控制变量法是研究化学变化规侓的重要思想方法。请仔细观察
下表中50 mL稀盐酸和1g碳酸钙反应的实验数据：
| 实验 序号 |
碳酸钙 状态 |
c(HCl) /mol·L-1 |
溶液温度/℃ |
碳酸钙消失 时间/s |
|
| 反应前 |
反应后 |
||||
| 1 |
粒状 |
0.5 |
20 |
39 |
400 |
| 2 |
粉末 |
0.5 |
20 |
40 |
60 |
| 3 |
粒状 |
0.6 |
20 |
41 |
280 |
| 4 |
粒状 |
0.8 |
20 |
40 |
200 |
| 5 |
粉末 |
0.8 |
20 |
40 |
30 |
| 6 |
粒状 |
1.0 |
20 |
40 |
120 |
| 7 |
粒状 |
1.0 |
30 |
50 |
40 |
| 8 |
粒状 |
1.2 |
20 |
40 |
90 |
| 9 |
粒状 |
1.2 |
25 |
45 |
40 |
分析并回答下列问题：
（1）本反应属于________反应（填“吸热”或“放热”），反应的离子方程式为 。
（2）实验6和7表明，_________对反应速率有影响，_________反应速率越快，能表明同一规律的实验还有_________（填实验序号）。
（3）根据实验1、3、4、6、8可以得出条件对反应速率的影响规律是 。
（4）本实验中影响反应速率的其它因素还有__________，能表明这一规律的实验序号是1、2与_______。
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，设计如下三种实验方案。
已知：AlN+NaOH+H2O＝NaAlO2＋NH3↑
【方案1】
取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度（夹持装置已略去）。
（1）上图C装置中球形干燥管的作用是_____________。
（2）完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先____________,再加入实验药品。接下来的实验操作是______________,打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体。打开K1，通入氮气一段时间，测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是______________。
（3）由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见___________。
【方案2】
用右图装置测定m g样品中A1N的纯度（部分夹持装置已略去）。
（4）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是_____________。
a．CCl4 b．H2O c．NH4Cl溶液 d．
（5）若m g样品完全反应，测得生成气体的体积为V mL（已转换为标准状况），则AIN的质量分数。
【方案3】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：
（6）步骤②生成沉淀的离子方程式为___________________。
（7）若在步骤③中未洗涤，测定结果将______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
【化学与技术】
工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题：
（1）在上述工业制硝酸的生产中，B设备的名称是，其中发生反应的化学方程式为。
（2）此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是。1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨，2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：
分别表示N2、H2、NH3。图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面，图②和③的含义分别是、。
（3）在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是。
（4）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理：
碱液吸收法：NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O
NH3还原法：8NH3＋6NO2催化剂△ 7N2＋12H2O（NO也有类似的反应）
以上两种方法中，符合绿色化学的是。
（5）某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量（不考虑其它损耗）的 %。
（6）硝酸铵是一种常用的氮肥，在贮存和使用该化肥时，应注意的事项及理由是：
| 注意事项 |
理由 |
|
| ① |
||
| ② |
某兴趣小组为探究氮的化合物的性质，设计了如图所示实验装置，A为气体发生装置。
按上图连接好各仪器，检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的无色气体通过后面装置。片刻后可观察到F中铜片慢慢溶解。请回答下列问题：
(1)A制备气A中所用试剂，从下列固体物质中选取：①NH4HCO3、②NH4Cl、③Ca(OH)2)相对应的装置可以是________(填字母)。
(2)写出题干装置C中发生反应的化学方程式________，C处加热片刻后撤去酒精灯，铂丝仍保持红热，原因是________________________________________。
(3)铜片完全溶解后，发现F装置中溶液呈绿色，加水稀释后呈蓝色，有同学得出两种结论：①浓Cu(NO3)2溶液呈绿色，稀Cu(NO3)2溶液呈蓝色；②Cu(NO3)2溶液呈蓝色，呈绿色是由于溶液溶解过量的NO2，试设计实验验证哪一种结论正确______________________________________________________________。
(4)该兴趣小组同学共同设计了如图所示的实验装置，利用装置Ⅰ、Ⅱ制取气体，请回答下列问题：
①甲同学认为：利用装置Ⅱ可以收集H2、NH3等气体，但不能收集O2和NO，理由是______________________________________________。
②乙同学认为：利用装置Ⅱ作简易改进(不改变仪器装置)，可收集NO、O2，改进的方法是__________________________________________。
用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O，工艺流程如下（部分操作和条件略）
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ．加入MnSO4至紫红色消失，过滤;
Ⅴ．浓缩、结晶、分离，得到产品。
（1）H2SO4溶解A12O3的离子方程式是
（2）KMnO4氧化Fe2+的离子方程式补充完整：
（3）已知：生成氢氧化物沉淀的pH
| Al(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
|
| 开始沉淀时 |
3.4 |
6.3 |
1.5 |
| 完全沉淀时 |
4.7 |
8.3 |
2.8 |
注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的。
（4）己知：一定条件下，MnO4-可与Mn2+反应生成MnO2,
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是。
②Ⅳ中加入MnSO4的目的是。
某化学小组以苯甲酸为原料制取苯甲酸甲酯。有关物质的沸点和相对分子质量如表：
I.合成苯甲酸甲酯粗产品
在烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL甲醇（密度约0.79g/mL） ，再小心加入3mL 浓硫酸，混匀后，投入几粒碎瓷片，小心加热使反应完全，得苯甲酸甲酯粗产品。
（1）该反应中浓硫酸的作用，若反应产物水分子中有同位素18O，写出能表示反应前后18O位置的化学方程式，甲醇过量的原因。
（2）如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应该采取的正确操作是。
（3）甲、乙、丙三位同学分别设计了如图三套实验室制取苯甲酸甲酯的装置（夹持仪器和加热仪器均已略去）。根据有机物的特点，最好采用装置（填“甲”、“乙”、“丙”）。
Ⅱ．粗产品的精制
（4）苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，现拟用下列流程图进行精制，请根据流程图填入恰当操作方法的名称：操作I为，操作II为。
（5）以上流程图中加入Na2CO3溶液后，放入分液漏斗中振荡、静置，要得到有机层，其具体操作是。
（6）苯甲酸甲酯的产率为。