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4.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(jì)了如下實(shí)驗(yàn)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(qiáng)堿性溶液中的溶解).
(1)實(shí)驗(yàn)原理:①Al4C3與硫酸反應(yīng)可生成CH4.②AlN溶于強(qiáng)酸產(chǎn)生銨鹽,溶于強(qiáng)堿生成氨氣.
(2)實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示):

(3)實(shí)驗(yàn)過程:
①連接實(shí)驗(yàn)裝置,檢驗(yàn)裝置的氣密性.稱得D裝置的質(zhì)量為yg,滴定管的讀數(shù)為amL.
②稱取xgAlN樣品置于裝置B瓶中;塞好膠塞,關(guān)閉活塞K2、K3,打開活塞K1,通過分液漏斗加入稀硫酸,與裝置B瓶內(nèi)物質(zhì)充分反應(yīng).
③待反應(yīng)進(jìn)行完全后,關(guān)閉活塞K1,打開活塞打開K2,通過分液漏斗加入過量NaOH,與裝置B瓶內(nèi)物質(zhì)充分反應(yīng).
④通入空氣一段時(shí)間 (填入該步應(yīng)進(jìn)行的操作).
⑤記錄滴定管的讀數(shù)為bmL,稱得D裝置的質(zhì)量為zg.
(4)數(shù)據(jù)分析:(已知:該實(shí)驗(yàn)條件下的氣體摩爾體積為Vm L•mol-1
①Al4C3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.048abVmx×100%.
②若讀取滴定管中氣體的體積時(shí),液面左高右低,則所測氣體的體積偏�。ㄌ睢捌蟆�、“偏小”或“無影響”).
③AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為41zy17x×100%.

分析 從實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)步驟上看,本實(shí)驗(yàn)的原理是用足量硫酸與樣品中Al4C3完全反應(yīng),量取生成的甲烷氣體,從而可測得Al4C3的百分含量;用足量NaOH溶液與樣品中AlN完全反應(yīng),充分吸收生成的氨氣,并稱量其質(zhì)量,從而求得AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(3)通過分液漏斗加入稀硫酸,硫酸與樣品中Al4C3完全反應(yīng),量取生成的甲烷氣體,從而測得Al4C3的百分含量,故應(yīng)關(guān)閉活塞K2、K3,打開活塞 K1.用足量NaOH溶液與樣品中AlN完全反應(yīng),充分吸收生成的氨氣,并稱量其質(zhì)量,從而求得AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù).故應(yīng)關(guān)閉活塞K1,打開活塞K3由②中分析可知,通過分液漏斗加入過量氫氧化鈉溶液,裝置中殘留部分氨氣,打開K2,通入空氣一段時(shí)間,排盡裝置的氨氣,被裝置D完全吸收,防止測定的氨氣的質(zhì)量偏��;
(4)①甲烷的體積為(a-b)mL,物質(zhì)的量為ab×103LVmL/mol=abVm×10-3mol,根據(jù)碳原子的守恒,Al4C3的物質(zhì)的量等于甲烷的物質(zhì)的量的三分之一,結(jié)合m=nM計(jì)算;
②讀取滴定管中氣體的體積時(shí),液面左高右低,氣體的壓強(qiáng)大于大氣壓;
③氨氣的質(zhì)量為(z-y)g,物質(zhì)的量為zyg17g/mol=zy17mol,根據(jù)氮原子的守恒,氨氣的物質(zhì)的量等于AlN的物質(zhì)的量,以此來解答.

解答 解:從實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)步驟上看,本實(shí)驗(yàn)的原理是用足量硫酸與樣品中Al4C3完全反應(yīng),量取生成的甲烷氣體,從而可測得Al4C3的百分含量;用足量NaOH溶液與樣品中AlN完全反應(yīng),充分吸收生成的氨氣,并稱量其質(zhì)量,從而求得AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(3)通過分液漏斗加入稀硫酸,硫酸與樣品中Al4C3完全反應(yīng),量取生成的甲烷氣體,從而測得Al4C3的百分含量,故應(yīng)關(guān)閉活塞K2、K3,打開活塞 K1.用足量NaOH溶液與樣品中AlN完全反應(yīng),充分吸收生成的氨氣,并稱量其質(zhì)量,從而求得AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù).故應(yīng)關(guān)閉活塞K1,打開活塞K3由②中分析可知,通過分液漏斗加入過量氫氧化鈉溶液,裝置中殘留部分氨氣,打開K2,通入空氣一段時(shí)間,排盡裝置的氨氣,被裝置D完全吸收,防止測定的氨氣的質(zhì)量偏小,
故答案為:打開K2;通入空氣一段時(shí)間;
(4)①甲烷的體積為(a-b)mL,物質(zhì)的量為ab×103LVmL/mol=abVm×10-3mol,根據(jù)碳原子的守恒,Al4C3的物質(zhì)的量等于甲烷的物質(zhì)的量的三分之一,所以Al4C3的質(zhì)量為 13×abVm×10-3mol×144g/mol=48abVm×10-3g,Al4C3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48abVm×103gxg×100%=0.048abVmx×100%,
故答案為:0.048abVmx×100%;
②讀取滴定管中氣體的體積時(shí),液面左高右低,氣體的壓強(qiáng)大于大氣壓,測定氣體甲烷的體積偏小,
故答案為:偏小;
③氨氣的質(zhì)量為(z-y)g,物質(zhì)的量為zyg17g/mol=zy17mol,根據(jù)氮原子的守恒,氨氣的物質(zhì)的量等于AlN的物質(zhì)的量,所以AlN的質(zhì)量為zy17mol×41g/mol=41zy17g,故AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為41zy17x×100%,
故答案為:41zy17x×100%.

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的組成及含量測定,為高頻考點(diǎn),把握測定原理、實(shí)驗(yàn)裝置的作用、物質(zhì)的性質(zhì)為解答本題關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋⒁庠鼗衔镏R與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列關(guān)于硝酸的說法,正確的是( �。�
A.硝酸與金屬及非金屬的反應(yīng)中一定體現(xiàn)氧化性和酸性
B.硝酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中,并置于冷暗處
C.室溫時(shí)金屬鐵與冷的濃硝酸不反應(yīng)
D.硝酸不會與金屬氧化物發(fā)生氧化還原反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.已知金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的熱化學(xué)方程式為:
①C(金剛石、s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-395.41kJ/mol
②C(石墨、s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.51kJ/mol
關(guān)于金剛石與石墨的轉(zhuǎn)化,下列說法正確的是(  )
A.金剛石轉(zhuǎn)化成石墨是自發(fā)進(jìn)行的過程
B.石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是自發(fā)進(jìn)行的過程
C.金剛石比石墨更穩(wěn)定
D.金剛石比石墨能量低
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.表中是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì),下列判斷正確的是( �。�
元素ABCDE
最低化合價(jià)-4-2-1-2-1
電負(fù)性2.52.53.03.54.0
A.C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性:C>D>E
B.元素A的原子最外層軌道中無自旋狀態(tài)相同的電子
C.元素B、C之間不可能形成化合物
D.與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚敐澶婄闁挎繂鎲涢幘缁樼厱闁靛牆鎳庨顓㈡煛鐏炲墽娲存鐐达耿閹崇娀顢楁径瀣撴粓姊绘担瑙勫仩闁告柨绉堕幑銏ゅ礃椤斿槈锕傛煕閺囥劌鐏犻柛鎰ㄥ亾婵$偑鍊栭崝锕€顭块埀顒傜磼椤旂厧顣崇紒杈ㄦ尰閹峰懘骞撻幒宥咁棜婵犵數濮伴崹鐓庘枖濞戙埄鏁勯柛鏇ㄥ幗瀹曟煡鏌涢埄鍐姇闁绘挸绻橀弻娑㈩敃閿濆洨鐣洪梺闈╃稻濡炰粙寮诲☉銏℃櫜闁告侗鍠涚涵鈧紓鍌欐祰妞村摜鏁敓鐘茬畺闁冲搫鎳忛ˉ鍫熺箾閹寸偛绗氶柣搴濆嵆濮婄粯鎷呴崨濠冨創闂佹椿鍓欓妶绋跨暦娴兼潙鍐€妞ゆ挾濮寸粊锕傛⒑绾懏褰х紒鐘冲灩缁鈽夐姀鈾€鎷婚梺鍓插亞閸犳捇鍩婇弴鐔翠簻闁哄倸鐏濋顓熸叏婵犲嫮甯涢柟宄版嚇瀹曘劍绻濋崒娑欑暭婵犵數鍎戠徊钘壝洪敃鈧—鍐╃鐎n偅娅滈梺缁樺姈濞兼瑧娆㈤悙鐑樼厵闂侇叏绠戦崝锕傛煥閺囩偛鈧綊鎮¢弴銏$厸闁搞儯鍎辨俊濂告煟韫囨洖校濞e洤锕、鏇㈡晲韫囨埃鍋撻崸妤佺厸閻忕偛澧藉ú鎾煃閵夘垳鐣垫鐐差儏閳规垿宕堕埡鈧竟鏇犵磽閸屾艾鈧绮堟笟鈧、鏍川椤栨稑搴婇梺鍦濠㈡﹢鎮″鈧弻鐔告綇妤e啯顎嶉梺绋匡功閸忔﹢寮婚妶鍥ф瀳闁告鍋涢~顐︽⒑閸涘﹥鐓ラ柟璇х磿閹广垹鈽夊锝呬壕婵炴垶鐟$紓姘舵煟椤撴粌鈧洟婀佸┑鐘诧工缁ㄨ偐鑺辩紒妯镐簻闁哄浂浜炵粙鑽ょ磼缂佹ḿ绠撴い顐g箞椤㈡﹢鎮㈤崜韫埛闂傚倸鍊烽懗鍓佸垝椤栨稓浠氶梺璇茬箰缁绘垿鎮烽埡浣烘殾闁规壆澧楅崐鐑芥煟閹寸們姘跺箯濞差亝鐓熼幖绮瑰墲鐠愨€斥攽椤旂偓鏆┑鈩冩尦瀹曟﹢鍩¢埀顒傛崲閸℃稒鐓熼柟閭﹀幗缂嶆垶绻涢幖顓炴灍妞ゃ劊鍎甸幃娆忣啅椤旂厧澹夋俊鐐€ф俊鍥ㄦ櫠濡ゅ懎绠氶柡鍐ㄧ墛閺呮煡鏌涢妷鈺婃閹兼潙锕濠氬磼濞嗘帒鍘$紓渚囧櫘閸ㄨ泛鐣峰┑瀣櫇闁稿本姘ㄩˇ顓炩攽閻愬弶顥為柟绋挎憸缁牊寰勯幇顓犲帾闂佸壊鍋呯换鍐夐幘瓒佺懓饪伴崟顓犵厑闂侀潧娲ょ€氫即鐛Ο鍏煎磯闁烩晜甯囬崹浠嬪蓟濞戞鐔兼惞鐟欏嫭鍠栨俊鐐€戦崝濠囧磿閻㈢ǹ绠栨繛鍡樻尭缁犵敻鏌熼悜妯诲鞍妞ゆ柨瀚板娲礈瑜忕敮娑㈡煟濡ゅ啫鈻堢€殿喛顕ч埥澶娢熼柨瀣垫綌闂備礁鎲¢〃鍫ュ磻閻愮儤鍊堕柛顐ゅ枔缁犻箖鎮楅悽鐧诲綊顢撳畝鍕厱婵炲棗绻愰弳娆愩亜椤愩垻绠婚柟鐓庣秺瀹曠兘顢橀悪鍛簥濠电姵顔栭崰妤呫€冮崨顓囨稑鈻庨幘鏉戜患闂佸壊鍋呭ú姗€鍩涢幋鐘电=濞达絿娅㈡笟娑欑箾閸喐顥堥柡灞诲姂瀵挳濡搁妶澶婁粣闂備胶绮笟妤呭窗濞戞氨涓嶆繛鎴炃氬Σ鍫熺箾閸℃ê鐏ュ┑顔芥倐閺岋絾鎯旈敍鍕殯闂佺ǹ楠稿畷顒冪亱閻庡厜鍋撻柛鏇ㄥ亞椤斿棗鈹戦悙鍙夆枙濞存粍绻堥崺娑㈠箣閿旂晫鍘卞┑鐐村灦閿曨偊宕濋悢铏圭<闁绘ǹ娅曞畷宀勬煙椤旂瓔娈旀い顐g箞閹剝鎯旈敍鍕綁闂傚倷娴囧銊х矆娴h櫣鐭撻柣鐔煎亰閸ゆ洘銇勯弴妤€浜鹃悗瑙勬礃鐢帡銈导鏉戞そ闁告劦浜滅花銉╂⒒閸屾艾鈧绮堟笟鈧獮鏍敃閵堝棗浠忓銈嗗姧缁犳垹澹曢崸妤佺厵闁诡垱婢樿闂佺ǹ顑傞弲婊呮崲濞戞﹩鍟呮い鏃囧吹閸戝綊姊虹紒妯诲鞍缂佸鍨垮﹢渚€姊洪幐搴g畵闁瑰啿绻橀獮澶愬箹娴e憡鐎梺鍓插亝閹﹪寮崼鐔蜂汗闂傚倸鐗婄粙鎰垝鐠鸿 鏀介柣鎰级閳绘洟鏌涘▎蹇撴殻濠碘€崇摠缁楃喖鍩€椤掆偓椤曪絾绂掔€e灚鏅i梺缁樺姍濞佳囩嵁閹扮増鈷掑ù锝呮啞閸熺偤鏌涢弮鈧崹鍨暦濠靛棭鍚嬪璺侯儏閳ь剙鐖奸弻娑㈩敃閻樻彃濮曢梺绋匡功閺佸骞冨畡鎵虫瀻闊洦鎼╂禒鍓х磽娴f彃浜鹃梺鍛婂姀閺傚倹绂嶅⿰鍫熺厪濠电偛鐏濋崝鐢告椤掑澧い銊e劦閹瑧鎷犺閸氼偊鎮楀▓鍨灆缂侇喗鐟╅妴浣割潨閳ь剟骞冨▎鎾搭棃婵炴垶岣块鍥⒒閸屾艾鈧绮堟笟鈧獮澶愭晸閻樿尙顦梺纭呮彧缁犳垹绮堟径鎰婵烇綆鍓欐俊鑲╃棯閹呯Ш闁哄被鍔戦幃銈夊磼濞戞﹩浼�

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.金屬鈦對體液無毒且惰性,能與肌肉和骨骼生長在一起,有“生物金屬”之稱.下列有關(guān)4822Ti和5022Ti的說法正確的是( �。�
A.4822Ti5022Ti原子中均含有22個(gè)中子
B.4822Ti5022Ti在元素周期表中占有相同的位置
C.4822Ti5022Ti的物理性質(zhì)相同
D.4822Ti5022Ti為同一核素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

9.用系統(tǒng)命名法命名或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)簡式:
(1)3-甲基-2-丙基-1-戊烯 結(jié)構(gòu)簡式為
(2)名稱為1-甲基-3-乙基苯.
(3)名稱為2,4-二甲基-3-乙基戊烷.
(4)CH2=CHCH=CH2CH3名稱為1,3-戊二烯.
(5)2,2,3,3-四甲基戊烷 結(jié)構(gòu)簡式為(CH33CC(CH32CH2CH3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.某同學(xué)用Na2CO3 配制0.10mol•L-1 Na2CO3溶液的過程如圖所示,你認(rèn)為該同學(xué)的錯(cuò)誤有( �。�
A.②③B.④⑤C.①⑥D.①⑦

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.下列過程都與熱量變化有關(guān),其中敘述正確的是( �。�
A.Ba(OH)2•8H2O與NH4Cl常溫下混合就能反應(yīng),故該反應(yīng)放熱
B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O (g)△H=-483.6kJ•mol-1,故H2的燃燒熱為241.8 kJ•mol-1
C.已知 H+(aq)+OH-(aq)═H2O-(l)△H=-57.31 kJ•mol-1,故 Ba2+(aq)+H+(aq)+OH- (aq)+SO42- (aq)=H2O(1)+BaSO4(s)△H<-57.31 kJ•mol-1
D.由圖4可知,反應(yīng)C(金剛石,s)=C(石墨,s)的焓變△H=△H1-△H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.a(chǎn)、b、c、d為短周期元素,a的M電子層有1個(gè)電子,b的最外層電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的2倍,c的最高化合價(jià)為最低化合價(jià)絕對值的3倍,c與d同周期,d的原子半徑小于c.下列敘述錯(cuò)誤的是( �。�
A.d元素的非金屬性最強(qiáng)
B.它們均存在兩種或兩種以上的氧化物
C.只有a與其他元素生成的化合物都是離子化合物
D.b、c、d與氫形成的化合物中化學(xué)鍵均為極性共價(jià)鍵

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同步練習(xí)冊答案
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚敐澶婄闁挎繂鎲涢幘缁樼厱闁靛牆鎳庨顓㈡煛鐏炶鈧繂鐣烽锕€唯闁挎棁濮ら惁搴♀攽閻愬樊鍤熷┑顔炬暬閹虫繃銈i崘銊у幋闂佺懓顕崑娑氱不閻樼粯鈷戠紒瀣皡閺€缁樸亜閵娿儲顥㈡鐐茬墦婵℃瓕顦柛瀣崌濡啫鈽夊▎蹇旀畼闁诲氦顫夊ú鏍ь嚕閸洖绠為柕濞垮労濞撳鎮归崶顏勭处濠㈣娲熷缁樻媴閾忕懓绗℃繛鎾寸椤ㄥ﹤鐣烽弶搴撴婵ê褰夌粭澶娾攽閻愭潙鐏﹂懣銈嗕繆閹绘帞澧涚紒缁樼洴瀹曞崬螣閸濆嫷娼旀俊鐐€曠换鎺楀窗閺嵮屾綎缂備焦蓱婵挳鏌ら幁鎺戝姢闁靛棗锕娲閳哄啰肖缂備胶濮甸幑鍥偘椤旇法鐤€婵炴垶鐟﹀▍銏ゆ⒑鐠恒劌娅愰柟鍑ゆ嫹 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ょ紓宥咃躬瀵鎮㈤崗灏栨嫽闁诲酣娼ф竟濠偽i鍓х<闁绘劦鍓欓崝銈囩磽瀹ュ拑韬€殿喖顭烽幃銏ゅ礂鐏忔牗瀚介梺璇查叄濞佳勭珶婵犲伣锝夘敊閸撗咃紲闂佺粯鍔﹂崜娆戠矆閸愨斂浜滈柡鍥ф濞层倝鎮″鈧弻鐔告綇妤e啯顎嶉梺绋款儐閸旀瑩寮诲☉妯锋瀻闊浄绲炬晥闂備浇顕栭崰妤呮偡瑜忓Σ鎰板箻鐎涙ê顎撻梺鍛婄箓鐎氱兘鍩€椤掆偓閻倿寮诲☉銏犖╅柕澹啰鍘介柣搴㈩問閸犳牠鈥﹂柨瀣╃箚闁归棿绀侀悡娑㈡煕鐏炲墽鐓紒銊ょ矙濮婄粯鎷呴崨闈涚秺瀵敻顢楅崒婊呯厯闂佺鎻€靛矂寮崒鐐寸叆闁绘洖鍊圭€氾拷