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溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气。
(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yg,滴定管的读数为amL
②称取xgAlN样品置于装置B瓶中;塞好胶塞,关闭活塞K2、K3,打开活塞K1,通过分液漏斗加入稀硫酸,与装置B瓶内物质充分反应。③待反应进行完全后,关闭活塞K1,打开活塞 ,通过分液漏斗加入过量NaOH ,与装置B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bmL,称得D装置的质量为zg。
(4)数据分析:(已知:该实验条件下的气体摩尔体积为Vm L·mol-1)
①Al4C3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”)。
③AlN的质量分数为 。
(9分)镁及其合金是一种用途很广的金属材料,海水中镁的含量为1.10 mg·L-1,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下:
(1)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,可以加入过量试剂①,试剂①最好选用__________。
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是
________________________________________________________________________。
(3)试剂②可以选用________,其反应的离子方程式为_________________________
________________________________________________________________________。
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Cl2和Mg,写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)若假设海水中镁元素全部存在于MgSO4中,则海水中MgSO4的含量为____mg·L-1,若某工厂每天生产1.00 t镁,则每天需要海水的体积为________L。
(8分)某课外小组利用H2还原黄色的WO3粉末来测定W的相对原子质量。下图是测定装置的示意图,A中的试剂是盐酸。
请回答下列问题:
(1)仪器中装入的试剂:B________、C________、D________。
(2)连接好装置后应首先__________________________________________________,其方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)“加热反应管E”和“从A瓶逐滴滴加液体”这两步操作应该先进行的是
________________________________________________________________________。
在这两步之间还应进行的操作是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)反应过程中G管逸出的气体是___________________________________________,
其处理方法是___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)从实验中测得了下列数据:
①空E管的质量a
②E管和WO3的总质量b
③反应后E管和W粉的总质量c(冷却到室温称量)
④反应前F管及内盛物的总质量d
⑤反应后F管及内盛物的总质量e
由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的两个不同计算式(除W外,其他涉及的元素的相对原子质量均为已知)。
计算式1:Ar(W)=________;计算式2:Ar(W)=________。
(8分)下图是硫酸试剂瓶标签上的内容:
(1)该硫酸的物质的量浓度是________mol/L。
(2)某化学兴趣小组进行硫酸性质的实验探究时,需要240 mL 4.6 mol/L的稀硫酸,则需要取________mL的该硫酸。将上述硫酸进行稀释的实验操作是_____________________。
(3)在配制4.6 mol/L的稀硫酸的过程中,下列情况对硫酸溶液物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中________;
②容量瓶用1 mol/L稀硫酸润洗________;
③定容时仰视观察液面________。
(4)常温下,某学生取出少量试剂瓶中的硫酸于一洁净试管中,加几片铝,结果铝片表面没有气泡产生,也未发现铝片溶解,试帮助该同学分析原因______________________。
(1)若某药品质量约为32 g,用托盘天平准确称其质量,若用“↓”表示在右盘放上砝码,用“↑”表示将砝码取下,在下列表格内,用“↓”和“↑”表示相应砝码的放上或取下。
50 g |
20 g |
20 g |
10 g |
5 g |
(2)配制500 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,下图操作②中应该填写的数据为________,实验时下图所示操作的先后顺序为________(填编号)。
(3)在配制一定物质的量浓度的溶液时,用“偏高、偏低、无影响”表示下列操作对所配溶液浓度的影响。
①用量筒取液态溶质,读数时,俯视量筒,所配制溶液的浓度________。
②将量取液态溶质的量筒用水洗涤,洗涤液倒入容量瓶,所配制溶液的浓度________。
③定容摇匀后,有少量溶液外流,对所配制溶液的浓度________。
(8分)相对分子质量由小到大排列的X、Y、Z三种气体单质,组成这三种单质的元素分别位于不同的短周期。在一定条件下,X与Y化合生成M;X与Z化合生成N;M能与N化合生成A。实验室可分别用如图所示的发生装置制取X、Z和M(夹持装置已略)。
(1)制取X、Z、M的发生装置分别是(填写序号)X:________;Z:________;M:________。
(2)X、Y、Z三种单质分别是X:________;Y:________;Z:________。
(3)A的电子式是________,A中含有的化学键类型有__________________。
(4)已知Z能与M在常温下反应生成Y,同时有白烟产生。反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
用下图所示装置进行Z与M在常温下反应的实验,并收集Y。
①若从A中逸出的气体含有Z,则通入反应装置A中的Z和M的物质的量之比应满足________。
②若从A中逸出的气体无论含有Z或M,经洗气瓶B后,均能被吸收,则洗气瓶B中试剂与Z、M反应的离子方程式分别是__________________;__________________。