高中化学热化学方程式填空题

短周期元素X、Y、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下图，地壳中含量最高的元素已包含其中。

		Y		Q
X					Z

回答下列问题：
（1）Q在元素周期表中的位置是           。X离子的结构示意图为                    。
（2）下列选项中，能证明元素非金属性Z强于Y的是        。
A．反应中，Y原子得到的电子数比Z原子得到的电子数多
B．最高正价，Z比Y的高
C．最高价氧化物的水化物酸性：Z＞Y
（3）ZQ₂是国际公认高效安全杀菌消毒剂，已知ZQ₂可将弱酸性废水中的Mn²⁺转化为MnO₂而除去，同时ZQ₂被还原为Z^—，该反应的离子方程式为                                。
（4）H元素与Y形成的化合物中二者的质量之比是1:3，已知常温下4g该化合物完全燃烧并恢复到原来温度时放出222.6kJ热量，则表示该化合物燃烧热的热化学方程式为_________________。
（5）表中X的最高价氧化物对应水化物的化学式为X(OH)_n ，在T℃时，其饱和溶液能使酚酞试液变红，则其饱和溶液中的pH =_____（已知：T℃，Ksp[Y(OH) _n]=4.0×l0^-12；lg5＝0.7）。

A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如图所示（部分产物已略去）。

（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应C+D→B的离子方程式为      。
（2）若A、B为盐，D为强碱，A的水溶液显酸性，则
①C的化学式为           。
②反应B+A→C的离子方程式为                        。
（3）若A为强碱，D为气态氧化物。常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图b符合事实，则D为     （填化学式），此时图b中x        7（填“﹥”“﹤”“﹦”）
②若图c符合事实,则其pH变化的原因是         （用离子方程式表示）；已知图c中y﹤7，B的焰色反应为黄色，则B溶液中各离子浓度由大到小的顺序是      。
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a，请写出A+D→C的热化学方程式：                             。

（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 ）

【化学—选修2化学与技术】聚合硫酸铁铝(PFAS)是一种新型高效水处理剂。利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe₃O₄、FeO、SiO₂等)为铁源、粉煤灰(主要成分为Al₂O₃、Fe₂O₃、FeO等)为铝源，制备PFAS的工艺流程如下：

（1）水是生命之源，水质优劣直接影响人体健康. 天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是     (填两种物质的名称)，其净水作用的原理是                。水的净化与软化的区别是            。
（2）“碱溶”时，发生反应的化学方程式为                          。“滤渣Ⅰ”成分是_________。
（3）“酸溶Ⅱ”时，可以产生Fe²⁺的反应的离子方程式为                        。
（4）“氧化”时应控制在比较低的温度下进行，原因是                         。
（5）“氧化”时若用ClO₂代替，发生反应的离子方程式是               。

现有A、B、C、D、E五种位于周期表前四周期元素，其原子序数依次增大，相关信息如下表所示：

元素	性质
A	该元素的最外层电子数是次外层电子数的2倍
B	该元素形成的最简单氢化物常用作制冷剂
C	该元素是电负性最大的元素
D	该元素的一种氧化物具有磁性
E	E^＋原子核外有3层电子且各层均处于全满状态

根据以上信息，回答下列问题：
（1）A、B、C三种元素的第一电离能由大到小的顺序是      （用元素符号表示）；E基态原子价电子电子排布式是__________。
（2）BC₃分子的空间构型为      ，B和C两元素的氢化物的沸点相比较，较高的是    （写分子式）
（3）一定条件下，A元素可形成多种晶体。图1是其中某种晶体的一个晶胞，该晶胞中含有______个A原子。

（4）图2为D元素的单质形成的某种晶体的晶胞结构，已知该晶体的密度为a g/cm³，N_A为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积为_________cm³。
（5）向E的高价态硫酸盐溶液中逐滴滴加B的氢化物水溶液至过量，先出现沉淀，最后沉淀溶解形成溶液。写出此沉淀溶解的离子方程式：_          ___。

工业上利用锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe₂O₄，还含有少量FeO、CuO等氧化物杂质）制取金属锌的流程如图所示。

（1）提高酸浸效率的措施为_________________________________（任答一条即可）；酸浸时H⁺与难溶固体ZnFe₂O₄反应的离子方程式为___________________。
（2）净化Ⅰ中H₂O₂参与反应的离子方程式为____________________________；X可选择的试剂为______（写化学式）。净化Ⅱ中Y为_____________（写化学式）。
（3）电解法制备锌的装置如图甲所示：

则电解槽中盛有的电解质溶液为______（填字母）。
a．ZnCl₂溶液        b．Zn(NO₃)₂溶液         c．ZnSO₄溶液
根据图甲中的数据，可求得电解过程中电流的有效利用率为_________。
（4）使用含有[Zn(OH)₄]^2-的强碱性电镀液进行镀锌防腐蚀，可得到细致的光滑镀层，电镀时阴极电极反应式_____________________。以锌为负极，采用牺牲阳极法防止铁闸的腐蚀，图乙中锌块的固定位置最好应在_____处（填字母）。

弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。根据要求回答问题
（1）生活中明矾常作净水剂，其净水的原理是             （用离子方程式表示）。
（2）常温下，取0.2 mol·L^－1 HCl溶液与0.2 mol·L^－1 MOH溶液等体积混合，测得混合溶液后的pH＝5。写出MOH的电离方程式：                          。
（3）0.1mol/L的NaHA溶液中，已知有关粒子浓度由大到小的顺序为：
c（Na⁺）>c（HA^—）>c（H₂A）>c（A^2－）
①该溶液中c（H^＋）     c（OH^－）（填“>”、“<”或“=”）。
②作出上述判断的依据是                        （用文字解释）。
（4）含Cr₂O的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10^－3 mol·L^－1的Cr₂O。为了使废水的排放达标，进行如下处理：

①绿矾化学式为FeSO₄·7H₂O。反应（I）的离子方程式为              。
②若处理后的废水中c(Cr^3＋)=3.0×10^－6 mol·L^－1，则废水中c(Fe^3＋)=" _________" mol·L^－1。（K_sp[Fe(OH)₃]＝4.0×10^－38，K_sp[Cr(OH) ₃]＝6.0×10^－31）

工业上采用下列工艺流程将石油废气中的硫化氢转化为硫酸和氢气等产品以防止污染。

（1）反应器1中装有硫酸铁的酸性溶液。
①配制硫酸铁溶液时，需加入适量的硫酸，请用化学平衡移动原理解释原因               。
②反应器1中发生反应的离子方程式是______．
（2）反应器3中发生反应的化学方程式是               。
（3）工业上用氨水和热空气吸收处理尾气中的二氧化硫以生产氮肥，该反应的化学方程式是______．
（4）电解滤液1的工作原理示意图如下：

①乙电极是        （填“阴”或“阳”）极。
②甲电极的电极反应式是           。
③电解滤液1的离子方程式是           。

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          。

(15分)电子垃圾含70%Cu、25%Al、4%Fe以及少量Pt、Au)实验室现欲回收处理制备硫酸铜和硫酸铝晶体，合成路线如下

查阅资料获取下列信息Cu可与H₂SO₄、H₂O₂反应生成CuSO₄;铁铝铜等离子沉淀为氢氧化物的PH值如表所示

请回答下列问题
（1）写出Cu与稀H₂SO₄、H₂O₂反应的离子方程式                              ；
（2）操作Ⅱ中X的取值范围                              ；
（3）操作Ⅲ中蒸发浓缩所需的玻璃仪器                             ;
（4）操作中的滤渣生成Al₂(SO₄)₃·18H₂O的化学方程式                       ；
（5）为测定CuSO₄ ·5H₂O晶体的纯度，取ag试样配成100ml溶液，取25．00ml，消除干扰离子后，用 b mol．L^-1EDTA(Na₂H₂Y)标准溶液滴定Cu²⁺(离子方程式为Cu²⁺+H₂Y^2-=CuY^2-+2H⁺)滴定至终点平均消耗EDTA12．00ml，则CuSO₄·5H₂O的纯度为                           。

烟气的脱硫（除SO₂）和脱硝（除NO_x）都是环境科学研究的热点。可以通过氧化还原反应或酸碱反应进行脱硫和脱硝。完成下列填空：
（1）烟气中含有一定量的氮氧化物（NOx），可以利用甲烷与NOx一定条件下反应，产物为空气中含有的无害成分，从而消除污染。
写出CH₄与NOx反应的化学方程式                    。
（2）用催化剂可以使NO、CO污染同时降低，2NO（g）+2CO （g） N₂（g）+2CO₂（g），根据传感器记录某温度下NO、CO的反应进程，测量所得数据绘制出下图。

前1s内平均反应速率v（N₂）                    
第2s时的X值范围                    。
（3）为了除去烟气有害气体SO₂并变废为宝，常用熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应最终产物为石膏。而不采用澄清石灰水或熟石灰固体替代熟石灰悬浊液来吸收废气。
说明理由：                    
（4）用标准浓度的酸性KMnO₄溶液可以测定空气中SO₂含量。写出此测定方法的离子方程式                    。
（5）双碱法是一种低成本高效率的脱硫方法。先用第一碱作为吸收剂，与含SO₂的烟气在吸收塔中接触发生反应，烟气中的SO₂被吸收掉，然后脱硫废液在另一反应器中再与第二碱反应，使溶液得到再生，再生后的吸收液循环利用。
可用作第一碱             。可用作第二碱            。（选填编号）
a．NaOH          b．Mg(OH)₂          c．石灰石          d．石灰

在生产生活中，卤族元素（F、Cl、Br、I）的单质及化合物用途广泛。
（1）溴元素在周期表中的位置为                       。
（2）下列说法中正确的是           。

A．CCl4和XeF2分子中各原子最外层均满足8e^-结构

B．Cl2O5和Cl2O7都是酸性氧化物

C．氟非金属性强于氯，故氢氟酸的酸性强于盐酸

D．F^－、Cl^－、Br^－、I^－等离子的还原性逐渐增强

（3）已知：HCl的沸点是﹣85.0℃，HF的沸点是19.5℃。HF的电子式为          ；从HF、HCl混合气体中分离出HF的方法是            。
（4）向NaClO浓溶液中加入Al₂(SO₄)₃浓溶液，迅速生成大量白色沉淀，同时有无色气体产生。生成白色沉淀的离子方程式为                          。无色气体的成分为            。
（5）潮湿的氯气与碳酸钠粉末反应可用于制取氯的最低价氧化物，反应还同时生成两种盐，该反应的化学方程式为                                  。
（6）已知：还原性HSO₃¯>I¯，氧化性IO₃¯> I₂，在下图中画出向含3 mol NaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液的过程中，析出I₂的物质的量与KIO₃的物质的量之间关系的曲线。

(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。

(14分)A、B、C、D、E、F均为短周期元素，其原子序数依次增大。已知：A的最外层电子数等于其电子层数；B的最外层电子数是次外层电子数的两倍；D是地壳中含量最高的元素；D和F、A和E分别同主族；E是所有短周期主族元素中原子半径最大的元素。根据以上信息回答下列问题：
（1）B与D形成化合物BD₂的结构式为              。
（2）A、C、D三元素能形成一种强酸甲，写出单质B与甲的浓溶液反应的化学反应方程式         。FD₂气体通入BaCl₂和甲的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体CD，有关反应的离子方程式为_____。
（3）均由A、D、E、F四种元素组成的两种盐，其相对分子质量相差16，写出它们在溶液中相互作用的离子方程式为____________________________________；由B、D、E组成的盐溶于水后溶液显碱性，其原因是（用离子方程式表示）_______________。
（4）C₂A₄─空气燃料电池是一种碱性燃料电池。电解质溶液是20％～30％的KOH溶液。则燃料电池放电时：正极的电极反应式是______________；负极的电极反应式为          。

(12分)次硫酸氢钠甲醛(xNaHSO₂·yHCHO·zH₂O)俗称吊白块，在印染、医药以及原子能工业中有广泛应用。它的组成可通过下列实验测定：① 准确称取1.540 0 g样品，完全溶于水配成100 mL溶液；② 取25.00 mL所配溶液经AHMT分光光度法测得甲醛物质的量浓度为0.10 mol·L^－1；③ 另取25.00 mL所配溶液，加入过量碘完全反应后，加入BaCl₂溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重得到白色固体0.582 5 g。次硫酸氢钠甲醛和碘反应的方程式如下：
xNaHSO₂·yHCHO·zH₂O＋I₂―→NaHSO₄＋HI＋HCHO＋H₂O(未配平)
（1）生成0.582 5 g白色固体时，需要消耗碘的质量为________。
（2）若向吊白块溶液中加入氢氧化钠，甲醛会发生自身氧化还原反应，生成两种含氧有机物，写出该反应的离子方程式________________________________。
（3）通过计算确定次硫酸氢钠甲醛的组成(写出计算过程)。