【題目】工業(yè)制得的氮化鋁(AlN)產(chǎn)品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等雜質(zhì)。某同學(xué)設(shè)計如下實驗分別測定氮化鋁(AlN)樣品中AlN和Al4C3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(忽略NH3在強堿性溶液中的溶解)。
(1)實驗原理:
①Al4C3與硫酸反應(yīng)可生成CH4;
②AIN溶于強酸產(chǎn)生銨鹽,溶于強堿生成氨氣,請寫出AlN與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________________________________________________
(2)實驗裝置(如圖所示,量氣管為堿式滴定管改裝)
連好裝置后,首先應(yīng)進行的操作是_____________________________________ 。
(3)實驗過程:稱得裝置D的初始質(zhì)量為y g;稱取x g AlN樣品置于裝置B錐形瓶中,各裝置中加入相應(yīng)藥品,重新連好裝置;讀取量氣管的初始讀數(shù)為a mL(量氣裝置左右液面相平)。
①欲首先測量Al4C3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的有關(guān)數(shù)據(jù),對K1、K2、K3三個活塞的操作是關(guān)閉活塞_______,打開活塞______。
②若無恒壓管,對所測氣體體積的影響是_______(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
③量氣管中液面不再發(fā)生變化,說明反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束。讀取讀數(shù)之前,應(yīng)對量氣管進行的操作為 ______________________________________ ;若量氣管中的液面高于右側(cè)球形容器中的液面,所測氣體的體積_________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
④記錄滴定管的讀數(shù)為b mL(已知:該實驗條件下的氣體摩爾體積為Vm L· mol-1),則Al4C3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________(用可能含a、b、x、y、Vm的代數(shù)式表示)。
⑤測量AlN質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù):首先關(guān)閉活塞K1,打開活塞K3,通過分液漏斗加入過量NaOH溶液,與裝置B瓶內(nèi)物質(zhì)充分反應(yīng);反應(yīng)完成后,___________________________(填該步應(yīng)進行的操作),最后稱得裝置D的質(zhì)量為z g。
【答案】AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑ 檢查裝置的氣密性 K2、K3 K1 偏大 調(diào)整量氣管高度,使左右兩邊液面相平 偏小 打開K2,通入一段時間空氣
【解析】
本題是一道綜合題,主要考察無機實驗以及化學(xué)反應(yīng)動力學(xué),根據(jù)題意是要通過測量生成的氣體的量來求樣品的純度,據(jù)此來作答,難度一般。
(1)中的鋁元素是+3價的,因此在堿性環(huán)境中會轉(zhuǎn)化為,加上題干信息可知還有一種產(chǎn)物是氨氣,據(jù)此寫出方程式即可: ;
(2)在進行涉及到氣體的實驗時,組裝好儀器后一定要先檢查氣密性再開始實驗,否則會造成實驗結(jié)果不準(zhǔn)甚至實驗失;
(3)①根據(jù)題意,若要知道的質(zhì)量分?jǐn)?shù),我們要測出與硫酸反應(yīng)生成的體積,測體積需要使用裝置A中的量氣管,因此我們要先打開K1,關(guān)閉K2、K3,讓生成的大部分進入量氣管中;
②分液漏斗上的恒壓管起到平衡壓強的作用,若無恒壓管,滴入B中的酸液會將B中的空氣“趕”入量氣管,導(dǎo)致所測氣體的體積偏大;
③在讀取讀數(shù)前一定要先調(diào)整量氣管高度,使左右兩邊液面相平,這是操作量氣管時的基本要求;若量氣管中液面高于右側(cè)球形容器中的液面,也就是說右側(cè)的壓強更大,有部分待測氣體尚未進入左側(cè)量氣管,導(dǎo)致測得氣體體積偏小;
④實驗中產(chǎn)生的甲烷體積一共是mL,在實驗條件下為mol甲烷,由方程式可知和的化學(xué)計量數(shù)之比為3:1,則原樣品中有mol ,的摩爾質(zhì)量為144g/mol,因此原樣品中有g,則的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,化簡后為;
⑤K2的作用在于:反應(yīng)結(jié)束后仍會有少量氨氣殘留在裝置B內(nèi),我們可以從K2處外接空氣泵,通入空氣將裝置B內(nèi)的氨氣“趕”入裝置D中,確保所有的氨氣都被D吸收,因此我們要做的是:打開K2,通入一段時間的空氣。
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【題目】ⅰ.有下列物質(zhì):①銅;②硫酸鋇固體;③氨水;④氫氧化鈉固體;⑤熔融硝酸鉀;⑥乙醇;⑦鹽酸;⑧金剛石;⑨二氧化硫;⑩冰醋酸。
其中能導(dǎo)電的有_______;(填序號,下同)屬于非電解質(zhì)的有_____;屬于強電解質(zhì)的有_____;
ⅱ.寫出①H2SO3 ②CH3COONH4在水中的電離方程式:
___________________________________________________________;
___________________________________________________________。
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【題目】鐵及其化合物在日常生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。
(1)某溫度下,Ksp(FeS)=8.1×10-17,FeS飽和溶液中c(H+)與c(S2-)之間存在關(guān)系:
c2(H+)·c(S2-)=1.0×10-22,為了使溶液里c(Fe2+)達到1 mol·L-1,現(xiàn)將適量FeS投入其飽和溶液中,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液中的pH約為________(填字母)。
A.2 B.3 C.4 D.5
(2)氧化鐵紅顏料跟某些油料混合,可以制成防銹油漆。以黃鐵礦為原料制硫酸產(chǎn)生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,用硫酸渣制備鐵紅(Fe2O3)的過程如下:
①酸溶過程中Fe2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________;“濾渣A”主要成分的化學(xué)式為_______________。
②還原過程中加入FeS2的目的是將溶液中的Fe3+還原為Fe2+,而本身被氧化為H2SO4,請完成該反應(yīng)的離子方程式: FeS2+____Fe3++______===______Fe2++____SO42-+______
③氧化過程中,O2、NaOH與Fe2+反應(yīng)的離子方程式為________________________。
④為了確保鐵紅的質(zhì)量和純度,氧化過程需要調(diào)節(jié)溶液的pH的范圍是3.2~3.8。
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
開始沉淀pH | 2.7 | 3.8 | 7.6 | 9.4 |
完全沉淀pH | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
如果pH過大,可能引起的后果是____________________(幾種離子沉淀的pH見上表)。
⑤濾液B可以回收的物質(zhì)有________(填序號)。
A.Na2SO4 B.Al2(SO4)3 C.Na2SiO3 D.MgSO4
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【題目】反應(yīng):2NO(g) + O2(g)2NO2(g) △H<0達平衡后,若分別采取下列措施;①增大壓強 ② 減小NO2的濃度 ③增大O2濃度、④升高溫度 ⑤加入催化劑,能使平衡向正向移動的是
A.①②③B.②③④C.③④⑤D.①②⑤
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【題目】下圖中A~F均為有機化合物。下列說法中不正確的是
A.D可發(fā)生消去反應(yīng)
B.C中官能團名稱為羧基
C.1mol A可消耗2mol NaOH
D.B的同分異構(gòu)體中官能團完全相同且苯環(huán)上只有一個側(cè)鏈的共有2種
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【題目】在容積可變的密閉容器中存在如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0,下列分析中不正確的是( )
A. 圖Ⅰ研究的是t0時升高溫度對反應(yīng)速率的影響
B. 圖Ⅱ研究的是t0時增大壓強(縮小容積)或使用催化劑對反應(yīng)速率的影響
C. 圖Ⅲ研究的是催化劑對化學(xué)平衡的影響,且甲使用了催化劑
D. 圖Ⅲ研究的是溫度對化學(xué)平衡的影響,且乙的溫度較高
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【題目】用中和滴定法測定某燒堿樣品的純度,假設(shè)燒堿樣品中的雜質(zhì)(可溶于水)與酸不反應(yīng),試根 據(jù)實驗回答下列問題:
(1)將準(zhǔn)確稱取的 4.3 g 燒堿樣品配成 250 mL 待測液,需要的主要儀器除燒杯、玻璃棒外,還必須用到的儀器有______、______。
(2)取10.00 mL 待測液,用圖中____(填“甲”或“乙”)量取。
(3)用 0.2010 mol·L-1 的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測燒堿溶液(用酚酞做指示劑),滴定時左手旋轉(zhuǎn) 酸式滴定管的玻璃活塞,右手不停地?fù)u動錐形瓶,兩眼注視錐形瓶中溶液顏色的變化,直到_____________,即達到滴定終點。
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計算出燒堿的純度為____(用百分?jǐn)?shù)表示,結(jié)果保留小數(shù)點后一位小數(shù))。
滴定次數(shù) | 待測液 體積/mL | 標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積/mL | |
滴定前讀數(shù)/mL | 滴定后讀數(shù)/mL | ||
第一次 | 10.00 | 0.50 | 20.40 |
第二次 | 10.00 | 4.00 | 24.10 |
(5)排去堿式滴定管中的氣泡應(yīng)采用操作______(填“甲”“乙”或“丙”),然后輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿液。
(6)在該滴定實驗中,下列操作(其他操作正確)會造成測定結(jié)果偏高的是_____(填序號)。
A 滴定終點讀數(shù)時俯視讀數(shù)
B 酸式滴定管水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗
C 錐形瓶水洗后未干燥
D 錐形瓶用蒸餾水洗后又用待測液潤洗
E 滴定到指示劑剛變色,搖動錐形瓶后顏色恢復(fù),沒再繼續(xù)滴定
F 酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后氣泡消失
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【題目】青蒿素是烴的含氧衍生物,為無色針狀晶體,易溶于丙酮、氯仿和苯中,在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解,在水中幾乎不溶,熔點為156~157℃,熱穩(wěn)定性差,青蒿素是高效的抗瘧藥。已知:乙醚沸點為35℃,從青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理為基礎(chǔ)的,主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工藝為:
請回答下列問題:
(1)對青蒿進行干燥破碎的目的是______。
(2)操作I需要的玻璃儀器主要有:燒杯、______。
(3)在操作Ⅱ的蒸餾操作中,儀器選擇及安裝都正確的是______(填標(biāo)號)。
(4)操作Ⅲ的主要過程可能是______(填字母)。
A.加水溶解,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
B.加95%的乙醇,濃縮、結(jié)晶、過濾
C.加入乙醚進行萃取分液
(5)用下列實驗裝置測定青蒿素分子式的方法如下:將28.2g青蒿素樣品放在硬質(zhì)玻璃管C中,緩緩?fù)ㄈ肟諝鈹?shù)分鐘后,再充分燃燒,精確測定裝置E和F實驗前后的質(zhì)量,根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算。
①裝置E中盛放的物質(zhì)是______,裝置F中盛放的物質(zhì)是______。
②該實驗裝置可能會產(chǎn)生誤差,造成測定含氧量偏低,改進方法是______。
③用合理改進后的裝置進行試驗,稱得:
裝置 | 實驗前 | 實驗后 |
E | ||
F |
則測得青蒿素的最簡式是______。
(6)某學(xué)生對青蒿素的性質(zhì)進行探究。將青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中,青蒿素的溶解量較小,加熱并攪拌,青蒿素的溶解量增大,且溶液紅色變淺,說明青蒿素與______(填字母)具有相同的性質(zhì)。
A.乙醇 B.乙酸 C.乙酸乙酯 D.葡萄糖
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【題目】Cu 與濃硝酸反應(yīng)生成氮的氧化物,這些氧化物恰好溶解在NaOH 溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液,反應(yīng)過程及有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示:
下列有關(guān)判斷正確的是
A.若銅片為51.2 g,則生成0.2 mol NaNO3
B.常溫下,Cu 遇濃硝酸發(fā)生鈍化,不可能發(fā)生上述反應(yīng)
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集的氮氧化物為20.16 L
D.反應(yīng)過程中生成的Cu(NO3)2既是氧化產(chǎn)物,也是還原產(chǎn)物
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