高中化学热化学方程式填空题

实验题
（1）为准确测定中和热，除了提供的酸和碱溶液的浓度与体积必须准确外，在实验过程中的另外两个重要措施是：              、
（2）在草酸溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，发生如下反应。请配平：

该反应开始时速率较慢，但一段时间后，紫色突然褪去，其主要原因是：            。
（3）人们常常根据反应的特征现象来判断反应进行的快慢。对于下列反应：Na₂S₂O₃ + H₂SO₄ =Na₂SO₄+S+SO₂+H₂O 通常测定在一定条件下单位时间内出现         （明显） 现象来比较该反应进行的快慢。为增大上述反应的速率，可采取的不同措施有：              ，             。

(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________________________________________。

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）下列四种情况下，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溶液至过量

B．向Ba(OH)2溶液中，逐滴加入NaHSO4溶液至Ba^2+恰好完全沉淀

C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性

D．向Ba(OH)2溶液中，逐滴加入NaHSO4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）可近似地用如图中的曲线表示是_______（填序号）

（4）向Ba(OH)₂溶液中加入密度为1.165g/cm³的硫酸溶液，直到恰好完全反应为止，已知所生成的沉淀的质量等于加入的H₂SO₄溶液的质量，则硫酸溶液的浓度为_______mol/L。

钨是我国丰产元素，也是熔点最高的金属，被誉为“光明使者”。用黑钨矿[FeWO₄、MnWO₄(W为+6价)]结合其它化工生产高纯钨的化工流程如下。已知H₂WO₄是不溶于水的弱酸，受热可分解生成氧化物。请回答下列有关问题：

（1）上述流程中通入空气的目的是   ；
（2）滤渣A与硫酸反应的离子方程式为   ；
（3）实验室用锌锰碱性电池作做电源模拟氯碱工业的装置如下图：

已知：锌锰碱性电池的总反应为Zn+2MnO₂+2H₂O=Zn(OH)₂+2MnOOH，则锌锰碱性电池的锌电极应与装置中电极   (填“A”或“B”)相接，气体Y为气体出口   （填“A”或“B”）出来的气体，为提高生产效率，电解开始时，从进料口B加入的物质为   ，写出锌锰碱性电池正极反应式   ；
（4）已知：单质碳也可与固体甲制得钨，用气体Y而不用单质碳的原因   ；
（5）将H₂与CO₂以4:1的体积比混合，在适当的条件下可制得CH₄。已知：
CH₄ (g) + 2O₂(g)  CO₂(g)+ 2H₂O（1）   ΔH₁＝－890.3 kJ/mol 
H₂(g) + 1/2O₂(g)  H₂O（1）            ΔH₂＝－285.8 kJ/mol 
则CO₂(g)与H₂(g)反应生成CH₄(g)与液态水的热化学方程式是   。

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。

元素铬及其化合物工业用途广泛，但含+6价铬的污水会损害环境。电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的，处理该废水常用直接沉淀法或还原沉淀法。
I．直接沉淀法
（1）已知含铬废水中存在着平衡：。在实际工业生产中，加入沉淀剂BaCl₂溶液之前还要加入一定量的NaOH，这样有利于沉淀的生成，则生成沉淀的化学式为             。
Ⅱ，还原沉淀法

（2）下列溶液中可以代替上述流程中溶液的是      （填选项序号）。

A．FeSO4溶液	B．浓H2SO4溶液
C．酸性KMnO4溶液	D．Na2SO3溶液

（3）上述流程中，每消耗0.1molNa₂S₂O₃转移0.8mole^-，则加入Na₂S₂O₃溶液时发送反应的离子方程式为                                               。
（4）Cr(OH)₃的化学性质与Al(OH)₃相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高，原因可用离子方程式表示：                                   。
（5）实际工业生产中有时还采用阳离子交换树脂法来测定沉淀后溶液中Cr³⁺的含量，其原理是Mⁿ⁺+nNaR=nNa⁺+MR_n，其中NaR为阳离子交换树脂，Mn+为要测定的离子。
①阳离子交换树脂的原材料质疑是聚苯乙烯，其单体为苯乙烯（），聚苯乙烯的化学式为          。
②某次测定过程中，将pH=5的废水经过阳离子交换树脂后，测的溶液中Na+比交换前增加了4.6×10^-2g/L，则该条件下Cr(OH)₃的K_sp的值为          。

(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。

研究碳及其化合物有重要意义。
（1）科学家用CO₂和H₂生产甲醇做燃料。
已知：甲醇的燃烧热ΔH= -726.5kJ/mol；氢气的燃烧热ΔH= -285.8kJ/mol；
则常温常压下，CO₂(g)和H₂(g)反应生成CH₃OH(l)的热化学方程式            。
（2）460℃时，在4L密闭容器中充入1mol CO₂和3.25mol H₂，在一定条件下反应，测得CO₂和CH₃OH(g)的物质的量随时间的变化关系如图所示。

①从反应开始到3min时，H₂O(g)的平均反应速率                      ，
②下列措施中既能加快反应速率又能使H₂的转化率增大的是           ，

A．使用更有效的催化剂

B．在原容器中再充入1mol CO2

C．在原容器中再充入1mol He

D．缩小容器的体积

E、将甲醇及时分离出来
③若该反应的焓变为ΔH，则下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。

④该条件下，此反应的化学平衡常数为               。
（3）科学家研究发现，还可以用电催化法将CO₂还原为碳氢化合物。原理如下图所示（电解质溶液是一种钾盐）。若C_xH_y为C₂H₄，则该原理的总反应式为为：             。

（4）已知

化学式	电离平衡常数
HCN	K=4.9×10^-10
H2CO3	K1=4.3×10^-7、K2=5.6×10^-11

①25℃时，测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11，则c(HCN)/c(CN^-)=_________。
②向NaCN溶液中通入少量CO₂，则发生反应的离子方程式为：________________。

(15分)铝及其化合物用途广泛
（1）铝元素的离子结构示意图为      
（2）下列实验能说明Al的金属性(原子失电子能力)小于Na的是       (填序号)。
a．分别将Na和Al同时放人冷水中
b．测定等物质的量的Na和A1与酸反应生成H₂的体积
c．向Al(OH)₃悬浊液中加人足量NaOH溶液
d．用pH计测量NaCl溶液与AlC1₃溶液的pH
（3）工业上，用冰晶石作助熔剂、石墨作电极电解熔融氧化铝制铝，每生产1吨Al，阳极大约会损失0．6吨的石墨，则石墨被氧化为          (填化学式)。
（4）碳在高温下与Al₂O₃反应生成Al₄C₃固体和CO₂该反应每转移1 mol电子，吸热a kJ,该反应的热化学方程式为____
（5）室温下，往0．2 mol·L^-1 Al₂ ( SO₄)₃溶液中逐滴加人1．0 mol·L^-1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化的曲线如图所示

①a点溶液呈酸性的原因是(用离子方程式表示)_______
②c→d时，A1元素的主要存在形式是        (填化学式)
③根据图中数据计算,A1(OH)₃的K_SP ≈           。

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）。

CuCl是应用广泛的有机合成催化剂，可采取不同方法制取。
方法一 铜粉还原CuSO₄溶液

已知：CuCl难溶于水和乙醇，在水溶液中存在平衡：CuCl(白色)+ 2Cl^－ [CuCl₃]^2－(无色溶液)。
（1）将废铜板浸入热的H₂SO₄溶液中，并通入空气，可以生成CuSO₄。该反应的离子方程式为        。
（2）①中，“加热”的目的是    ，当观察到      现象，即表明反应已经完全。
（3）②中，加入大量水的作用是             。
（4）潮湿的CuCl在空气中易发生水解和氧化。上述流程中，为防止水解和氧化所添加的试剂或采取的操作是             。
方法二 铜电极电解饱和食盐水（实验装置如图）

（5）阳极的电极反应式为             。
（6）实验开始时，阳极附近没有产生CuOH沉淀的原因是            。（已知：K_sp(CuCl)=1.2×10^-6，K_sp(CuOH)=1.2×10^-14）

Al₂O₃、Al(OH)₃都是重要化工原料。根据要求回答问题：
Ⅰ、电解法制高品质Al(OH)₃装置如下（中间用离子交换膜隔开）：
4Na[Al(OH)₄]+2H₂O4Al(OH)₃↓+4NaOH+O₂↑+2H₂↑

（1）产物Al(OH)₃在      区（填“阴极”或“阳极”）沉积；
（2）电解中转移2mol e^—时，将制得__________mol的Al(OH)₃。
Ⅱ、制取纳米Al₂O₃需要纯净的硫酸铝。现有0.05mol·L^-1硫酸铝溶液，经检测，含有Fe²⁺、Fe³⁺。可按下述操作提纯：往溶液中加足量H₂O₂充分反应，再用试剂X调节溶液pH=3.5。（室温下，0.1mol·L^-1的Fe²⁺、Al³⁺开始沉淀的pH分别为7.0和3.7，Fe³⁺完全沉淀的pH=3.2）
（3）纳米氧化铝分散在分散剂中将形成胶体。则纳米氧化铝的直径约为_________m。
（4）检验硫酸铝溶液含有Fe³⁺时，所采用的试剂及现象是_____________________。
（5）往溶液中加入H₂O₂的作用是                          （用离子方程式表示）。
（6）加入的X试剂（填选项编号）是         。

A．CuO

B．Al(OH)3

C．NaOH

D．NaHCO3

若调节后溶液的pH偏离3.5，可能带来的后果是__________________________。

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分别是AlCl₃、BaCl₂、FeSO₄、NaOH四种化合物中的一种，它们的水溶液之间的一些反应现象如下：
①A+B→白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解。
②B+D→白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色迅速变为灰绿色，最终转化为红褐色。
③C+D→白色沉淀，继续加D溶液，白色沉淀逐渐消失。
（1）则各物质的化学式为：A        、B        、C        、D        。
（2）现象②中所发生的反应的化学方程式为：
                            、                              。
（3）现象③中所发生反应的离子方程式为：
                            、                              。