【题目】氮化铝(AlN)是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域。某化学研究小组利用氮气、氧化铝和活性炭在高温下制取氮化铝。 请回答下列问题：
(1)请写出制取氮化铝的化学方程式________。
制得的AlN样品仅含有Al2O3杂质，已知：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑为测定AlN含量，设计如下三种实验方案。（测定过程均忽略NH3在强碱溶液中的溶解）
（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)。
实验步骤：组装好实验装置，检查装置气密性并加入实验药品，关闭K1，打开K2 ，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。
(2)图中C装置中球形干燥管的作用是________。
(3)通入氮气的目的是_______。
(4)图中装置会导致测定结果_______（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
（方案2）用如图装置测定mg样品中AlN的纯度(部分夹持装置已略去)。
(5)为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是___(填字母)
A.CCl4 B.H2O C.NH4Cl溶液 D.苯
(6)若mg样品完全反应，测得生成气体的体积为VmL(已转换为标准状况)，则AlN的质量分数是______。若其他操作均正确，但反应结束后读数时，右侧量气管中液面高于左侧球型管中液面，则最后测得AlN的质量分数会_____（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
（方案3）按以下步骤测定样品中A1N的纯度：（过滤时使用无灰滤纸过滤）
(7)步骤②生成沉淀的离子方程式为_______。
(8)样品中A1N的质量分数为_______（用含m1、m2的代数式表示）。
【答案】Al2O3+3C+N2
2AlN+3CO 防倒吸 把装置中残留的氨气全部导入C装置 偏高 AD 
×100% 偏低 AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓ 
【解析】
(1)氮气、氧化铝和活性炭在高温下反应产生氮化铝和CO；
(2)氨气是和浓硫酸能发生反应的气体，易发生倒吸现象
(3)反应生成氨气后未把装置中的气体全部赶入装置C被浓硫酸吸收，应该准确测定装置C的增重进行计算；
(4)图1 装置中空气中的水蒸气和二氧化碳也可以进入装置C，据此分析；
(5)氨气极易溶于水，量气装置中的X液体不能与氨气反应，也不能使氨气溶解；
(6)依据AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑中的定量关系计算出样品中纯氮化铝的质量，再计算出氮化铝的质量分数，根据读数对NH3体积的影响判断误差；
(7)步骤①反应为AlN、Al2O3分别与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，向偏铝酸钠溶液中通入足量CO2气体，根据复分解反应规律，结合电荷守恒书写离子方程式；
(8)依据杂质Al2O3在反应前后质量不变，而根据流程中铝的转化关系可得关系式2A1N～A12O3，根据关系式列比例式，可计算出样品中氮化铝的纯度。
(1)氮气、氧化铝和活性炭在高温下反应产生氮化铝和CO，根据原子守恒、电子守恒，可得该反应的化学方程式：Al2O3+3C+N22AlN+3CO；
(2)AlN与NaOH溶液反应产生NH3，NH3是容易与浓硫酸能发生反应的气体，会导致发生倒吸，图C装置中球形干燥管的作用是防止倒吸现象的发生；
(3)通入氮气一段时间，可以将反应产生的NH3全部赶入C装置中，被浓硫酸吸收，通过测定C装置反应前后的质量变化确定AlN的纯度，因此通入氮气的目的是把装置中残留的氨气全部赶入C装置；
(4)图1 装置中空气中的水蒸气和二氧化碳也可以进入装置C，使测定结果偏高；
(5)A.CCl4不能溶解氨气，可以用排四氯化碳溶液的方法测定氨气体积，A正确；
B.氨气极易溶于水，不能排水法测定，B错误；
C.氨气极易溶于水，不能用排NH4Cl溶液的方法测定气体体积，C错误；
D.苯不能溶解氨气，可以用排苯溶液的方法测定氨气体积，D正确；
故合理选项是AD；
(6)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），根据方程式AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑可知：每反应消耗41gAlN，会产生标准状况下22.4LNH3，现在得到标准状况下氨气的体积是VmL，则其中含有的AlN的质量m=
=
g，则AlN的质量分数=
×100%=×100%；
若其他操作均正确，但反应结束后读数时，右侧量气管中液面高于左侧球型管中液面，气体的压强增大，使NH3的体积偏小，根据NH3的体积计算出的AlN的质量偏小，则最后测得AlN的质量分数会偏低；
(7)步骤①反应为AlN、Al2O3分别与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、氨气和水，向偏铝酸钠溶液中通入CO2气体，反应产生Al(OH)3沉淀和NaHCO3，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓；
(8)设样品中含有Al2O3杂质为x，依据铝守恒，得2A1N～～A12O3，二者的质量关系为82gAlN反应得到102g A12O3，则原样品中含有A1N质量是(m1-x)g，则其反应产生的A12O3质量为(m2-x)g，
，解之得：x=
，则lN质量分数为
×100%=×100%。
导学教程高中新课标系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】NA代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A.标准状况下，2.24L三氧化硫中所含分子数约为0.1NA
B.10mL质量分数为98%的H2SO4，用水稀释至100mL，H2SO4的质量分数大于9.8%
C.一定温度下，1moLFeCl3可生成NA个Fe（OH）3胶体颗粒
D.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中，每生成32g氧气，则转移NA个电子
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【题目】我国科学家在金刚石压腔实验中创造出了前所未见的化合物X，在超过113 GPa的压力下能够保持稳定。X在一定条件下完全分解为A(气体)和B，A的密度约为0.18 g·L1；B是短周期中最活泼的金属；Y为含有C元素的气态氧化物，能使品红溶液褪色，E为常见无机物，Y与E以1∶1发生化合反应生成F，F仅含三种元素，是常用的食品抗氧化剂之一(假设反应过程无损耗，题中均为短周期元素，A、B、C为单质，气体数据均为标准状况下测定)。根据如下转化，回答下列问题：
(1) 图中C在元素周期表中的位置是________。
(2) D的电子式为________。
(3) X的化学式为________。
(4) E→F的化学方程式为________。
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【题目】常温下，在下列各组指定溶液中一定不能大量共存的离子组的个数是（ ）
①强酸性溶液中：Mg2+、K+、
、
②强碱性溶液中：Na+、Ba2+、
、
③在无色溶液中：H+、K+、、F-
④0.1mol/LBa(NO3)2溶液：Mg2+、K+、、Cl－
⑤无色透明溶液中：、K+、Cl-、
⑥无色透明的碱性溶液中：Na+、Ba2+、Cl-、
A.一个B.两个C.三个D.四个
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【题目】二氧化硒(Se)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空：
（1）Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1：1。写出Se和浓HNO3的反应方程式_______________________________________。
（2）已知：Se＋2H2SO4(浓)
2SO2↑＋SeO2＋2H2O
2SO2＋SeO2＋2H2OSe＋2SO42－＋4H＋
SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是_________________________。
（3）回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：
①SeO2+KI+HNO3Se+I2+KNO3+H2O（未配平） ②I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI
实验中，准确称量SeO2样品0.1500g，消耗0.2000 mol·L－1的Na2S2O3溶液25.00 mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为__________。
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【题目】500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)＝6.0 mol·L－1，用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L气体(标准状况)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是( )
A. 原混合溶液中c(K＋)为2 mol·L－1
B. 上述电解过程中共转移6 mol电子
C. 电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol
D. 电解后溶液中c(H＋)为2 mol·L－1
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【题目】经检测，某工业废水显酸性，且废水中含有大量Na＋、Cu2＋、Cl-、SO42-、NO3-，
（1）下列离子中，不可能大量存在于该废水中的是___(填序号)。
A．K＋ B．Fe3＋ C．Ag＋ D．HCO3－
（2）若向上述废水中加入大量的过氧化钠固体，观察到的现象为___；相关的离子方程式为___。
（3）若工业废水中只含有H＋和Na＋、Cu2＋、Cl-、SO42-、NO3-，经分析测得，H＋、Cu2＋、Cl-、SO42-、NO3-的物质的量浓度分别为：0.1mol·L－1、0.05mol·L－1、0.2mol·L－1、0.1mol·L－1、0.1mol·L－1，则Na＋的物质的量浓度为___。
（4）设计实验方案除去原废水中的Cu2＋和SO42－(用流程图表示)(提示：加入的试剂要过量)___。
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【题目】在体积为VL的恒容密闭容器中盛有一定量H2，通入Br2(g)发生反应：H2(g)＋Br2(g)
2HBr(g) ΔH＜0。当温度分别为T1、T2，平衡时，H2的体积分数与Br2(g)的物质的量变化关系如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.由图可知：T1＞T2
B.a、b两点的反应速率：b＞a
C.为了提高Br2(g)的转化率，可采取将HBr液化并及时移走的方法
D.T1时，随着Br2(g)加入，平衡时HBr的体积分数不断增加
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【题目】现有下列十种物质：①NaHCO3；②C2H5OH；③Cu；④H2O；⑤石灰乳；⑥CO；⑦Ba(OH)2；⑧盐酸；⑨H2CO3；⑩浓硝酸。
（1）属于电解质的是___（填写序号），属于非电解质的是___（填写序号）。
（2）⑨在水溶液中的电离方程式为___。
（3）⑤与⑧反应的离子方程式为___。
（4）向⑦的溶液中滴加①的溶液至Ba2+恰好完全沉淀，离子方程式为___。
（5）③与⑩反应的离子方程式如下，请配平方程式（在中填入系数，在横线上写上缺少的物质），并用“单线桥”标出电子转移的方向与数目。___
Cu+NO3－+ —Cu2++NO2↑+
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