高中化学热化学方程式填空题

锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图（a）所示。

回答下列问题：
（1）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：
Zn+2NH₄Cl+2MnO₂=Zn(NH₃)₂Cl₂+2MnOOH
①该电池中，负极材料主要是________，电解质的主要成分是______，正极发生的主要反应是________。
②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是_______。
（2）图（b）表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。

①图（b）中产物的化学式分别为A_______，B________。
②操作a中得到熔块的主要成分是K₂MnO₄。操作b中，绿色的K₂MnO₄溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为_______。
③采用惰性电极电解K₂MnO₄溶液也能得到化合物D，则阴极处得到的主要物质是         。（填化学式）

电镀厂镀铜废水中含有CN^-和Cr₂O₇^2-离子,需要处理达标后才能排放。该厂拟定下列流程进行废水处理， 回答下列问题：

（1）上述处理废水流程中主要使用的方法是     。
（2）②中反应后无气体放出，该反应的离子方程式为    。
（3）步骤③中，每处理0.4mol Cr₂O₇^2-时转移电子2.4mol，该反应离子方程式为      。
（4）取少量待测水样于试管中，加入NaOH溶液，观察到有蓝色沉淀生成，再加Na₂S溶液， 蓝色沉淀转化成黑色沉淀，请使用化学用语和文字解释产生该现象的原因    。
（5）目前处理酸性Cr₂O₇^2-废水多采用铁氧磁体法。该法是向废水中加入FeSO₄·7H₂O将Cr₂O₇^2-还原成Cr³⁺，调节pH，Fe、Cr转化成相当于(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀。处理1mol Cr₂O₇^2-，需加入a mol FeSO₄•7H₂O，下列结论正确的是      。

A．x ="0.5" ,a =8

B．x ="0.5" ,a = 10

C．x =" 1.5" ,a =8

D．x =" 1.5" ,a = 10

以黄铁矿(FeS₂)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备二氧化氯气体，再用水吸收获得二氧化氯溶液。在此过程中需要控制适宜的温度， 若温度不当，副反应增加，影响生成ClO₂气体的纯度，且会影响ClO₂气体的吸收率。具体情况如图所示。请回答下列问题

（1）据图可知，反应时需要控制的适宜温度是    ℃，达到此要求采取的适宜措施是               。
（2）已知：黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO₃^－氧化成SO₄^2－，写出制备二氧化氯的离子方程式：                              。
（3）某校化学学习小组拟以“m(ClO₂)/m(NaClO₃)”作为衡量ClO₂产率的指标。若取NaClO₃样品质量6．0g，通过反应和吸收可得400 mL ClO₂溶液，取出20 mL，加入37．00 mL 0．500mol·(NH₄)₂Fe(SO₄)₂ 溶液充分反应，过量Fe²⁺再用0．0500 mol· K₂Cr₂O₇标准溶液滴定至终点，消耗20．00 mL。反应原理如下：
4H⁺+ClO₂+5Fe²⁺=+5Fe³⁺ +2H₂O    14H⁺ ++6 Fe²⁺ =2Cr³⁺ + 6 Fe³⁺ +7H₂O
试计算ClO₂的“产率”。（写出计算过程）                                  

某海域海水一些化学成分如下表

海水成分	Na^+	Ca^2+	Mg^2+	HCO3^-	Zn^2+
含量/mol·L^-1	0.4	0.002	0.045	0.002	10^-7

已知：25℃时，K_sp(CaCO₃)=2.8×10^-9、K_sp(MgCO₃)=6.8×10^-6，K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11。
某化学小组同学欲在实验制备MgCl₂，并提取Zn。设计流程如下：

[假设①②过程溶液体积不变，忽略分离过程的损失]
（1）25℃时测得海水的pH为8.0，其原因是（写离子方程式）                 。
（2）下图为溶液pH与对应的Zn²⁺、[Zn(OH)₄]^2-物质的量浓度的对数坐标图。

请结合图中数据回答：
试剂X的化学式为     ；由滤液F到沉淀C过程（一般认为离子浓度低于10^-5mol/L就是沉淀完全），则调节的pH的范围为        。
（3）同学们发现，把MgCl₂溶液蒸发、灼烧所得的白色固体难溶解于水，于是认为其主要成分是MgO。你认为        （填“正确”、“不正确”），原因是（用化学方程式表示）             、             。
（4）由图中c(Zn²⁺)计算Zn(OH)₂的溶度积K_sp=              。

(1)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	、、、Cl^－
阳离子	Al^3^＋、Cu^2^＋、Mg^2^＋、、Na^＋

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

①若Y是盐酸，则溶液中含有的金属阳离子是____________________________，
ab段发生反应的总离子方程式为______________________________________，
表中Oa段与Y溶液反应的离子的物质的量之比为__________[要标明离子符号，如n(Na^＋)]。
②若Y是NaOH溶液，则bc段反应的离子方程式为
_________________________________________________________________。
若不考虑离子的水解因素，忽略H^＋和OH^－的影响，且溶液中只存在4种离子，则它们的离子个数比为____________________________________________[按阳离子在前，阴离子在后，高价在前，低价在后的顺序排列]。
(2)锡为第ⅣA族元素，锡的单质和化合物与某些物质的化学性质上有许多相似之处。已知锡元素具有如下性质：
Sn^4＋＋Sn=2Sn^2＋；
2Sn^2＋＋O₂＋4H^＋=2Sn^4＋＋2H₂O；
2H^＋＋SnOSn(OH)₂Sn^2＋＋2OH^－。
试回答：
①锡溶于盐酸，再向反应后的溶液中通入氯气，有关反应类似于铁的相应变化，试写出有关反应的离子方程式：
___________________________________，________________________________。
②将①中溶液蒸干后继续加热所得固体，变化过程类似于FeCl₃溶液相应的变化，则最后得到的固体物质是(分子式)__________。
③若可用SnCl₂溶液与过量的碱溶液反应的方法制Sn(OH)_2, 该碱是__________。

粗盐中含有CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄以及泥沙等杂质，请回答粗盐提纯的有关问题：
（1）NaCl既属于_______（填酸、碱或盐），也属于______（填强电解质或弱电解质），该分类方法称为_______，NaCl溶液中共含有________种微粒（包含分子和离子）
（2）为了除去可溶性杂质，可以按以下实验步骤进行提纯：①加过量BaCl₂溶液；②加过量NaOH溶液；③加过量Na₂CO₃溶液；④过滤；⑤加适量盐酸．
其中，在步骤②中主要涉及的离子反应方程式是____________________________；步骤①和③能否交换顺序_______（填能或不能）。
（3）将ag粗盐样品溶于水，经过以上一系列提纯操作之后，实验完毕得到bg精盐（不考虑实验过程中操作引起的损耗），下列说法正确的是___________。（N_A表示阿伏加德罗常数）

A．粗盐中Na^+数目为aNA/58.5	B．精盐中NaCl物质的量为b/58.5mol
C．粗盐中NaCl的质量分数为b/a×100%	D．粗盐中关于NaCl的量无法确定

（4）某已滤去泥沙的粗盐经检验不含Na₂SO₄。该粗盐溶于水配成100mL溶液，加入过量稀NaOH溶液后，过滤得到沉淀Mg(OH)₂5.8g，滤液中通入CO₂，得到如下图（横坐标表示通 入CO₂标准状况下的体积，纵坐标表示沉淀的物质的量），回答下列问题：
①b段表示的离子方程式为__________
②100mL溶液中Ca²⁺的物质的量与所加NaOH的物质的量之比为__________
③P点表示的CO₂的体积为__________（标准状况下）。

氧化铜矿石含有CuO和Cu₂(OH) ₂CO₃，还含有Fe₂O₃、FeO和SiO₂等。铜、铁是畜禽所必需的微量元素。某饲料厂联合生产硫酸铜和硫酸亚铁工艺流程如下：

（1）氧化铜矿石粉碎的目的是                                             。
（2）写出“酸浸”中Cu₂(OH) ₂CO₃发生反应的离子方程式                      。
（3）“中和/过滤”中加入CaCO₃的目的是                                 。
（4）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有                     。
（5）加入铁屑的作用是                      、                       。
（6）下表和下图为“烘干粉碎”的试验结果。

硫酸亚铁干燥曲线图

序号	t/h	t/℃	m/g	x
1	3	80	5	4
2	3	160	10	1
3	4	160	10	0.8
4	4	160	5	0
5	5	80	5	3
6	5	160	15	1

 
表2．硫酸铜晶体(CuSO₄·5H₂O)干燥试验表
表2中，m为CuSO₄·5H₂O晶体的质量，x为干燥后所得晶体中结晶水的个数。据此可确定由CuSO₄·5H₂O和FeSO₄·7H₂O脱水得流程中所示产品的适宜工艺条件分别为                   ，                     （分别指出两条件的温度和时间）。

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）

某工厂排出的污水中含有大量的Fe^2＋、Zn^2＋、Hg^2＋三种金属离子。以下是某化学研究性学习小组的同学设计除去污水中的金属离子，并回收绿矾、皓矾(ZnSO₄·7H₂O)和汞的方案。
【药品】NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉
【实验方案】

【问题探究】
(1)步骤Ⅱ所发生反应的离子方程式为                                。
(2)步骤Ⅲ中抽滤的目的是           ，该步骤产生Fe(OH)₃的反应的离子方程式为                                         。
(3)步骤Ⅵ中得到硫酸锌溶液的离子方程式为                                                               。
(4)欲实现步骤Ⅴ，需加入的试剂有       、       ，所涉及的主要操作依次为                                                         。
(5)步骤Ⅳ常用的方法是       ，该步骤是否对环境有影响？       (填“是”或“否”)，如有影响，请你设计一个绿色环保方案来实现步骤Ⅳ的反应：                                                            。
(6)该研究小组的同学在强碱溶液中，用次氯酸钠与Fe(OH)₃反应获得了高效净水剂Na₂FeO₄，该反应的离子方程式为                             。

(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          。

NH₄Al（SO₄）₂是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品，工业上常用铝土矿（主要成分为Al₂O₃）来生产铵明矾NH₄Al（SO₄）₂•12H₂O，其工艺流程图如下

（1）流程图中X的电子式              ， Y为            （填化学式）溶液
（2）反应Ⅱ的离子方程式为                                    
（3）流程中可以循环使用的物质的名称是                         
（4）反应Ⅵ的化学方程式为                                          
（5）对铵明矾NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O高温分解的气体产物的预测不合理的是        。
A．NH₃、N₂、SO₂、H₂O      B．NH₃、SO₃、H₂O
C．NH₃、SO₂、H₂O          D．NH₃、N₂、SO₃、SO₂、H₂O
（6）若同时制取铵明矾和硫酸铝，通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1:1，则投料时铝土矿中Al₂O₃和H₂SO₄的物质的量之比为____。
（7）向硫酸铝铵溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，不可能发生的反应是
A．4NH₄Al(SO₄)₂+3Ba(OH)₂＝2(NH₄)₂SO₄+3BaSO₄↓+ Al₂ (SO₄)₃+2Al(OH)₃↓
B．2NH₄Al(SO₄)₂+4Ba(OH)₂＝(NH₄)₂SO₄+3BaSO₄↓+Ba(AlO₂)₂
C．2NH₄Al(SO₄)₂+3Ba(OH)₂＝(NH₄)₂SO₄+3BaSO₄↓+2Al(OH)₃↓
D．NH₄Al(SO₄)₂+2Ba(OH)₂＝NH₃·H₂O+2BaSO₄↓+ Al(OH)₃↓

（1）二氧化硅与碳高温下反应的化学方程式为                     
上述反应中生成的单质有什么用途：                           （写一条即可）。卞石是硅酸盐，不同类型的卞石中氧原子的物质的量分数相同，由钠卞石化学式NaAlSi₃O₈可推知钙卞石的化学式为          ，请将钠卞石的化学式改写成氧化物的形式：
（2）天然气（主要成分甲烷）含有少量含硫化合物[硫化氢、羰基硫（COS）等]，可以用氢氧化钠溶液洗涤除去．羰基硫用氢氧化钠溶液处理的过程如下（部分产物已略去）：
COSNa₂S溶液H₂          羰基硫分子的电子式为             。反应I除生成两种正盐外，还有水生成，其化学方程式为                         。已知反应II的产物X的溶液中硫元素的主要存在形式为S₂O₃^2﹣，则II中主要反应的离子方程式为             。

某强酸性溶液X中可能含有H⁺、A1³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、CO₃^2－、SO₄^2－、C1^－、NO₃^－ 中的若干种。某研究性小组为了探究其成分，进行了如下实验：

请回答下列问题：
（1）沉淀C的化学式为           ，气体A的化学式为            。
（2）写出向溶液H中通入过量CO₂气体生成沉淀I的离子方程式：             。
（3）通常可以利用KClO在KOH溶液中氧化沉淀G来制备一种新型、高效、多功能水处理剂K₂MO₄。（M为G中的一种元素，K₂MO₄易溶于水）请写出制备过程中的离子方程式（M用具体的元素符号表示）                                 。
（4）无法确定的离子是       ，请设计实验验证该离子是否存在的方法       。

六种短周期元素，_aA、_bB、_cC、_dD、_eE、_fF，已知原子序数大小关系是：a＜e＜c＜b＜f＜d，且a＋b＝(c＋d)/2；六种元素在周期表中的位置关系是：A、B同主族，C、D也同主族；C、E相邻，B、F也相邻。
(1)B、C、D三种元素形成的六原子核的化合物和水反应的离子方程式是：               。
(2)A、C形成的四原子核化合物甲的电子式为       ，该化合物呈弱酸性，试写出这种化合物的电离方程式：               。
(3)写出分别由A、B、C、D四种元素所形成的两种化合物的水溶液相互反应的离子方程式：                                                  。
(4)写出A、C、D形成的六原子核化合物乙的水溶液和甲的水溶液反应的化学方程式：                                                       。
(5)写出E和F形成的化合物和化合物A₂C反应的化学方程式：                        。
(6)A、E形成的四原子核化合物丙容易液化，其原因是：                            。

工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2—和CrO₄^2—，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。该法的工艺流程为

其中第①步存在平衡：2CrO₄^2—（黄色）+2H⁺Cr₂O₇^2—（橙色）+H₂O
（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显           色。
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是     。（选填编号）

A．Cr2O7^2—和CrO4^2—的浓度相同	B．v正(Cr2O7^2—) ="2v" 逆(CrO4^2—)
C．溶液的颜色不变	D．溶液的pH值不变

（3）写出第②步中Cr₂O₇^2－转变为Cr^3＋的离子方程式：                           。
（4）向Cr₂(SO₄)₃溶液中，滴加NaOH，当pH＝4.6时，开始出现Cr(OH)₃沉淀，随着pH的升高，沉淀增多，但当pH≥13时，沉淀消失，出现亮绿色的[Cr(OH)₄]^－离子。其平衡关系如下：

现向0.05mol·L^－1的Cr₂(SO₄)₃溶液50mL中，加入等体积0.6 mol·L^－1的NaOH溶液，充分反应后，溶液中可观察到的现象为      ，溶液中离子浓度由大到小的顺序为       。
（5）在Na[Cr(OH)₄]和Na₂Cr₂O₇混合后的溶液中加入H₂SO₄酸化，铬元素以             形式存在（填写离子符号）。