高中化学热化学方程式填空题

某科研小组设计出利用工业废酸(l0%)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿的方案，实现废物综合利用，如下图所示。

已知：各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。

请回答下列问题：
（1）氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H₂SO₄的作用下ZnS可以溶解而CuS
不溶，则相同温度下：Ksp(CuS)______Ksp(ZnS)（选填“>”“<”或“=”）。
（2）物质A可使用下列物质中的   。

A．KMnO4

B．O2

C．H2O2

D．Cl2

（3）除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在________范围之间。
（4）物质B可直接用作氮肥，则B的化学式是________。
（5）除铁后得到的Fe(OH)₃可用KClO溶液在碱性环境下将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂——K₂FeO₄，写出该反应的离子方程式__________。

（每空2分，14分）硫酸有着重要的用途，硫酸工业中废渣的成分为SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO。某探究性学习小组的同学设计了以下实验方案，将硫酸废渣中金属元素转化为氢氧化物沉淀分离开来。

已知常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：

阳离子	Fe^3^＋	Al^3^＋	Mg^2^＋
开始沉淀时的pH	1.9	3.7	9.6
沉淀完全时的pH	3.2	5.2	11.0

 
（1）固体A溶于NaOH溶液的化学方程式为_____________________________________。
（2）实验室用11.9mol/L的浓盐酸配制250mL3.0mol/L的稀盐酸，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外，还需要_______________________________________________。
（3）上述流程中的试剂Y最好选用下列中的　　　　（选填字母编号）。
A．水　    　  B．氧化镁　   　    C．氨水　       　D．氢氧化钠
（4）写出溶液D中的金属离子在加入试剂Y时发生反应的离子方程式                  ；
                                。
（5）实验室可用大理石和稀盐酸反应制取上述流程中所需的CO₂，所用仪器如下，装置A产生CO₂，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→　　　　，装置C中应盛放的试剂为　　　　。

(10分)现有A、B、C三种物质，均含同一种元素，一定条件下其转化关系如下（部分产物已略去）：

请回答：
（1）若A是短周期元素组成的金属单质，D是短周期中原子半径最大的主族元素形成的氢氧化物。
① 组成A的元素在周期表中的位置是     。
② 当A与D的溶液反应转移1.5 mol电子时，产生气体的体积（标准状况）为     ，
A与D反应的离子方程式为                                          。
（2）若A是常见金属单质，B的溶液为黄色，D的组成元素的原子M层电子数比L层少1。
① 下列关于C的说法正确的是     （填字母）。
A．其溶液为无色              B．遇KSCN溶液变红色
C．既有氧化性也有还原性      D．其溶液可用于吸收氯气
② B与HI溶液反应可生成C、E和一种单质，该反应的化学方程式是        。

如下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。常温下X和H是固体，B是液体，G是一种溶液，其余均为气体，1 mol X分解得到A、B、C各1 mol。

试解答下列各题：
（1）写出下列物质的化学式：X__________，B___________。
（2）写出下列反应的化学方程式：
H+G→A+F:__________________________________。
C+D→E:____________________________________。
（3）写出下列反应的离子方程式：
X与氢氧化钠溶液加热反应：
（4）工业上合成C，合成后采用加压降温液化方法从混合气体中分离出C，能用上述方法分离出C的原因是________________________________________。

ClO₂气体是一种常用的消毒剂，我国从2000年起已逐步用ClO₂代替氯气对饮用水进行消毒。
（1）消毒水时，ClO₂还可将Fe²⁺、Mn²⁺转化成Fe（OH）₃、MnO₂难溶物除去，在这个过程中，Fe²⁺、Mn²⁺的化合价升高，说明ClO₂具有    性。
（2）工业上可以通过下列方法制取ClO₂，请完成该反应化学方程式：2KClO₃＋SO₂=2ClO₂＋___。
（3）自来水厂用ClO₂处理后的水中，要求ClO₂的浓度在0.1—0.8mg/L之间。碘量法可以检测水中ClO₂的浓度，步骤如下：
I．取一定体积的水样用氢氧化钠溶液调至中性，然后加入一定量的碘化钾，并加入淀粉溶液，溶液变蓝。
II．加入一定量的Na₂S₂O₃溶液。（已知：2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-）
III．加硫酸调节水样pH至1.3。操作时，不同pH环境中粒子种类如下图所示：

请回答：
①操作I中反应的离子方程式是                    。
②确定操作II完全反应的现象是                         。
③在操作III过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式是              。
④若水样的体积为1.0L，在操作II时消耗了1.0×10^-3mol/L的Na₂S₂O₃溶液10mL，则水样中ClO₂的浓度是         mg/L。

(15分)硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)俗称保险粉，可用于照相业作定影剂，也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。实验室可通过Na₂S、Na₂CO₃和SO₂共同反应来制取Na₂S₂O₃。
       
图1                                               图2
（1）写出图1所示装置中三颈瓶中由反应制取Na₂S₂O₃的化学方程式_       ___。
如将分液漏斗中的H₂SO₄改成浓盐酸，则三颈烧瓶内除Na₂S₂O₃生成外，还有_____(填化学式)杂质生成。
（2）为测定所得保险粉样品中Na₂S₂O₃·5H₂O的质量分数，可用标准碘溶液进行滴定，反应方程式为2Na₂S₂O₃＋I₂===2NaI＋Na₂S₄O₆。
① 利用KIO₃、KI和HCl可配制标准碘溶液。写出配制时所发生反应的离子方程式：___________________。
② 准确称取一定质量的Na₂S₂O₃·5H₂O样品于锥形瓶中，加水溶解，并滴加__ 作指示剂，用所配制的标准碘溶液滴定。滴定时所用的玻璃仪器除锥形瓶外，还有_____。
③ 若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中Na₂S₂O₃·5H₂O的质量分数的测量结果______(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
（3）本实验对Na₂S的纯度要求较高，利用图2所示的装置可将工业级的Na₂S提纯。已知Na₂S常温下微溶于酒精，加热时溶解度迅速增大，杂质不溶于酒精。提纯步骤依次为：
① 将已称量好的工业Na₂S放入圆底烧瓶中，并加入一定质量的酒精和少量水；
② 按图2所示装配所需仪器，向冷凝管中通入冷却水，进  出（用字母“a”、“b”填空）水浴加热；
③ 待_____时，停止加热，将烧瓶取下；
④ ___________________________；
⑤ ________________________；
⑥ 将所得固体洗涤、干燥，得到Na₂S·9H₂O晶体。

高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。

（1）上述流程中可以循环使用的物质有       、            （写化学式）。
（2）若不考虑制备过程中的损失与物质循环，则1 mol MnO₂可制得      mol KMnO₄；反应中二氧化锰的主要作用是      （“氧化剂”、  “还原剂”、“催化剂”）。
（3）操作I的名称是      ；操作Ⅱ根据KMnO₄和K₂CO₃两物质在      （填性质）上的差异，采用       （填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO₄粗晶体。
（4）写出母液中加入生石灰苛化时的反应总的离了方程式                   ．
（5）该生产中需要纯净的CO₂气体。若实验室要制备纯净的CO₂，所需试剂最好选择（选填代 号）              。

A．石灰石

B．稀HC1

C．稀H2SO4

D．纯碱

所需气体发生装置是              （选填序号）。

工业上用某矿渣（含有Cu₂O、Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂）提取铜的操作流程如下:

已知： Cu₂O + 2H⁺ =" Cu" + Cu²⁺ + H₂O

沉淀物	Cu(OH)2	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2
开始沉淀pH	5.4	4.0	1.1	5.8
沉淀完全pH	6.7	5.2	3.2	8.8

（1）反应I中如果Cu₂O与 Fe₂O₃之间恰好完全反应,则发生反应的化学方程式为：__________________
（2）用NaClO调pH=x是此工艺流程中的最佳选择。
①选择NaClO的理由是：____________________________________________________
②生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质，写出该反应的离子方程式为： ____________________
（3）测定pH=y的仪器是___________________
（4）如果某次测定pH=y的操作失误，将适量NaOH溶液滴加到0.02mol·L^-1CuSO₄溶液中，致使溶液中Cu²⁺浓度降至原来的百分之一，则溶液的pH为  ____。（已知常温下，Cu(OH)₂的溶度积常数Ksp=2×10^-20）
（5）电解初期阳极的电极反应式为________________________________

已知A、B、C、D、E、F、G、H 可以发生如下图所示的转化，反应中部分生成物已略去。其中，A、G为同一主族元素的单质，B、C、H在通常情况下为气体，化合物C是一种形成酸雨的大气污染物。

请填空：
（1）反应①的化学方程式是                                            。
（2）反应④的离子方程式是                                            。
（3）写出反应③的化学方程式并标明电子转移方向及数目                  。
（4）设计实验证明反应③的气体产物中既有B，又有C，可将气体依次通过：溶液Ⅰ、酸性高锰酸钾溶液、溶液Ⅰ、溶液Ⅱ，则溶液Ⅰ和溶液Ⅱ分别为（填试剂名称）：       、       ，实验中两次使用溶液Ⅰ的作用分别是              ，              。
（5）在工业生产上规定：空气中C的最大允许排放浓度不得超过0.02mg/L。
某同学拟用下列简易装置测定空气中C的含量：准确移取50mL 1×10^-4mol/L的标准碘水溶液，注入下图所示广口瓶中，加2～3滴淀粉指示剂，此时溶液呈蓝色。在指定的测定地点抽气，每次抽气100mL，直到溶液的蓝色全部褪尽为止，记录抽气次数（n）。反应中碘发生的变化为I₂→HI。

①写出C与碘水反应的化学方程式                   ；
②若测得抽气次数为100，则空气中C的含量为      mg/L；
③乙同学抽气的次数至少为       次，方可说明该地空气中C的含量符合排放标准。

实验室有甲、乙两瓶无色溶液，其中一瓶是稀盐酸，另一瓶是碳酸钠溶液。为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度，进行以下实验：
①量取25.00 mL甲溶液，向其中缓慢滴入乙溶液15.00 mL，共收集到224 mL(标准状况)气体。
②量取15.00 mL乙溶液，向其中缓慢滴入甲溶液25.00 mL，共收集到112 mL(标准状况)气体。
（1）判断：甲是________溶液，乙是_________溶液。
（2）实验②中所发生反应的离子方程式为_____________________________。
（3）甲溶液的物质的量浓度为，乙溶液的物质的量浓度为___________________。
（4）将n mL甲溶液与等体积乙溶液按上述两种实验方式进行反应，所产生的气体的体积为V mL(标准状况)，则V的取值范围是____________________________________。

已知A、B均是由两种元素组成的化合物，A中某种元素的质量分数为75% ，B是一种淡黄色固体，C、J是同周期元素的气态氢化物，其中C是含氢量最高的烃，X为无色液体。反应生成的水均已略去。它们有如下图所示的关系。
（1）写出化学式：A            B              J              。
（2）反应③中每生成1molF，转移电子的数目为：           。
（3）反应④的化学方程式为：                                                。
（4）离子方程式分别为：反应②                                           ；
⑤                                                           。
（5）反应①中，每1.00gC与足量的F作用，恢复到25^oC放出55.6kJ热量，写出反应①的热化学方程式                                                           。

用含有A1₂0₃、SiO₂和少量FeO·xFe₂O₃的铝灰制备A1₂(SO₄)₃·18H₂O。，工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H₂SO₄，过滤:
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO₄溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ.加入MnSO₄至紫红色消失，过滤;
Ⅴ.浓缩、结晶、分离，得到产品。
H₂S0₄溶解A1₂0₃的离子方程式是                     
KMnO₄ ^- 氧化Fe²⁺的离子方程式补充完整：

（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH

	Al（OH）3	Fe（OH）2	Fe（OH）3
开始沉淀时	3.4	6.3	1.5
完全沉淀时	4.7	8.3	2.8

注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L^-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：         
(4)己知:一定条件下，MnO₄ ^- 可与Mn²⁺反应生成MnO₂,
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO₂的现象是            .
② Ⅳ 中加入MnS0₄的目的是           

黄铜矿主要成分是二硫化亚铁铜（CuFeS₂）。黄铜矿经熔炼、煅烧后得到粗铜和炉渣，冶炼过程的主要反应有：

（1）二硫化亚铁铜也可以表示为CuS·FeS，其中硫元素的化合价是    。
（2）反应②中还原剂是        。
（3）某校学习小组用炼铜产生的炉渣（含Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃等）制备铁红，进行如下实验。

① 炉渣碱浸时反应的离子方程式是     、     。
② 滤渣1中加入硫酸并通入氧气可使FeO转化为Fe³⁺，该反应的离子方程式是        ；为检验铁元素是否被氧化完全，应进行的实验是：取少量滤液2于试管中         。

以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α-氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al₂O₃（含少量杂质SiO₂、FeO、Fe₂O₃），其制备实验流程如下：

（1）铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为                           。
（2）图中“滤渣”的主要成分为                (填化学式)。
（3）加30%的H₂O₂溶液发生的离子反应方程式为                               。
（4）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：
4[NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O] 2Al₂O₃ + 2NH₃↑+ N₂↑+ 5SO₃↑+ 3SO₂↑+ 53H₂O,将产生的气体通过下图所示的装置。

①集气瓶中收集到的气体是                (填化学式)。
②足量饱和NaHSO₃溶液吸收的物质除大部分H₂O（g）外还有                (填化学式)。
③KMnO₄溶液褪色（MnO₄^－还原为Mn²⁺），发生的离子反应方程式为                               。

提示：在本实脸条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化：高锰酸钾的还原产物是MnO₂
回答下列问题：
（1）反应②中除掉的杂质离子是                     ，发生反应的离子方程式为                                             ；在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是                                                           。
（2）反应③的反应类型为     ，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有                                            。
（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是                                                。
（4）反应④中产物的成分可能是ZnCO₃·xZn(OH)₂取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g，则x等于                    。