解后变为红棕色粉末，设计实验证明A中残留固体仅为Fe2O3，而不含FeO或Fe3O4：_______________________。
实验Ⅱ 乙同学为探究分解产物中的硫氧化物，连接装置A-E-F-B进行实验。
(5)实验过程中观察到：E中没有明显现象，F中溶液褪色，据此得出的结论是_________________________________。
(6)B的作用是_____________________________________。
(7)实验证明(NH4)2Fe(SO4)2受热分解除上述产物外，还有N2生成，写出A中反应的化学方程式___________________________________。
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【题目】某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物性质，设计如下实验。请回答下列问题：
(1)按上图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。仪器b的名称为________；实验过程中，装置B中观察的现象是______________________。
(2)装置C中有白色沉淀生成，该反应化学方程式为_______________________。
(3)装置A中还会产生CO2气体，请写出产生CO2的化学方程式：_______________________。
(4)为了验证装置A中产生的气体中含有CO2，应先从下列①～④中选出必要的装置连接A装置中c处管口，从左到右的顺序为________(填序号)；然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2，其目的是___________________________。
(5)某同学通过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H2，反应的离子方程式是____________________________。
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【题目】已知有机化合物A只由碳、氢两种元素组成且能使溴水褪色，其产量可以用来衡量一个国家石油化工的发展水平。A、B、C、D、E有如下关系：
则下列推断不正确的是( )
A．鉴别A和甲烷可选用酸性高锰酸钾溶液
B．D中含有的官能团为羧基，利用D物质可以清除水壶中的水垢
C．物质C的结构简式为CH3CHO，E的名称为乙酸乙酯
D．B＋D→E的化学方程式为CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5
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