高中化学热化学方程式填空题

某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。

阴离子	CO3^2^－、SiO3^2^－、AlO2^－、Cl^－
阳离子	Al^3+、Fe^3+、Mg^2+、NH4^+、Na^+

现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀物质的量（n）与加入试剂的体积（V）关系如图所示。

（1）若Y是盐酸，所得到的关系图如甲所示，则oa段转化为沉淀的离子（指来源于X溶液的，下同）是                     ，ab段发生反应的离子           ，bc段发生反应的离子方程式                 。
（2）若Y是NaOH溶液，所得到的关系图如乙所示，则X中一定含有的离子是        ，假设X溶液只含这几种离子，则溶液各离子物质的量之比为        ，ab段反应的离子方程式为          。

对某些化学反应，由于反应物用量不同，产物也会有所不同，试根据溶液中离子反应的初步知识，完成下列情况下的离子方程式。
（1）向NaHSO₄溶液中逐滴加入Ba(OH)₂溶液至中性，写出发生反应的离子反应方程式              ；
（2）在以上中性溶液中，继续滴加Ba(OH)₂溶液，写出发生反应的离子方程式              ；
（3）向Ba(OH)₂溶液中逐滴加入NaHSO₄至恰好完全沉淀，写出反应的离子方程式              ；
（4）在（3）的溶液中，继续滴加NaHSO₄溶液，写出发生反应的离子方程式              。

(16分) Ⅰ请回答：
（1）CO₂的电子式____________________
（2）钠燃烧不能用CO₂灭火，用化学方程式表示其理由________________
（3）重晶石（BaSO₄）不溶于酸，用饱和Na₂CO₃处理转化为易溶于酸的BaCO₃，写出反应的离子方程式__________________
Ⅱ。化合物K₃Fe(A₂B₄)₃.3H₂O 是重要的催化剂。将化合物K₃Fe(A₂B₄)₃.3H₂O受热完全分解，只得到气体产物和固体产物。 经分析，气体产物只有甲、乙和水蒸气。已知甲、乙均由A、B两元素组成，且摩尔质量：M（甲）>M（乙）。A元素的最外层电子数是次外层电子数的2倍，B元素的主族序数是其所在周期数的3倍。 经分析，固体产物只有Fe、FeO和K₂AB₃。某同学再进行以下定量分析。

（1）甲的化学式：____________________
（2）溶液②与KMnO₄发生氧化还原反应的离子方程式：_______________________
（3）由以上实验数据的分析可知n(Fe):n(FeO):n(K₂AB₃)=          :         :         
（4）某同学认为：溶液②由紫红色变为无色，振荡试样半分钟内不变色，即可证明溶液②与KMnO₄溶液反应达滴定终点。判断该同学设想的合理性并说明理由

湿法炼锌的冶炼过程可用如图简略表示：

请回答下列问题：
（1）NH₃的空间构型是               ．氨气易液化，液氨常做制冷剂，氨气易液化的原因是_____________________．
（2）已知ZnO属于两性氧化物，写出ZnO与NaOH溶液反应的化学方程式：                   ．
（3）上述电解过程中析出锌的电极反应式为                       ．
（4）产生的SO₂可用Ba（NO₃）₂溶液吸收，部分产物可作为工业原料，其反应的离子方程式为           
（5）氨是最重要的化工产品之一。合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得:
CH₄(g)+H₂O(g）CO(g)+3H₂(g)。有关化学反应的能量变化如下图所示,则CH₄(g)与H₂O(g)反应生成CO(g)和H₂(g)的热化学方程式为_______________________．
      

（本小题满分14分）
I.H₂A在水中存在以下平衡：H₂A H⁺＋HA^-，HAH⁺＋A^2-  。
（1）NaHA溶液显酸性，则溶液中离子浓度的大小顺序为_____________。
（2）常温时，若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液的下列关系中，一定正确的是_____________。
A．c(Na⁺ )＞c(K⁺ )     B．c(H ⁺)•c(OH )＝1×10^-14
C．c(Na⁺ )＝c(K⁺ )     D．c(Na⁺ )＋c(K⁺ )＝c(HA )＋c(A^2-   )
（3）已知常温下H₂A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡：
CaA(s)   Ca²⁺  (aq)＋A^2-  (aq)
滴加少量Na₂A固体， c(Ca²⁺ )_____________（填“增大”、“减小”或“不变”），原因是______________。
Ⅱ.含有Cr₂O₇^2- 的废水毒性较大，某工厂废水中含4.00×10^-3 mol/L 的Cr₂O₇。为使废水能达标排放，作如下处理：

（1）该废水中加入FeSO₄·7H₂O和稀硫酸，发生反应的离子方程式为：_____________。
（2）欲使25 L该废水中Cr₂O₇转化为Cr³⁺，理论上需要加入_____________g FeSO₄·7H₂O。
（3）若处理后的废水中残留的 c(Fe  )＝1×10^-13mol/L ，则残留的 Cr³⁺的浓度为____________。（已知：Ksp[Fe(OH)₃]≈1.0×10^-38mol,/L ，Ksp[Cr(OH)₃]≈1.0×10^-31 mol/L ）

(15 分）二氧化氯（ClO₂，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，根据要求解决下列问題：
（1）工业上可用KC1O₃与Na₂SO₃在H₂SO₄存在下制得ClO₂，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为       。
（2）实验室用NH₄Cl、盐酸、NaClO₂(亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO₂：

①电解时发生反应的化学方程式为                 。
②溶液X中大量存在的阴离子有__________________。
③除去ClO₂中的NH₃可选用的试剂是               (填标号)。
a．水   b．碱石灰   c．浓硫酸    d．饱和食盐水
（3）为了测定混合气体中ClO₂的含量，我们通常用酸化的KI溶液与之反应。
①请写出ClO₂与碘化钾反应的离子方程式为                   。
②如果反应过程中共消耗了 0.04 mol的KI，则此混合气体中ClO₂的质量为________克。

(12分)高氯酸钠可用于制备高氯酸。以精制盐水等为原料制备高氯酸钠晶体(NaClO₄·H₂O)的流程如下：

（1）由粗盐(含Ca^2＋、Mg^2＋、SO₄^2-、Br^－等杂质)制备精制盐水时需用到NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃等试剂。Na₂CO₃的作用是____________；除去盐水中的Br^－可以节省电解过程中的电能，其原因是________________。
（2）“电解Ⅰ”的目的是制备NaClO₃溶液，产生的尾气除H₂外，还含有______________(填化学式)。“电解Ⅱ”的化学方程式为_____________________。
（3）“除杂”的目的是除去少量的NaClO₃杂质，该反应的离子方程式为_______________________。“气流干燥”时，温度控制在80～100 ℃的原因是__________________。

（1）取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反应，生成等物质的量的 I₂和KIO₃，则消耗KMnO₄的物质的量的是            mol。
（2）在Fe（NO₃）₃溶液中加入Na₂SO₃溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是                  ，又变为棕黄色的原因是用离子方程式解释                       ．
（3）在100mLFeBr₂溶液中通入标况下2.24LCl₂，     溶液溶液中有1/4的Br-被氧化成单质Br₂，则原FeBr₂溶液中FeBr₂的物质的量浓度为             。
（4）将Al、Al₂O₃和Al（OH）₃的混合物恰好与NaOH溶液反应，反应后溶液中溶质的化学式____       。向反应后的溶液中通入过量CO₂，反应的离子方程式为 _______________________________。
（5）三氟化氮（NF₃）是一种无色，无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO₃，请根据要求回答下列问题：
①写出该反应的化学方程式              ，反应中生成0.2mol HNO₃，转移的电子数目为                     。②NF₃无色、无臭，但一旦在空气中泄漏，还是易于发现，判断该气体泄漏时的现象是                   。

天宫一号于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射，它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步。天宫一号是由长征二号大推力火箭发射升空的，火箭推进剂是成功发射火箭的重要因素，推进剂的发展经历了一个漫长的过程。
（1）20世纪前，黑火药是世界上唯一的火箭用推进剂，黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成，黑火药爆炸的化学方程式：2KNO₃＋S ＋3C ="=" K₂S ＋N₂ ↑＋3CO₂ ↑。
①上述反应中的氧化剂是                         ；若有0.5 mol S参加反应，则转移的电子的物质的量为                   mol；
②某化学兴趣小组进行了如下实验：
实验一：取适量黑火药溶于水，过滤，将滤液蒸发浓缩，冷却后慢慢加入浓硫酸，将混合液置于试管中并放入铜片，产生大量红棕色气体，写出该反应的离子方程式                               ；
实验二：取黑火药爆炸后的残留固体，加水溶解过滤，取滤液向其中滴加新制氯水至过量，一开始溶液变浑浊后又变澄清。变浑浊的物质是           （化学式表示）；
设计实验方案证明该澄清液中含有Cl^－                        。
（2）1947年，研制出第二代聚硫橡胶、高氯酸铵、铝粉复合推进剂。高氯酸铵受撞击会引发剧烈爆炸，其爆炸产物有4种，2种产物是空气中的主要成分，另一种气体产物能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，写出该反应的化学方程式                     ；
（3）火箭推进剂一般都含有氮元素，含氮化合物种类丰富，科学家从化肥厂生产的硫酸铵中检出组成为N₄H₄(SO₄)₂的物质，该物质为易溶于水的强电解质，遇烧碱会生成N₄气体，该反应的离子方程式                      ；
另一含氮化合物N₄H₄也是易溶于水的强电解质，和烧碱反应生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，而与盐酸反应生成的产物之一具有极强烈的爆炸性，写出该产物爆炸的化学反应方程式            。

工业上用铝土矿（主要成分为Al₂O₃，Fe₂O₃等）提取Al₂O₃做冶炼铝的原料，由熔盐电解法获得的粗铝中含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下图所示：（已知：NaCl熔点为801℃；AlCl₃在181℃升华）

（1）钢材镀铝后，抗腐蚀性能会大大增强，其原因是                        。
（2）将Cl₂连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮而除去。气泡的主要成分除Cl₂外还含有              ,固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在              _。
（3）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，则铝和氧化铁反应的化学方程式为                     。
（4）向滤液中通入过量CO₂所发生反应的离子方程式为                        。
（5）镀铝电解池中，金属铝为阳极，熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl₄^－形式存在，则阳极的电极反应式为_                     。

(10分)硫酸亚锡（SnSO₄）是一种重要的硫酸盐，广泛应用于镀锡工业．某研究小组设计SnSO₄制备路线如下：

查阅资料：
Ⅰ．酸性条件下，锡在水溶液中有Sn²⁺、Sn⁴⁺两种主要存在形式，Sn²⁺易被氧化．
Ⅱ．SnCl₂易水解生成碱式氯化亚锡
回答下列问题：
（1）锡原子的核电荷数为50，与碳元素属于同一主族，锡元素在周期表中的位置是      ．
（2）SnCl₂粉末需加浓盐酸进行溶解，请用平衡移动原理解释原因      ．
（3）加入Sn粉的作用有两个：①调节溶液pH  ②      ．
（4）反应Ⅰ得到沉淀是SnO，得到该沉淀的离子反应方程式是      ．
（5）酸性条件下，SnSO₄还可以用作双氧水去除剂，发生反应的离子方程式是      ．

(12分)某反应中反应物与生成物有：FeCl₂、FeCl₃、CuCl₂、Cu。
 
（1）将上述反应设计成原电池如图甲所示，请回答下列问题：
①图中X溶液的溶质是____（填化学式），Cu电极上发生的电极反应方程式为           。
②原电池工作时，盐桥中的_____________ (填“K^＋”或“Cl^－”)不断进入X溶液中。
（2）将上述反应设计成电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量关系如图丙，请回答下列问题：
①M是直流电源的__________极；图丙中的②线是_________的物质的量的变化。
②当电子转移为2mol时，向乙烧杯中加入________ L5mol·L^－1NaOH溶液，才能使溶液中所有的金属阳离子沉淀完全。
（3）铁的重要化合物高铁酸钠(Na₂FeO₄)是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe＋2NaOH＋2H₂ONa₂FeO₄＋3H₂↑，则电解时阳极的电极反应方程式为__________________________________。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)₃生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为___________________________________。

亚氯酸钠（NaClO₂）是一种重要的消毒剂，主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程：

（1）反应生成ClO₂气体需要X酸酸化，X酸可以为        。

A．盐酸

B．稀硫酸

C．硝酸

D．H2C2O4溶液

（2）吸收塔内的温度不能过高的原因为               。
（3）ClO₂被S^2-还原为ClO₂^-、Cl^-转化率与pH关系如图。写出pH≤2时ClO₂与S^2-反应的离子方程式_______       。

（4）ClO₂对污水中CN^-等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN^-a mg/L，现用ClO₂将CN^-氧化，生成了两种无毒无害的气体，其离子反应方程式_____   _______；处理100 m³这种污水，至少需要ClO₂ _____________ mol。

（1）已知下列反应在一定条件下可以发生：
H ₂ O ₂ +2Fe ²⁺ +2H ⁺ ="2Fe" ³⁺ +2H ₂ O    H ₂ O ₂ +2Fe ³⁺ ="2Fe" ²⁺ +O ₂ ↑+2H ⁺
（1）在以上反应中Fe ²⁺ 实际上起着_________作用，总反应式为______________。
（2）I ₂ 也与Fe ²⁺ 一样发生上述类似反应，类比（1）在下面填入配平的合适的化学反应方程式：
H₂O₂ +I₂ =2HIO______________总反应式为_______________。
（3）在H ₂ SO ₄ 和KI的混合溶液中加入足量的H₂O₂ ，放出大量的无色气体，溶液呈棕色，并可以使淀粉变蓝。有学生认为该反应的离子方程式为：H₂O₂ +2I^－=I₂ +O₂↑+2H⁺ ，这个方程式正确吗？__________。若正确，理由是（若认为不正确，该步不必作答）___________。若不正确，原因是（若认为正确，该步不必作答）__________________，并写出正确的化学反应方程式为（若是离子反应，写出离子反应式，没有离子反应的，写出化学反应方程式）：________________。

向Ba(OH)₂溶液中逐滴加入稀硫酸．请完成下列问题：
（1）写出反应的离子方程式_____________。
（2）下列三种情况下，离子方程式与（1）相同的是________（填序号）．
A．向NaHSO₄溶液中，逐滴加入Ba(OH)₂溶液至溶液显中性
B．向NaHSO₄溶液中，逐滴加入Ba(OH)₂溶液至SO₄^2－恰好完全沉淀
C．向NaHSO₄溶液中，逐滴加入Ba(OH)₂溶液至过量
（3）若缓缓加入稀H₂SO₄直至过量，整个过程中混合溶液中的导电能力（用电流强度I表示）可近似地用图中的曲线表示是________（填序号）．

（4）若向装有Ba(OH)₂溶液烧杯里缓缓滴入KAl(SO₄)₂溶液至Ba²⁺恰好完全反应．则反应的离子方程式是 _________________．