氮化铝是一种新型的无机非金属材料,被广泛应用于集成电路生产领域。其制备反应原理为Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。制备过程中,原料配比不当或反应不完全等因素都会造成产品中含有碳或Al2O3等杂质。为测定产品中AlN的质量分数,某同学按下图装置进行相关实验。可选用的化学试剂:m g氮化铝片状固体、NaOH饱和溶液、水、煤油、医用酒精。
回答下列问题:
(1)简述检查该套装置气密性的方法:____________________________________ 。
(2)上图B中试剂最好选用:__________ (填序号)。
①水 ②煤油 ③医用酒精
已知A 中有NaAlO2生成,并放出有刺激性气味的气体,写出A中发生反应的化学方程式:______________________________________________________ 。
(3)读取C(量筒)中液体体积时,应注意__________ (填字母)。
a.C中液面不再上升时立即读数
b.上下移动C,使之液面与B中液面相平
c.A中不再有气泡逸出
d.视线与凹液面最低处相平
(4)m g氮化铝与足量NaOH饱和溶液反应,实验结束后,C中收集到液体的体积为V L(已折算成标准状况),则AlN样品的纯度为__________ (写计算表达式)。
(5)上述实验方案,可能因气体体积测量不准,导致误差较大。有人建议改用下列A、B两个装置中的一种(在通风橱内进行),只需进行简单而又必要的数据测量,用差量法就可比较准确确定样品中AlN的质量分数。较合理的装置是_________ (填字母)。
回答下列问题:
(1)简述检查该套装置气密性的方法:
(2)上图B中试剂最好选用:
①水 ②煤油 ③医用酒精
已知A 中有NaAlO2生成,并放出有刺激性气味的气体,写出A中发生反应的化学方程式:
(3)读取C(量筒)中液体体积时,应注意
a.C中液面不再上升时立即读数
b.上下移动C,使之液面与B中液面相平
c.A中不再有气泡逸出
d.视线与凹液面最低处相平
(4)m g氮化铝与足量NaOH饱和溶液反应,实验结束后,C中收集到液体的体积为V L(已折算成标准状况),则AlN样品的纯度为
(5)上述实验方案,可能因气体体积测量不准,导致误差较大。有人建议改用下列A、B两个装置中的一种(在通风橱内进行),只需进行简单而又必要的数据测量,用差量法就可比较准确确定样品中AlN的质量分数。较合理的装置是
更新时间:2017-08-13 14:26:34
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解答题-实验探究题
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【推荐1】溶解氧(DO)是指每升水中溶解氧气的质量,环境监测部门测定水中溶解氧的方法是:
①量取10mL水样,迅速加入固定剂MnSO4溶液和碱性KI溶液(含KOH),立即塞好瓶塞,反复振荡,使之充分反应,其反应式为:2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2(该反应极快)。
②测定:打开瓶塞后迅速加入1〜2 mL硫酸酸化,发生反应:MnO(OH)2 +2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O,加入指示剂再用2mol/L的Na2S2O3标准液滴定,消耗Na2S2O3溶液2.5mL。有关反应式为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。
请回答:
(1)滴定管为什么要润洗?___
(2)该滴定反应选用的最佳指示剂为___ ,滴定终点的判断依据为___ 。
(3)水中溶解氧的量为__ (以g/L为单位)。
(4)下列操作导致测定结果偏高的是___ ,导致测定结果偏低的是___ 。
a.测定时滴定管经蒸馏水洗涤后即加Na2S2O3溶液
b.记录测定结果时,滴定前平视刻度线,滴定到达终点时俯视刻度线
c.滴定过程中向锥形瓶中加蒸馏水
d.达到滴定终点时发现滴定管尖嘴处悬有一滴标准液
e.滴定管中,滴定前无气泡,滴定后有气泡
f.锥形瓶用待测液润洗
①量取10mL水样,迅速加入固定剂MnSO4溶液和碱性KI溶液(含KOH),立即塞好瓶塞,反复振荡,使之充分反应,其反应式为:2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2(该反应极快)。
②测定:打开瓶塞后迅速加入1〜2 mL硫酸酸化,发生反应:MnO(OH)2 +2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O,加入指示剂再用2mol/L的Na2S2O3标准液滴定,消耗Na2S2O3溶液2.5mL。有关反应式为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。
请回答:
(1)滴定管为什么要润洗?
(2)该滴定反应选用的最佳指示剂为
(3)水中溶解氧的量为
(4)下列操作导致测定结果偏高的是
a.测定时滴定管经蒸馏水洗涤后即加Na2S2O3溶液
b.记录测定结果时,滴定前平视刻度线,滴定到达终点时俯视刻度线
c.滴定过程中向锥形瓶中加蒸馏水
d.达到滴定终点时发现滴定管尖嘴处悬有一滴标准液
e.滴定管中,滴定前无气泡,滴定后有气泡
f.锥形瓶用待测液润洗
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解答题-实验探究题
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【推荐2】硫酸亚铁晶体()在医药上可作补血剂。
I.在实验室中,可通过如下实验由废铁屑制备。
a.将一定量废铁屑放入5%溶液中,煮沸除油污,过滤,用水洗净铁屑;
b.向洗净的铁屑中加入少量的稀硫酸,控制温度在50℃~80℃之间至反应完全;
c.析出晶体;
d.滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸吸干;
e.将制得的晶体密封保存。
请回答下列问题:
(1)步骤b中发生氧化还原反应的离子方程式为_______ 。
(2)步骤c的具体操作为________ 。
II.课外小组测定某硫酸亚铁补血片中铁元素的含量。实验步骤如下:
请回答下列问题:
(3)若向步骤III所得滤液中滴加KSCN溶液后出现_______ 现象,说明滤液中含有;检验滤液中还存在,应选用的试剂为______ (填字母)。
A.NaCl溶液 B.酸性溶液 C.NaOH溶液
(4)步骤IV加入足量的目的为_______ ;
(5)该补血片与维生素C同时服用,有利于的吸收,这说明维生素C具有_____ (填“氧化性”或“还原性”)。
(6)假设实验过程中铁元素无损耗,则每片补血片中铁元素的质量为______ g(用含a的代数式表示)。
I.在实验室中,可通过如下实验由废铁屑制备。
a.将一定量废铁屑放入5%溶液中,煮沸除油污,过滤,用水洗净铁屑;
b.向洗净的铁屑中加入少量的稀硫酸,控制温度在50℃~80℃之间至反应完全;
c.析出晶体;
d.滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸吸干;
e.将制得的晶体密封保存。
请回答下列问题:
(1)步骤b中发生氧化还原反应的离子方程式为
(2)步骤c的具体操作为
II.课外小组测定某硫酸亚铁补血片中铁元素的含量。实验步骤如下:
请回答下列问题:
(3)若向步骤III所得滤液中滴加KSCN溶液后出现
A.NaCl溶液 B.酸性溶液 C.NaOH溶液
(4)步骤IV加入足量的目的为
(5)该补血片与维生素C同时服用,有利于的吸收,这说明维生素C具有
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】I.亚铁是血红蛋白重要组成成分,起着向人体组织传送O2的作用,如果缺铁就可能出现缺铁性贫血,但是摄入过量的铁也有害。下面是一种常见补药品说明书中的部分内容:该药品含Fe2+33%~36%,不溶于水但能溶于人体中的胃酸:与Vc(维生素C)同服可增加本品吸收。
甲同学设计了以下实验检测该补铁药品中是否含有Fe2+并探究Vc的作用:
(1)加入KSCN溶液后溶液变为淡红色,说明溶液中有少量Fe3+。药品说明书中“与Vc同服可增加本品吸收”,通过探究,说明Vc具有___________ 性。
(2)乙同学采用在酸性条件下用高锰酸钾标准溶液滴定的方法测定该药品是否合格,准确称量上述药品10.00g,将其全部溶于试剂2中,配制成1000mL溶液,取出20.00mL,用0.0200mol/L的KMnO4溶液滴定,用去KMnO4溶液12.00mL。
①该实验中的试剂2与甲同学设计的实验中的试剂1都可以是______ (填序号)。
A.蒸馏水 B.稀盐酸 C.稀硫酸 D.稀硝酸
②请计算该药品含“铁”的质量分数为_________ (保留三位有效数字)。
II.二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。利用食盐水制取ClO2的工业流程如下图所示:
(3)下图为用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2的装置。写出阳极产生ClO2的电极反应式:_________ 。电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_________ mol。
(4)用于电解的食盐水,需先除去其中的SO等杂质,除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的BaCl2,至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3,若溶液中c(Ba2+)=1x10-5时,c(CO) ∶c(SO)=___________ (已知:Ksp(BaSO4)= 1.0 ×10-10,Ksp(BaCO3)= 5.0 ×10-9)。
(5)②发生器中生成ClO2的化学方程式为___________ 。
甲同学设计了以下实验检测该补铁药品中是否含有Fe2+并探究Vc的作用:
(1)加入KSCN溶液后溶液变为淡红色,说明溶液中有少量Fe3+。药品说明书中“与Vc同服可增加本品吸收”,通过探究,说明Vc具有
(2)乙同学采用在酸性条件下用高锰酸钾标准溶液滴定的方法测定该药品是否合格,准确称量上述药品10.00g,将其全部溶于试剂2中,配制成1000mL溶液,取出20.00mL,用0.0200mol/L的KMnO4溶液滴定,用去KMnO4溶液12.00mL。
①该实验中的试剂2与甲同学设计的实验中的试剂1都可以是
A.蒸馏水 B.稀盐酸 C.稀硫酸 D.稀硝酸
②请计算该药品含“铁”的质量分数为
II.二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。利用食盐水制取ClO2的工业流程如下图所示:
(3)下图为用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2的装置。写出阳极产生ClO2的电极反应式:
(4)用于电解的食盐水,需先除去其中的SO等杂质,除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的BaCl2,至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3,若溶液中c(Ba2+)=1x10-5时,c(CO) ∶c(SO)=
(5)②发生器中生成ClO2的化学方程式为
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解答题-实验探究题
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【推荐1】苯和液溴的取代反应的实验装置如图所示,其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑。填写下列空白:
(1)写出A中主要反应的化学方程式:________ 。
(2)试管C中四氯化碳的作用是_____________ 。
(3)反应开始后,观察试管D和试管E, 看到的现象分别D:____________ ; E:______________ 。
(4)仪器B中的NaOH溶液的作用是_______ ,可观察到的现象是__________ 。
(5)在上述整套装置中,除D装置具有防倒吸作用以外,还有_______ 装置(填字母) 具有防倒吸作用。
(1)写出A中主要反应的化学方程式:
(2)试管C中四氯化碳的作用是
(3)反应开始后,观察试管D和试管E, 看到的现象分别D:
(4)仪器B中的NaOH溶液的作用是
(5)在上述整套装置中,除D装置具有防倒吸作用以外,还有
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】青蒿素是最好的抵抗疟疾的药物,可从黄花蒿茎叶中提取,它是无色针状晶体,可溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,难溶于水。常见的提取方法如下。
(1)操作I、II中,不会 用到的装置是________ (填序号)。
(2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是________ 。
(3)操作III的目的是_________ 。
(4)某同学发现青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,依据此现象在其键线式上圈出 对应的基团_________ 。
(1)操作I、II中,
(2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是
(3)操作III的目的是
(4)某同学发现青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,依据此现象在其键线式上
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解答题-实验探究题
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【推荐3】某化学研究性学习小组设计了如图所示的实验装置,目的是做钠与水反应的实验并验证①钠的物理性质;②钠和水反应的产物.请回答下列问题:
(1)实验开始时,欲使钠与水接触反应,应如何操作?________ .
(2)反应开始后,试管中能观察到的实验现象是:_______ (填写代号)
A. 钠在水层中反应熔成小球并四处游动
B. 钠在两液体界面处反应熔成小球并可能作上下跳动
C. 钠在水层中反应熔成小球并四处游动
D. 钠不断地减小至消失
E. 钠停留在煤油层中不反应
(3)通过上述现象,能够验证钠的哪些物理性质:________
(4)100mL 容量瓶中盛有100mL0.101mol/L的BaCl2溶液,现欲将其稀释成浓度为0.100mol/L的BaCl2溶液(体积仍保持为100mL),所选用的仪器有:10mL量筒、1mL移液管(可准确移取0.10~1.00mL溶液)、胶头滴管.其简单的操作步骤是________ .
(1)实验开始时,欲使钠与水接触反应,应如何操作?
(2)反应开始后,试管中能观察到的实验现象是:
A. 钠在水层中反应熔成小球并四处游动
B. 钠在两液体界面处反应熔成小球并可能作上下跳动
C. 钠在水层中反应熔成小球并四处游动
D. 钠不断地减小至消失
E. 钠停留在煤油层中不反应
(3)通过上述现象,能够验证钠的哪些物理性质:
(4)100mL 容量瓶中盛有100mL0.101mol/L的BaCl2溶液,现欲将其稀释成浓度为0.100mol/L的BaCl2溶液(体积仍保持为100mL),所选用的仪器有:10mL量筒、1mL移液管(可准确移取0.10~1.00mL溶液)、胶头滴管.其简单的操作步骤是
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。某化学实验小组进行了如下有关SO2性质的探究活动。
(1)写出利用装置A中产生的气体证明+4价的硫元素具有氧化性的实验方案:________ 。
(2)选用以上装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱:
甲同学认为按照A→C→F顺序连接装置可以证明亚硫酸和次氯酸的酸性强弱,乙同学认为该方案不合理,其理由是________ 。
丙同学设计的合理实验方案为:A→C→___ →___ →D→F→尾气处理(填字母)。其中装置C的作用是____ 。证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的酸性的实验现象是____ 。
(3)利用如图的装置可测定装置A残液中SO2的含量。量取1.00mL残液于烧瓶中,加适量蒸馏水稀释,加热使SO2全部逸出并与锥形瓶中的H2O2溶液恰好完全反应,然后用浓度为0.1000mol·L-1的NaOH溶液进行滴定至终点,记录数据。重复滴定2次,平均消耗氢氧化钠溶液的体积为20.00mL。
①该装置中球形冷凝管的冷凝水进口为_____ (填“a”或“b”)。
②残液中SO2的含量为___ g·L-1。
(1)写出利用装置A中产生的气体证明+4价的硫元素具有氧化性的实验方案:
(2)选用以上装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱:
甲同学认为按照A→C→F顺序连接装置可以证明亚硫酸和次氯酸的酸性强弱,乙同学认为该方案不合理,其理由是
丙同学设计的合理实验方案为:A→C→
(3)利用如图的装置可测定装置A残液中SO2的含量。量取1.00mL残液于烧瓶中,加适量蒸馏水稀释,加热使SO2全部逸出并与锥形瓶中的H2O2溶液恰好完全反应,然后用浓度为0.1000mol·L-1的NaOH溶液进行滴定至终点,记录数据。重复滴定2次,平均消耗氢氧化钠溶液的体积为20.00mL。
①该装置中球形冷凝管的冷凝水进口为
②残液中SO2的含量为
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解答题-实验探究题
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【推荐2】固体AlCl3和FeCl3混合物中含有少量FeCl2和Al2(SO4)3,某同学设计并进行实验对该混合物进行分离,以得到纯净的AlCl3和FeCl3,图甲是该同学设计并进行的实验:
(1)实验操作Ⅱ需加入适宜的试剂,你认为最好选用的试剂是___________ 。
A.KMnO4(H+)溶液 B.硝酸 C.H2O2 D.浓硫酸
(2)操作V的离子方程式为____________________________ ;
操作Ⅶ的离子方程式为________________________ 。
(3)图乙是操作Ⅵ、X制取无水FeCl3、AlCl3的部分装置(铁架台、加热装置等已略去)。
①图乙中,装置a由____________ 、圆底烧瓶、双孔塞和导管组成。
②循环物质A是______________________ 。
③装置b中填充的物质可以是___________ (填编号)。
A.碱石灰 B.无水氯化钙 C.浓硫酸 D.五氧化二磷
(4)你认为该同学的实验最后________ (填“能”或“不能”)得到纯净的AlCl3和FeCl3。若不能,请你完善该同学的实验步骤设计(用文字叙述):____________ 。(若能,此空不填)
(1)实验操作Ⅱ需加入适宜的试剂,你认为最好选用的试剂是
A.KMnO4(H+)溶液 B.硝酸 C.H2O2 D.浓硫酸
(2)操作V的离子方程式为
操作Ⅶ的离子方程式为
(3)图乙是操作Ⅵ、X制取无水FeCl3、AlCl3的部分装置(铁架台、加热装置等已略去)。
①图乙中,装置a由
②循环物质A是
③装置b中填充的物质可以是
A.碱石灰 B.无水氯化钙 C.浓硫酸 D.五氧化二磷
(4)你认为该同学的实验最后
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解答题-实验探究题
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【推荐3】二氯化二硫(S2Cl2)是一种重要的化工原料,常用作橡胶硫化剂,改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质。查阅资料可知S2Cl2具有下列性质:
(1)制取少量S2Cl2
实验室可利用硫与少量氯气在110~140℃反应制得S2Cl2粗品。
①仪器m的名称为___________ ,装置F中试剂的作用是__________ 。
②装置连接顺序:A→_______________ →E→D。
③实验前打开K1,通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后,再通入一段时间的氮气,其目的是_____________ 。
④为了提高S2Cl2的纯度,实验的关键是控制好温度和_____________ 。
(2)S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾,该反应的化学方程式2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑甲同学为了验证两种气体产物,将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液,该方案_________ (填“可行”或“不可行”),原因是___________ 。
(3)某同学为了测定S2Cl2与水反应后生成的气体X在混合气体中的体积分数,设计了如下实验方案:
①W溶液可以是____________ (填标号)。
aH2O2溶液 bKMnO4溶液(硫酸酸化) c氯水
②该混合气体中气体X的体积分数为_____________ (用含V、m的式子表示)。
(1)制取少量S2Cl2
物理性质 | 毒性 | 色态 | 挥发性 | 熔点 | 沸点 |
剧毒 | 金黄色液体 | 易挥发 | -76℃ | 138℃ | |
化学性质 | ①300℃以上完全分解; ②S2Cl2+Cl22SCl2; ③遇高热或与明火接触,有引起燃烧的危险; ④受热或遇水分解放热,放出腐蚀性烟气; |
①仪器m的名称为
②装置连接顺序:A→
③实验前打开K1,通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后,再通入一段时间的氮气,其目的是
④为了提高S2Cl2的纯度,实验的关键是控制好温度和
(2)S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾,该反应的化学方程式2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑甲同学为了验证两种气体产物,将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液,该方案
(3)某同学为了测定S2Cl2与水反应后生成的气体X在混合气体中的体积分数,设计了如下实验方案:
①W溶液可以是
aH2O2溶液 bKMnO4溶液(硫酸酸化) c氯水
②该混合气体中气体X的体积分数为
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