试题详情
解答题-实验探究题 较难0.4 引用3 组卷678
工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。某同学设计如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3的质量分数。已知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(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解);③该实验条件下的气体摩尔体积为VmL/mol,实验装置如下(量气管为碱式滴定管改装)

实验过程:连好装置后,检验装置的气密性;称得装置D的初始质量为ag;称取bg AlN样品置于装置B的锥形瓶中,各装置中加入相应药品,重新连好装置;读取量气管中液面的初始读数为x mL(量气装置左右液面相平)。
(1)①若先测量Al4C3质量分数,对K1、K2、K3三个活塞的操作是关闭活塞______,打开活塞______
②当_____时,说明反应已经结束。读取读数之前,应对量气管进行的操作为____________ ;若量气管中的液面高于右侧球形容器中的液面,所测气体体积______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③记录滴定管的读数为y mL,则Al4C3的质量分数为_________(用可能含a、b、x、y、Vm的代数式表示)。
④若无恒压管,对所测Al4C3质量分数的影响是______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(2)若先测量AlN质量分数:首先关闭活塞K1,打开活塞K3,通过分液漏斗加入过量的某物质,写出AlN与过量的某物质发生反应的离子方程式为__________ ;反应完成后,__________(填该步应进行的操作),最后称得装置D的质量为cg,进而测量AlN的质量分数。
2020·湖北襄阳·模拟预测
知识点:铵盐与碱反应铝盐与强碱溶液反应物质含量的测定探究物质组成或测量物质的含量 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
类题推荐
工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量 Al4C3、Al2O3、C 等杂质。某化学实验小组设计了如下实验, 分别测定氮化铝(AlN)样品中 AlN 和 Al4C3 的质量分数(忽略NH3在强碱溶液中的溶解)。
(1)实验原理:
①Al4C3与硫酸发生复分解反应,写出该反应的化学方程式 ___________
②AlN溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气,请写出AlN和NaOH溶液反应的化学方程式_______。实验装置如下图所示:

(2)实验过程:
①根据题干信息:连接实验装置,检查装置气密性。称得D装置的质量为y g,滴定管的读数为amL。该步骤中,检查装置A气密性的操作为___________
②称取x g AlN 样品置于锥形瓶中; 塞好胶塞, 关闭活塞K2、K3,打开活塞 K1,通过分液漏斗加入足量的____(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K1,打开活塞K3, 通过分液漏斗加入过量_________(填化学式),与锥形瓶内溶质充分反应。
_____(填入该步应进行的操作)。
⑤实验中记录滴定管的读数为b mL,称得D装置的质量为z g。
(3)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,先冷却到室温,再__________,然后平视凹液面读数。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       ____________(该实验条件下气体摩尔体积为Vm mol•L-1) 。
氮化铝(AlN)陶瓷是一种类金刚石氮化物的新型无机非金属材料,最高可稳定到2200°C,导热性好,热膨胀系数小,是良好的耐热冲击材料。抗熔融金属侵蚀的能力强,是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料。工业用氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。现要通过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
①已知Al4C3与硫酸反应可生成CH4,则该反应的离子方程式是______________
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(如下图所示)

(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样品置于锥形瓶中;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K1,打开活塞K3,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打开K2,通过打气装置通入空气一段时间。
⑤记录滴定管的读数为bmL,称得D装置的质量为zg。
(4)数据处理与问答
①在上述装置中,设置活塞K2的目的是__________
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 ____,AlN的质量分数为_______

组卷网是一个信息分享及获取的平台,不能确保所有知识产权权属清晰,如您发现相关试题侵犯您的合法权益,请联系组卷网