(一).气体发生装置的类型(根据原理.反应物状态和反应条件等来选择) 注意:1. 制备气体.可用如图1所示的装置.可制备的气体有等.试管口应稍倾斜.以防止产生的在管口冷凝后倒流而引起试管破裂.铁夹应夹在距试管口处. 2. 制备气体.可用如图2-图11所示的装置.用它可制备的气体有等. 3．制备气体.可用如图12-图15所示的装置.用它可制备的气体有: 等. 【查看更多】

名称	化学式	颜色、状态	溶解度（g）	熔点（℃）	密度（g/cm³）
乙二酸	H₂C₂O₄	―	8.6（20℃）	189.5	1.900
二水合乙二酸	H₂C₂2?2H₂O	无色晶体	―	101.5	1.650

注：乙二酸（HOOC―COOH）俗称草酸，带2个结晶水的乙二酸俗称草酸晶体，草酸晶体失去结晶水得无水草酸，在约157℃时升华，其盐草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。

根据上述信息，回答下列问题。

（1）向盛有Na₂CO₃粉末的试管里加入约3mL乙二酸溶液，观察到的现象是，说明乙二酸的酸性比碳酸（填“强”或“弱”）。

（2）向盛有5mL乙二酸饱和溶液的试管中滴入3滴用硫酸酸化的0.5%（质量分数）的高锰酸钾溶液，振荡，观察到的现象为 _______ ，说明乙二酸有_____ 性。

（3）向A试管中加入3mL乙二酸，然后边振荡试管边加入2mL浓硫酸和2mL乙二酸，按下图甲连接好装置，加热3 -5min，在B管中有油状且带有香味的液体产生，该现象说明发生了反应（填有机反应类型）。在B试管中加入饱和 Na₂CO₃溶液的目的是。

B中导管口在液面上的原因是。

（4）已知草酸分解的化学方程式为：H₂C₂O₄ H₂O+CO₂↑+CO↑，用图乙装置加热草酸晶体，验证草酸受热分解及其产物，但有人认为该装置不合理。请你根据相关信息的实验目的，分析不合理原因（从下列序号中选择）。

a．草酸晶体的熔点较低，未分解之前就已融化并流到试管口，不利于化学反应的进行及实验现象的观察。

b．因为加热是草酸晶体，所以该装置最多只能检验一种分解产物，不能检验是否

还有其他分解产物。

c．在未洗气的情况下通入石灰水，还可能因草酸蒸汽与石灰水反应生成草酸钙沉淀，对实验有干扰。

（5）该装置也不附合绿色化学的要求试说明原因。

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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℃．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．氮化铝还是电绝缘体，介电性能良好，用作电器元件也很有希望．超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产领域．其制取原理为：
Al₂O₃+3C+N₂ $数学公式$ 2AlN+3CO
（问题探究）某化学研究性学习小组成员根据氮化铝的制取原理，进行了如下探究．
问题1、在制取氮化铝时由于反应不完全，氮化铝产品中所含杂质除了碳以外还可能存在．
问题2、为测定该产品中有关成分的含量，甲、乙两同学设计了以下两个实验：
（1）甲同学：称取10.00g样品，将其加入过量的氢氧化钠溶液中共热并蒸干，AlN跟氢氧化钠溶液反应生成NaAlO₂，并放出氨气3.36L（标准状况）．
①上述反应的化学方程式为．
②该样品中的AlN的质量分数为．
（2）乙同学：称取10.00g样品置于反应器中，通入2.016L（标准状况）O₂，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g?L^-1（已折成标准状况，AlN不跟O₂反应）．该样品中含杂质碳g．
问题3、丙同学受到甲、乙同学实验的启发，认为测定某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质，可用图中I的一些装置来进行检验，根据AlN与NaOH溶液反应所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）

（1）实验有关操作为：①往锥形瓶中放入适量的AlN样品：②从分液漏斗往锥形瓶中加入过量的浓NaOH；③检验装置的气密性；④测定收集到水的体积．
正确的操作顺序为．
（2）本试验中检查装置气密性的方法是．
（3）广口瓶中的试剂X可最好选用（填选项的标号）．
A、苯 B、酒精 C、植物油 D、CCl₄
（4）广口瓶的液体没有装满（上方留有少量空间），实验测得NH₃的体积将（填偏大、偏小或不变）．
（5）若实验中测得样品的质量为wg，氨气的体积为aL（标况下），则样品中AlN的质量分数为（AlN的式量为41）．
（6）实验结束后，若观察到锥形瓶中还有固体，则样品中含有的杂质是，为了测定是否含有其它杂质，则还需要哪些简单数据．
问题4、丁同学认为，丙同学的实验方法，可能因气体体积测量不准，导致误差较大．建议改用图9中的Ⅱ装置进行同样实验，通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数．你认为是否可行？（填入“可行”、“不可行”），原因是．最简单的改进方法为．
问题5、戊同学仔细思考了丁同学的装置后，认为此装置所测测得的样品中AlN含量偏小．其原因是．若忽略此原因的话，只要用图9中的III或IV两个装置中的一种，只需进行简单而又必要的数据测定，可比较准确地确定样品中AlN的质量分数．较合理的装置为（填代号）．你认为戊同学的装置是否还有缺陷？．若有，所测结果将偏高或偏低，应作如何改进？__．（若无缺陷后两此格可不填）．

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（背景材料）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℃．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．氮化铝还是电绝缘体，介电性能良好，用作电器元件也很有希望．超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产领域．其制取原理为：
Al₂O₃+3C+N₂

高温

2AlN+3CO
（问题探究）某化学研究性学习小组成员根据氮化铝的制取原理，进行了如下探究．
问题1、在制取氮化铝时由于反应不完全，氮化铝产品中所含杂质除了碳以外还可能存在______．
问题2、为测定该产品中有关成分的含量，甲、乙两同学设计了以下两个实验：
（1）甲同学：称取10.00g样品，将其加入过量的氢氧化钠溶液中共热并蒸干，AlN跟氢氧化钠溶液反应生成NaAlO₂，并放出氨气3.36L（标准状况）．
①上述反应的化学方程式为______．
②该样品中的AlN的质量分数为______．
（2）乙同学：称取10.00g样品置于反应器中，通入2.016L（标准状况）O₂，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g?L^-1（已折成标准状况，AlN不跟O₂反应）．该样品中含杂质碳______g．
问题3、丙同学受到甲、乙同学实验的启发，认为测定某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质，可用图中I的一些装置来进行检验，根据AlN与NaOH溶液反应所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）

（1）实验有关操作为：①往锥形瓶中放入适量的AlN样品：②从分液漏斗往锥形瓶中加入过量的浓NaOH；③检验装置的气密性；④测定收集到水的体积．
正确的操作顺序为______．
（2）本试验中检查装置气密性的方法是______．
（3）广口瓶中的试剂X可最好选用______（填选项的标号）．
A、苯 B、酒精 C、植物油 D、CCl₄
（4）广口瓶的液体没有装满（上方留有少量空间），实验测得NH₃的体积将______（填偏大、偏小或不变）．
（5）若实验中测得样品的质量为wg，氨气的体积为aL（标况下），则样品中AlN的质量分数为______（AlN的式量为41）．
（6）实验结束后，若观察到锥形瓶中还有固体，则样品中含有的杂质是______，为了测定是否含有其它杂质，则还需要哪些简单数据______．
问题4、丁同学认为，丙同学的实验方法，可能因气体体积测量不准，导致误差较大．建议改用图9中的Ⅱ装置进行同样实验，通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数．你认为是否可行？______（填入“可行”、“不可行”），原因是______．最简单的改进方法为______．
问题5、戊同学仔细思考了丁同学的装置后，认为此装置所测测得的样品中AlN含量偏小．其原因是______．若忽略此原因的话，只要用图9中的III或IV两个装置中的一种，只需进行简单而又必要的数据测定，可比较准确地确定样品中AlN的质量分数．较合理的装置为______（填代号）．你认为戊同学的装置是否还有缺陷？______．若有，所测结果将偏高或偏低______，应作如何改进？______．（若无缺陷后两此格可不填）．

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（背景材料）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℃．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．氮化铝还是电绝缘体，介电性能良好，用作电器元件也很有希望．超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产领域．其制取原理为：
Al₂O₃+3C+N₂

2AlN+3CO
（问题探究）某化学研究性学习小组成员根据氮化铝的制取原理，进行了如下探究．
问题1、在制取氮化铝时由于反应不完全，氮化铝产品中所含杂质除了碳以外还可能存在    ．
问题2、为测定该产品中有关成分的含量，甲、乙两同学设计了以下两个实验：
（1）甲同学：称取10.00g样品，将其加入过量的氢氧化钠溶液中共热并蒸干，AlN跟氢氧化钠溶液反应生成NaAlO₂，并放出氨气3.36L（标准状况）．
①上述反应的化学方程式为    ．
②该样品中的AlN的质量分数为    ．
（2）乙同学：称取10.00g样品置于反应器中，通入2.016L（标准状况）O₂，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g?L^-1（已折成标准状况，AlN不跟O₂反应）．该样品中含杂质碳    g．
问题3、丙同学受到甲、乙同学实验的启发，认为测定某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质，可用图中I的一些装置来进行检验，根据AlN与NaOH溶液反应所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）

（1）实验有关操作为：①往锥形瓶中放入适量的AlN样品：②从分液漏斗往锥形瓶中加入过量的浓NaOH；③检验装置的气密性；④测定收集到水的体积．
正确的操作顺序为    ．
（2）本试验中检查装置气密性的方法是    ．
（3）广口瓶中的试剂X可最好选用    （填选项的标号）．
A、苯    B、酒精    C、植物油    D、CCl₄
（4）广口瓶的液体没有装满（上方留有少量空间），实验测得NH₃的体积将    （填偏大、偏小或不变）．
（5）若实验中测得样品的质量为wg，氨气的体积为aL（标况下），则样品中AlN的质量分数为    （AlN的式量为41）．
（6）实验结束后，若观察到锥形瓶中还有固体，则样品中含有的杂质是    ，为了测定是否含有其它杂质，则还需要哪些简单数据    ．
问题4、丁同学认为，丙同学的实验方法，可能因气体体积测量不准，导致误差较大．建议改用图9中的Ⅱ装置进行同样实验，通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数．你认为是否可行？    （填入“可行”、“不可行”），原因是    ．最简单的改进方法为    ．
问题5、戊同学仔细思考了丁同学的装置后，认为此装置所测测得的样品中AlN含量偏小．其原因是    ．若忽略此原因的话，只要用图9中的III或IV两个装置中的一种，只需进行简单而又必要的数据测定，可比较准确地确定样品中AlN的质量分数．较合理的装置为    （填代号）．你认为戊同学的装置是否还有缺陷？    ．若有，所测结果将偏高或偏低    ，应作如何改进？    ．（若无缺陷后两此格可不填）．

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（2011?江山市模拟）（背景材料）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℃．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．氮化铝还是电绝缘体，介电性能良好，用作电器元件也很有希望．超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产领域．其制取原理为：
Al₂O₃+3C+N₂

高温

2AlN+3CO
（问题探究）某化学研究性学习小组成员根据氮化铝的制取原理，进行了如下探究．
问题1、在制取氮化铝时由于反应不完全，氮化铝产品中所含杂质除了碳以外还可能存在

氧化铝

．
问题2、为测定该产品中有关成分的含量，甲、乙两同学设计了以下两个实验：
（1）甲同学：称取10.00g样品，将其加入过量的氢氧化钠溶液中共热并蒸干，AlN跟氢氧化钠溶液反应生成NaAlO₂，并放出氨气3.36L（标准状况）．
①上述反应的化学方程式为

AlN+NaOH+H₂O=NaAlO₂+NH₃↑

．
②该样品中的AlN的质量分数为

61.5%

．
（2）乙同学：称取10.00g样品置于反应器中，通入2.016L（标准状况）O₂，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g?L^-1（已折成标准状况，AlN不跟O₂反应）．该样品中含杂质碳

1.92

g．
问题3、丙同学受到甲、乙同学实验的启发，认为测定某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质，可用图中I的一些装置来进行检验，根据AlN与NaOH溶液反应所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）

（1）实验有关操作为：①往锥形瓶中放入适量的AlN样品：②从分液漏斗往锥形瓶中加入过量的浓NaOH；③检验装置的气密性；④测定收集到水的体积．
正确的操作顺序为

③①②④

．
（2）本试验中检查装置气密性的方法是

关闭分液漏斗活塞，微热锥形瓶，广口瓶中右侧导管水柱上升，恒温时水柱并不回落

．
（3）广口瓶中的试剂X可最好选用

C

（填选项的标号）．
A、苯 B、酒精 C、植物油 D、CCl₄
（4）广口瓶的液体没有装满（上方留有少量空间），实验测得NH₃的体积将

不变

（填偏大、偏小或不变）．
（5）若实验中测得样品的质量为wg，氨气的体积为aL（标况下），则样品中AlN的质量分数为

4100a

22.4w

%

4100a

22.4w

%

（AlN的式量为41）．
（6）实验结束后，若观察到锥形瓶中还有固体，则样品中含有的杂质是

碳

，为了测定是否含有其它杂质，则还需要哪些简单数据

碳的质量

．
问题4、丁同学认为，丙同学的实验方法，可能因气体体积测量不准，导致误差较大．建议改用图9中的Ⅱ装置进行同样实验，通过测定烧杯中硫酸的增重来确定样品中AlN的质量分数．你认为是否可行？

不可行

（填入“可行”、“不可行”），原因是

II中NH₃极易被吸收，发生倒吸现象，同时氨气中含有水蒸气，影响氨气质量的测定

．最简单的改进方法为

在装置之间添加盛有碱石灰的干燥管，烧杯导管的末端接一倒扣的漏斗来吸收氨气

．
问题5、戊同学仔细思考了丁同学的装置后，认为此装置所测测得的样品中AlN含量偏小．其原因是

反应产生的氨气不可能被完全吸收

．若忽略此原因的话，只要用图9中的III或IV两个装置中的一种，只需进行简单而又必要的数据测定，可比较准确地确定样品中AlN的质量分数．较合理的装置为

Ⅲ

（填代号）．你认为戊同学的装置是否还有缺陷？

有

．若有，所测结果将偏高或偏低

偏低

，应作如何改进？

应再接一个与IV装置中完全相同的干燥管（或再接一个装有碱石灰的干燥管也行）

．（若无缺陷后两此格可不填）．

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