高中化学热化学方程式填空题

NaHSO₃可被过量KIO₃氧化，当NaHSO₃完全消耗时即有I₂析出。某课题组用淀粉作指示剂，通过测定溶液变蓝所用时间来探究影响化学反应速率的因素。
（1）写出NaHSO₃溶液与过量KIO₃溶液反应生成I₂的离子方程式：                         。
（2）调节反应物浓度和温度进行对比实验，记录结果如下：

编号	0.02mol/LNaHSO3溶液/mL	0.02mol/LKIO3溶液/mL	H2O/mL	反应温度/℃	溶液变蓝的时间t/s
①	10	15	a	10	t1
②	10	40	0	10	t2
③	10	b	0	20	t3

表中a=        ，b=        。
（3）改变反应温度，重复实验③，得到温度(T)与溶液变蓝所需时间(t)的关系如下图所示(“×××”表示超过50℃后溶液不会再变蓝)。

①在30℃下，若溶液变蓝时，I₂的物质的量为n mol，则从反应开始至溶液变蓝，IO₃^-的平均反应
速率      mol·L^-1·s^-1(写出表达式即可，不要化简)。
②根据图像，请你分析温度低于50℃时，溶液变蓝所需时间与反应温度的关系：                 。
（4）将NaHSO₃溶液与KIO₃溶液混合(预先加入可溶性淀粉为指示剂)，用速率检测仪检测出起始阶段反应速率逐渐增大，一段时间后反应速率又逐渐减小。课题组对起始阶段反应速率逐渐增大的原因提出如下假设，请你完成假设二：
假设一：反应生成的I₂对反应起催化作用；
假设二：                                                       ；
………………
（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容（反应速率可用测速仪测定）。

实验方案（不要求写出具体操作过程）	预期实验现象和结论

 

向一定量MgCl₂、AlCl₃溶液中滴加常用试剂NaOH与盐酸（t时刻之前滴加的试剂a，t时刻之后改滴试剂b），沉淀的物质的量y (mol)与试剂体积x (mL)间的关系曲线如图所示。试回答：

（1）AB段所表示的反应的离子方程式是                                                ；
CD段所表示的反应的离子方程式是                                     。
（2）若向B处生成的溶液中通入足量二氧化碳气体，反应的离子方程式是                        。
（3）a是______________，且c(a)∶c(b)＝_______________
（4）原混合液中，c(Al³⁺)∶c(Mg²⁺)∶c(Cl^-)＝_____________________
（5）纳米氧化铝在陶瓷材料、电子工业、生物医药等方面有广阔的应用前景，它可通过硫酸铝铵晶体热分解得到。取4.53 g硫酸铝铵晶体【Al₂(NH₄)₂(SO₄)_n·24H₂O，相对分子质量为906】加热分解，最终剩余0.51 gAl₂O₃固体。加热过程中，固体质量随时间的变化如下图所示。

试通过计算确定400℃剩余固体成分的化学式                             。（写出计算过程）

含硫化合物的种类很多，现有SO₂、Na₂SO₃、H₂SO₄、CuSO₄四种常见的含硫化合物。
回答下列问题：
（1）将SO₂通入酸性KMnO₄溶液中，溶液由紫色褪至无色。反应结束后，硫元素存在形式合理的是           。

A．S^2-

B．S

C．SO3^2-

D．SO4^2-

（2）亚硫酸钠中的硫呈＋4价，它既有氧化性又有还原性，现有试剂：溴水、H₂S、稀硫酸。请选取合适的试剂证明Na₂SO₃具有还原性。
所选试剂是____________，该反应的离子方程式为：                                    。
（3）常温下，将铁棒置于浓硫酸中，无明显现象，有人认为未发生反应。为验证此过程，某同学经过思考，设计了如下实验：将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO₄溶液中，若铁棒表面                 ，则发生了钝化；若铁棒表面                         ，则未发生反应。
（4）用铜制备CuSO₄溶液，可设计以下三种途径：

写出途径①中反应的离子方程式                                                 ，最佳途径是__________（填序号），理由是                                                。

高铁酸盐是一种强氧化剂，在能源、环保等方面均有广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸钾的原理如表所示：

湿法	强碱介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应得到紫红色高铁酸盐溶液
干法	Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸钾(K2FeO4)和KNO2等产物

（1）某工厂用湿法制备高铁酸钾的流程如图所示：

①反应I的化学方程式为            。
②反应Ⅱ的离子方程式为            。
③已知25℃时Fe(OH)₃的K_sp=4.0×10^—38，反应Ⅱ后的溶液中c(Fe³⁺)=4.0×10^—5mol·L^—1．则需调整pH= 时，开始生成Fe(OH)₃沉淀(不考虑溶液体积的变化)。
（2）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠溶液中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾。
①已知高铁酸钠和水反应，有Fe(OH)₃和O₂生成，则高铁酸钠的氧化性比O₂    (填“强”或“弱”)。
②由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠      (填“大”或“小”)。
（3）高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为        。
（4）干法制备K₂FeO₄的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为       。

为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO₄·7H₂O)和胆矾晶体。

请回答：
（1）写出步骤Ⅰ反应的离子方程式：                             。
（2）试剂X是        。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是            。
（3）进行步骤Ⅱ时，该小组用如下图所示装置及试剂制取CO₂并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少，可采取的改进措施是                      。

（4）用固体F制备CuSO₄溶液，可设计以下三种途径：

写出途径①中反应的离子方程式                          ，请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由               。

Ⅰ、按要求写出下列反应的方程式：
（1）碳酸氢铵与少量的氢氧化钠溶液反应（离子方程式）          。
（2）氯化铁溶液中通入二氧化硫气体（离子方程式）          。
（3）一定量的硫酸铝钾加入氢氧化钡溶液生成沉淀质量最大时的反应(化学方程式)          。
（4）碘化亚铁和氯气以5：7的物质的量比反应（化学方程式）          。
Ⅱ、已知Fe₂O₃在高炉中有下列反应：Fe₂O₃+CO=2FeO+CO₂,反应形成的固体混合物（Fe₂O₃和FeO）中，元素铁和氧的质量比用m(Fe)：m（O）表示。
（1）上述固体混合物中，m(Fe)：m（O）可能是            。
a．7:5       b．3:1         c．7:1
（2）设Fe₂O₃被CO还原的百分率为A%，则用含m(Fe)、m（O）的代数式表示A%的关系式为         。

物质结构选修模块题
（1）已知：常压下，氨气在300℃时约有9.7%分解，水蒸气在2000℃时约有4%分解，氟化氢气体在3000℃时仍不分解。这三种分子的中心原子与氢原子形成的σ键能由大到小的顺序是                  ；其中水分子里的氧原子轨道的杂化类型是        。将过量氨气通入0.1 mol·L^―1的蓝色硫酸铜溶液中逐渐形成深蓝色溶液，其离子方程式为：           。
（2）用钛锰储氢合金储氢，与高压氢气钢瓶相比，具有重量轻、体积小的优点。下图是金属钛的面心立方结构晶胞示意图，则钛晶体的1个晶胞中钛原子数为     ，钛原子的配位数为     。

（3）晶体硅、锗是良好的半导体材料。磷化铝、砷化镓也是重要的半导体材料，从物质结构的角度分析它们与晶体硅的关系为            。试以原子实的形式写出31号半导体元素镓的电子排布式                。镓与砷相比较，第一电离能更大的是          （用元素符号表示）。

下图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图：

（1）画出A的原子结构示意简图________________________；
（2）A的某氢化物分子式为A₂H₆，将含630mol电子的A₂H₆在氧气中完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为QkJ，请写出表示A₂H₆燃烧热的热化学方程式：_______________；
（3）用电子式表示D₂G的形成过程__________________；其所含化学键类型为__________________；
（4）C^2－、D^＋、G^2－离子半径大小顺序是_____＞______＞______（用离子符号回答）；
（5）C、G元素所形成的氢化物稳定性为_________＞________（填化学式），原因是：_________________；
（6）某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系，装置如图．

①溶液a和b分别为_______________，_______________；
②溶液c中发生反应的离子方程式为_________________；

【化学——选修2化学与技术】
红矾钠（重铬酸钠：Na₂Cr₂O₇·2H₂O）是重要的基本化工原料，应用领域十分广泛。
（1）实验室中红矾钠可用铬铁矿（主要成分：FeO·Cr₂O₃）利用以下过程来制取。

①步骤I中反应的化学方程式为：4FeO·Cr₂O₃（s）+8Na₂CO₃（s）+7O₂= 8Na₂CrO₄（s）+2Fe₂O₃（s）+8CO₂
该反应的化学平衡常数的表达式为            。在常温下该反应速度极慢，下列措施中能使反应速率增大的是                   。

A．升高温度	B．通入过量的空气
C．将原料粉碎	D．增加纯碱的用量

②步骤II中所得溶液显碱性，其中除含有Na₂C rO₄外还含有铝、硅元素的化合物，它们的化学式可能是                                       。
③步骤III需将溶液的pH调至7～8并煮沸，其目的是                            。
④步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为：____。
（2）将红矾钠与KC1固体1：2（物质的量比）混合溶于水后经适当操作可得到K₂Cr₂O₇晶体，反应方程式为：Na₂CrO₄ +2KCl= K₂Cr₂O₇ +2NaCl（已知NaCl的溶解度受温度影响小，K₂Cr₂O₇的溶解度受温度影响大），基本实验步骤为：①溶解；②        ；③____   。
④冷却、结晶，过滤，得到K₂Cr₂O₇晶体。

有X、Y、Z三种元素，已知X、Y是元素周期表前20号元素，且X的原子序数比Y大4，元素Z形成的金属单质在日常生活中应用最广泛。请回答：
Ⅰ．若X是短周期最活泼的金属元素。
（1）写出Y的单质的结构式                                     。
（2）写出单质Z与元素Y的最高价氧化物对应的水化物（稀溶液，过量）反应的离子方程式     。
Ⅱ．若X的简单离子半径是第三周期元素简单离子半径最小的。
（3）在定向爆破中，常利用氧化铁和单质X反应放出的热量来切割钢筋。该反应的化学方程式为     。
（4）已知X的阳极氧化是一种常用的金属表面处理技术，它能使X的表面形成致密的氧化膜，该氧化膜不溶于稀硫酸。某化学研究小组在实验室中模拟该处理过程，装置如图所示，该阳极的电极反应式为                                           。

Ⅲ．含Z的化合物A（化学式为K₂ZO₄）极易溶于水，但静置一段时间后转化为红褐色沉淀，同时产生O₂。
（5）化合物A溶于水后的变化                                                     （用离子方程式表示）。查阅资料发现，加入下列物质中的             可提高A在水中的稳定性。

A．Na2CO3

B．KSCN

C．NH4NO3

D．KOH

(12分)根据下图所示的关系，确定A、B、C、D、E、F的化学式，并写有关方程式。

（1）已知A为单质，则A为       (填化学式，下同)，E为       。
（2）D→E的化学方程式为___________________________________。
（3）取少量C溶于水，加入酸化的硝酸银溶液，有白 色沉淀生成，则A→C的化学方程式为_____________________________。
（4）某学习小组设计如下装置进行相关实验：

①打开活塞b，向溶液B中逐滴加入少量溴水，关闭活塞b；
②打开活塞a，向容器中滴入足量的亚硫酸。
按要求回答下列问题：
①滴入溴水时，溶液的颜色变为棕黄色，该反应的离子方程式为________。
②滴入亚硫酸时，溶液由棕黄色变为浅绿色，该反应的离子方程式为______。
③由此可知，B中的阳离子、Br^－、H₂SO₃还原性由强到弱的顺序是___________(B中的阳离子用离子符号表示)。

（共10分）中学化学中几种常见物质的转化关系如下图所示：

将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体。请回答下列问题：
（1）红褐色胶体F微粒直径大小的范围：__________。
（2）A、B、H的化学式：A________、B________、H________。
（3）①写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式：________________________。
②写出鉴定C中阳离子的实验方法和现象：_______________________。
③在C溶液中加入与C等物质的量的Na₂O₂，恰好使C转化为F，写出该反应的离子方程式：_______________________________________________。

已知：A、B、C、D、E、F在常温下均为气体，它们有以下转化关系（部分反应条件、产物已略去）。

请回答下列问题：
（1）将A点燃后伸入到装有E的集气瓶中，可观察到的现象是_________________.
（2）C的浓溶液与黑色粉末反应生成E的化学方程式为________________________。
（3）若将溶液Ⅱ滴入到碘化钾溶液中，发生反应的离子方程式为__________________，向反应后的溶液中加入适量CCl₄，充分振荡后静置，可以观察到的现象是_______________。
（4）与溶液Ⅰ比较，溶液Ⅱ中多出的物质是              （填化学式）。

A、B、C、D为单质，其余物质为化合物。A为银白色金属，D为黑色固体非金属，X在常温下是无色液体，B、C、J在常温下为气体。分别用铂丝蘸取少许E、F、H、I溶液，在无色火焰上灼烧，火焰呈黄色。将J通入澄清石灰水，石灰水先变浑浊，继续通J一段时间，石灰水又变澄清。物质间有如下图转化关系。（图中省略部分反应物和生成物）

（1）请写出下列物质的化学式：
A：            B：           X：            J：               
（2）写出下列变化中的化学反应方程式，是离子反应的，写离子反应方程式。
①A→F                             ；
②X+F→B+I                       
（3）F在生产和生活中具有重要作用，写出F的一种用途                。
（4）如果I溶液中混有H，要除去H应加适量___         溶液(填化学式)，离子方程式为                           。

(原创)（1）除去碳酸钠固体中少量碳酸氢钠的方法是           ，化学方程式为                          。
（2）高铁酸钠（Na₂FeO₄）具有强氧化性，可对自来水进行消毒、净化。高铁酸钠可用氢氧化铁和次氯酸钠在碱性介质中反应得到，请补充并配平下面离子方程式。
Fe(OH)₃ +   ClO^－+   OH^－===   FeO₄^2－＋  Cl^－+ （    ）
（3）某溶液中可能大量含有Mg^2＋、Cu^2＋、Al^3＋、Cl^-、OH^-、CO₃^2-。当加入氢氧化钠溶液时，生成白色沉淀的
物质的量与加入氢氧化钠的物质的量关系如图所示。

则溶液中大量含有的离子有______________________，各离子的物质的量浓度之比为____            （与前面的离子顺序相对应）。