工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解)。
(1)实验原理
①Al4C3与硫酸反应可生成CH4;
②AlN溶于强酸生成铵盐,溶于氢氧化钠溶液生成氨气,请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式 。
(2)实验装置(如图所示)
(3)实验过程
①连接实验装置,检验装置的气密性。称得D装置的质量为n g,滴定管的读数为a mL。
②称取m g AlN样品置于锥形瓶中;塞好胶塞,关闭活塞 ,打开活塞 ,通过分液漏斗加入过量 (填化学式),与锥形瓶内物质充分反应。
③待反应进行完全后,关闭活塞 ,打开活塞 ,通过分液漏斗加入过量 (填化学式),与锥形瓶内物质充分反应。
④ (填入该步应进行的操作)。
⑤记录滴定管的读数为b mL,称得D装置的质量为p g。
(4)数据分析
①AlN的质量分数为 。
②若读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,则所测气体的体积 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
③Al4C3的质量分数为 。(该实验条件下的气体摩尔体积为Vm)
氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。
请回答下列问题:
(1)请选择必要的装置,按气流方向连接顺序为________(填仪器接口的字母编号)
(2)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检查装置气密性后,装入药品;打开分液漏斗活塞;_________(请按正确的顺序填入下列步骤的标号)。
A.加热反应一段时间 | B.收集气体并检验其纯度 |
C.关闭分液漏斗活塞 | D.停止加热,充分冷却 |
(3)实验结束后,某同学取少量产物,小心加入水中,观察到有气泡冒出,溶液中加入酚酞后显红色,该同学据此判断,上述实验确有CaH2生成。
①写出CaH2与水反应的化学方程式___________________;
②该同学的判断不正确,原因是_________________;
(4)请你设计一个实验,用化学方法区分钙与氢化钙,写出实验简要步骤及观察到的现象___________;
(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是____________。
.分别取1 mol葡萄糖进行下列实验:
(1)银镜反应时,需银氨溶液________mol, 反应后葡萄糖变为________,其结构简式为________________。
(2)与醋酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需________g醋酸。
(3)若使之全部转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为_______L,反应的化学方程式为____________________________________________________________________
(4)与新制的Cu(OH)2反应的现象是_______________________________________。
.为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
称取粗盐溶解①BaCl2②NaOH③Na2CO3④过滤⑤滤液适量盐酸⑥蒸发、结晶、烘干⑦精盐
(1)判断BaCl2已过量的方法是_____________________________________。
(2)第④步中,相关的离子方程式是______;。
(3)若先用盐酸调pH再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是。
(4)为检验精盐纯度,需配制150 mL 0.2 mol·L-1NaCl(精盐)溶液,右图是该同学转移溶液的示意图,图中的错误是________。
现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol/L盐酸、6 mol/L硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)装置A中液体试剂选用,理由是。
(2)装置B的作用是__ 。
装置C的作用是_____。
装置E中碱石灰的作用是。
(3)装置D中发生反应的化学方程式是__ ____。
(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为。
(10分) 铁是人体必须的微量元素,治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分:琥珀酸亚铁,呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2+的存在,设计并进行了如下实验:
⑴试剂1是。
⑵加入KSCN溶液后,在未加新制氯水的情况下,溶液中也产生了红色,其可能的原因是。
⑶在实验中发现放置一段时间,溶液的颜色会逐渐褪去。为了进一步探究溶液褪色的原因,甲、乙、丙三位同学首先进行了猜想:
编号 |
猜想 |
甲 |
溶液中的+3价Fe又被还原为+2价Fe |
乙 |
溶液中的![]() |
丙 |
新制的氯水具有漂白性,将该溶液漂白 |
基于乙同学的猜想,请设计实验方案,验证乙同学的猜想是否正确。写出有关的实验操作、预期现象和结论。(不一定填满,也可以补充)
编号 |
实验操作 |
预期现象和结论 |
⑷另一同学为了检测“速力菲”药片中铁的含量,设计并进行了如下实验:
①取样、碾碎,并称取2.0g,加入过量盐酸,搅拌使其完全溶解;
②向所得溶液中先加入足量H2O2溶液,再加入足量氨水,充分反应后过滤并洗涤沉淀;
③将所得固体灼烧至恒重,得0.8g红棕色固体。
④计算:“速力菲”药片中铁的质量分数为。