高中化学磷填空题

(10分)盐酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。请回答下列问题：
（1）常温下，可用铁、铝制的容器盛放浓硫酸，说明浓硫酸具有            性。用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在纸上，纸逐渐变黑，说明浓硫酸具有              性。
（2）硝酸铜是制备Cu-Zn-Al系催化剂的重要原料，工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。下列制备方法符合“绿色化学”思想的是          （填序号）。
① Cu + HNO₃（浓）→ Cu(NO₃)₂            ② Cu + HNO₃（稀）→ Cu(NO₃)₂
③ Cu CuO Cu(NO₃)₂ 
（3）①在100mL 18mol·L^-1的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，测得产生的气体在标准状况下的体积可能是            。

A．40.32L

B．30.24L

C．20.16L

D．13.44L

②若使上述反应①中剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸钠，写出反应的离子方程式                               。
（4）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H₂O₂后，铜片溶解，并且该反应的产物只有氯化铜和水。该反应的化学方程式为                              。

某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知，Al、Al₂O₃、Fe、Fe₂O₃熔点、沸点数据如下：

物质	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔点/℃	660	2054	1535	1462
沸点/℃	2467	2980	2750	--

I.该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。请你设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是       ，反应的离子方程式为                            。
Ⅱ. 实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol·L^－1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题：

（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子为：                   。
（2）在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方为         。
（3）当c=13mL时，原溶液中Fe³⁺与Al³⁺的物质的量之比为                        。

NaNO₂俗称“工业盐”，其外观与食盐相似，易误食而中毒，可通过化学实验加以鉴别。如向NaNO₂的酸性溶液中加入KI固体，析出的碘可以使淀粉溶液变蓝色，据此检验NO₂^—。
请回答下列问题：
（1）写出上述反应的离子方程式                                                 。
（2）日常生活中若需鉴别工业盐和食盐，现有碘化钾淀粉试纸，则还需选用的生活中常见物质的名称为              。
（3）某工厂废切削液中含有2%—5%的NaNO₂，直接排放会造成水污染，但加入下列物质中的某一种就能使NaNO₂转化为不引起污染的N₂，该物质是           ，
a．NaCl                              b．H₂O₂               c．NH₄Cl                 d．浓H₂SO₄
所发生反应的离子方程式为：                                       。

对单质铁溶于稀硝酸的过程如下分析：
（1）当发生的反应Fe+4HNO₃(稀)=Fe(NO₃)₃+NO↑+2H₂O时，n(HNO₃)与n(Fe)的大小关系为                    。（n表示物质的量）
（2）当n(HNO₃)≤8n(Fe)/3时，发生反应的离子方程式为                           
（3）当8n(Fe)/3<n(HNO₃)<4n(Fe)时，发生的反应可表示为aFe+bHNO₃(稀)=cNO↑+dFe(NO₃)₂+eFe(NO₃)₃+fH₂O。
现假设a=16,且b、c、d、e、f均为整数，可得到多组化学计量数（系数）的配比，请将它们填入下表（可不填满，也可以补充）：

组次	a	B	c	d	e	f
一	16		11			22
二	16
三	16
四	16
五	16
六

（本题共12分）
Ⅰ、氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用。回答下列问题：
(1)氮元素原子的L层电子数为          ；
(2) NH₃与NaClO反应可得到肼(N₂H₄)，该反应的化学方程式为                           ；
(3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N₂O₄反应生成N₂和水蒸气。
已知：①N₂(g)+2O₂(g) = N₂O₄(l)         ΔH₁=-19.5kJ∙mol^－1
②N₂H₄(l) + O₂ (g)=N₂(g)+2H₂O(g)  ΔH₂ ="-534.2" kJ·mol^－1
写出肼和N₂O₄反应的热化学方程式                                     ；
(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为             。
Ⅱ、一定质量的液态化合物在标准状况下的一定质量的中恰好完全燃烧,反应方程式为:===冷却后,在标准状况下测得生成物的体积是672 mL,密度是2.56 则:
(1)反应前的体积是          。   (2)化合物的摩尔质量是           。
(3)若分子中X、Y两元素的质量比是3∶16,则X、Y两元素分别为   和    (写元素符号)。

[2012·江苏卷]利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO₂)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO₂)₂，其部分工艺流程如下：
 
（1）一定条件下，NO与NO₂存在下列反应：NO(g)＋NO₂(g) N₂O₃(g)，其平衡常数表达式为K＝________。
（2）上述工艺中采用气—液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)，其目的是_____________  _________；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是__________(填化学式)。
（3）该工艺需控制NO和NO₂物质的量之比接近1∶1。若n(NO)∶n(NO₂)＞1∶1，则会导致______________________   ___；若n(NO)∶n(NO₂)＜1∶1，则会导致_________________________________。
（4）生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO₂)₂会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为______________________________。

X、Y、Z是三种短周期元素，X和Z的质子数之和与Y的质子数相等，Z的电子层数是X的电子层数的2倍。A、B、C、D、E、F是中学化学中的常见物质，它们由上述三种元素中的一种、两种或三种组成，其中A是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，D、E是两种酸，D的钠盐是一种致癌物质，F是一种单质，反应③④均在微生物作用下进行，其转化关系如图所示。

回答下列问题：
（1）Z元素的原子结构示意图为                  。
（2）A的电子式为     ，组成E的各元素的原子半径由大到小的顺序为        （用元素符号表示）。
（3）写出下列反应的化学方程式：①                  ③                       。
（4）A和E反应生成G，Z₂Y是一种麻醉剂，由G在210℃分解生成，该分解反应的化学方程式为      。
（5）常温下，G的水溶液的PH=5，则由水电离的氢离子浓度为     ，离子浓度由大到小的关系      。

(12分)为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如下图所示（加热装置和固定装置均已略去），B为一个用金属丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的双连打气球。

（1）实验时，为在E烧瓶中收集到NO，以便观察颜色，必须事先赶出去其中的空气。其中第一步实验操作                                                 。
如何确定E中空气已被赶尽：__________________________________    。
（2）将A中铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热，在装置A中产生无色气体，其反应的离子方程式为                                            。
（3）如何证明E中收集到的是NO而不是H₂？
______________________________________________________         
一段时间后，C中白色沉淀溶解，其原因是
________________________________________________________      

雄黄(AS₄S₄)和雌黄(As₂S₃)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。根据题意完成下列填空：
（1） As₂S₃和SnCl₂在盐酸中反应转化为As₄S₄和SnCl₄并放出H₂S气体。若As₂S₃和SnCl₂正好完全反应，As₂S₃和SnCl₂的物质的量之比为                 。
（2）上述反应中的氧化剂是              ，反应产生的气体可用             吸收。
（3） As₂S₃和HNO₃有如下反应：As₂S₃+ 10H⁺+ 10NO₃^—=2H₃AsO₄+ 3S+10NO₂↑+ 2H₂O
若生成2mol H₃AsO₄，则反应中转移电子的物质的量为       。若将该反应设计成一原电池，则NO₂应该在                  （填“正极”或“负极”）附近逸出。
（4）若反应产物NO₂与11.2L O₂（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO₃，然后与过量的碳反应，所产生的CO₂的量            （选填编号）。
a．小于0.5 mol    b．等于0.5 mol    c．大于0.5mol    d．无法确定

实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol·L^－1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示（C>0）。试回答下列问题：

（1）写出反应过程中的离子反应方程式：
OC段                                     ，
DE段                                            ，
EF段___________________________________    __________。
（2）硝酸溶液的物质的量浓度为               mol·L^－1
（3）B的值为_________mol，C的值为          mL。

A、B、C、D、E五种物质中含有同一种元素，其相互转化关系如下图所示。其中A、B、C、D在常温下都是气体，B为红棕色。

（1）写出各下列物质的化学式：则A是           D是           。
（2）写出下列反应的化学方程式：
B→C的化学方程式为                                  。
E→C的化学方程式为                                  

短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，并有下列转化关系（反应条件略去）：

已知： a．常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多。
b．甲分子中含10个电子，乙分子含有18个电子。
（1）X的电子式是                                  。
（2）实验室可用下图所示装置（缺少收集装置，夹持固定装置略去）制备并收集甲

①在图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图。
②试管中的试剂是（填写化学式）                         。
③烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是（用电离方程式表示）                   
（3）磷在Z中燃烧可生成两种产物，其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构，丁的化学式是                         。
（4）nmol丁与nmol丙在一定条件下反应，生成4nmol乙和另一化合物，该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的174倍，其化学式是_       ___。

（本题共16分）防治环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。二氧化硫和氮氧化物是大气的主要污染物。
1．将1.5 mol SO₂用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后，假设硫元素不损失，理论上可得到_________________g石膏（CaSO₄•2H₂O）。
2．用CH₄消除NO_x污染的化学方程式为：
CH₄＋4NO → 2N₂＋CO₂＋2H₂O；       CH₄＋2NO₂ → N₂＋CO₂＋2H₂O
现有11.2 L NO₂、NO的混合气体NO_x，将其还原为N₂，需要4.48 L 的CH₄，则混合气体中NO₂、NO的物质的量分别为___________________。（体积都已换算为标准状况）
3．（1）常温下用氧缺位铁酸锌ZnFe₂O_y可以消除NO_x污染，使NO_x转变为N₂，同时ZnFe₂O_y转变为ZnFe₂O₄。若2 mol ZnFe₂O_y与足量NO₂可生成0.5 mol N₂，则y＝_______________。
（2）氧缺位铁酸锌ZnFe₂O_z化学式的氧化物形式为aZnO•bFeO•cFe₂O₃。已知1 mol ZnFe₂O_z最多能使4.0 L（标况）NO_1.4转化为N₂。则上述氧化物形式的化学式可具体表示为______________________________。
4．低温臭氧氧化脱硫脱硝技术可以同时吸收烟气中的氮氧化物和二氧化硫，反应原理是将NO_x氧化成N₂O₅，通过洗涤形成硝酸盐，二氧化硫形成硫酸盐。其主要反应如下：
NO＋O₃ → NO₂＋O₂ ……………………………………………①
2NO₂＋O₃ → N₂O₅＋O₂ …………………………………………②
N₂O₅＋2NH₃＋H₂O → 2NH₄NO₃ ………………………………③
SO₂＋O₃＋2NH₃＋H₂O → (NH₄)₂SO₄＋O₂ ……………………④
某热电厂烟气中平均含NO_x 4.5‰、SO₂ 9.0‰(体积分数)，压缩空气经臭氧发生器变成臭氧空气，其中O₃浓度为90 L/m³，臭氧空气与加湿氨气和烟气混合反应。若流量比为y，请通过计算列出y与x的关系式。

X、Y、Z、W为常见含有相同电子数的离子或分子，其中X有5个原子核，这些微粒与一氧化氮间有如下转化关系（图中部分反应物、产物及反应条件已略去）。

（1）Z →NO反应的化学方程式是：                         
液态 Z与水的电离相似，其中存在的电子数相同的两种微粒是                    。
（2）实验室中检验Z的化学试剂及现象是：

	化学试剂	现象
方法一
方法二

（3）由构成X、Y的三种元素所组成的一种离子化合物，且三种元素原子数之比为2：4：3，该离子化合物是                  （填写化学式）。
（4）一定条件下，Z与一氧化氮或二氧化氮反应均可生成两种很稳定的产物。若有二氧化氮与Z的混合气体20 mL在该条件下反应，实际参加反应的二氧化氮比Z少2 mL，则原混合气体中Z与二氧化氮的体积比是                  。

磷单质及其化合物的有广泛应用。
（1）三聚磷酸可视为三个磷酸分子（磷酸结构式见图）之间脱去两个分子产物，其结构式为                                            。三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为              

（2）次磷酸钠（NaH₂PO₂）可用于化学镀镍。
①NaH₂PO₂中P元素的化合价为            。
②化学镀镍的溶液中含有Ni²⁺和H₂PO₂^-，在酸性等条件下发生下述反应：
（a）

（b）6H₂PO₂^- +2H⁺ = 2P+4H₂PO₃^-+3H₂↑