高中化学磷填空题

2014年10月24日，我国探月工程三期再入返回飞行试验器在西昌卫星发射中心由长征三号丙运载火箭发射升空。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为2KNO₃+ S + 3C ="=" K₂S + N₂ ↑+ 3CO₂ ↑。
①写出该反应的氧化剂：          ；K₂S的电子式为           ；
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：取黑火药爆炸反应后的残留固体，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（S）后又变澄清(SO₄^2－)。请设计实验方案证明该澄清溶液中含有Cl^-：     ；
（2）1947年，研制出第二代聚硫橡胶、高氯酸铵（NH₄C1O₄）、铝粉复合推进剂。高氯酸铵水溶液呈酸性的原因是                       ；（用离子方程式表示）
（3）20世纪60年代，美国大推力火箭使用的是液体推进剂，常用的氧化剂有双氧水、四氧化二氮；可燃物有肼(N₂H₄)、偏二甲肼等。火箭发射时将两种液体分别注入火箭发动机的燃烧室中燃烧。偏二甲肼的系统命名为1,1-二甲基联氨，则它的分子式为     。

现有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液，已知其中稀硫酸的浓度为4mol/L，稀硝酸的浓度为2 mol/L。取10mL混合酸，向其中加入过量铁粉，反应结束后，在标准状况下可收集到的气体成分为       、       ；体积分别是       L、       L。（假设HNO₃只被还原为NO）

(12分) 肼（N₂H₄）又称联氨，是一种可燃性液体，其燃烧热较大且燃烧产物对环境无污染，故可以用作火箭燃料。
（1）肼—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。该电池放电时，通入肼的一极为     极，该极的电极反应式是                                  。电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将          （填“增大”、“减小”、“不变”）。
（2）肼用亚硝酸（HNO₂）氧化可生成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977。写出肼与亚硝酸反应的化学方程式                                                         
（3）肼和四氧化二氮作火箭推进剂，两者反应产物是氮气和水。当反应生成28.0kg还原产物时，计算参加反应的肼的质量               (写出计算过程) 。

根据反应3Cu＋8HNO₃(稀)=3Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O，回答下列问题：
（1）还原剂是________，还原产物是________，氧化剂是________，氧化产物是________。
（2）还原剂与还原产物的物质的量之比是________。
（3）当有8 mol HNO₃参加反应时，被氧化的物质的质量为________g，反应中转移的电子的物质的量为________  mol。

NH₃是工业生产中的重要化工原料，也是高中化学非常重要的化合物，高考的热点内容。
（1）请写出实验室制取NH₃的化学方程式                                      ；
（2）为了快速得到大量的NH₃，可通过浓氨水和固体氧化钙作用获得，分析其中的原因              
                                                  （用离子方程式和简要的文字说明）；
（3）用排空气法收集到的氨气是相同条件下氢气密度的10.5倍,用此氨气做喷泉实验,液体上升到容器容积的_________,若外界条件为标准状况,所得氨水的物质的量浓度为________；
（4）科学家利用氨气在纯氧中燃烧，可生成N₂和水的原理。设计成NH₃—O₂燃料电池，碱性条件下该电池负极电极反应为：                                 。

NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
（1）NOx能形成酸雨，写出NO₂转化为HNO₃的化学方程式：                       。
（2）汽车发动机工作时会引发N₂和O₂反应，其能量变化示意图如下:

①写出该反应的热化学方程式：                                  。
②随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是_              。
（3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO_X的排放。
①当尾气中空气不足时，NO_X在催化转化器中被还原成N₂排出。写出NO被CO还原的化学方程式：
_                                    。
②当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NO_X生成盐。其吸收能力顺序如下：₁₂MgO <₂₀CaO <₃₈SrO<₅₆BaO。原因是              ，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NO_X的吸收能力逐渐增强。
（4）通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下：

①Pt电极上发生的是           反应（填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式：                            。

铜既能与稀硝酸反应，也能与浓硝酸反应，当铜与一定浓度硝酸反应时，可将方程式表示为：Cu+HNO₃→Cu(NO₃)₂+NO↑+NO₂↑+H₂O (方程式未配平)
（1）硝酸在该反应中表现出的性质是_____，该反应的还原产物是_____。
（2）0.4molCu被硝酸完全溶解后，硝酸得到的电子数是_____，如果得到的NO和NO₂物质的量相同，则参加反应的硝酸的物质的量是_____mol。
（3）0.3molCu被另一浓度的硝酸完全溶解后，如果此时产生的NO和NO₂气体总体积在标准状况下为8.96 L，则被还原的硝酸的物质的量是_____ mol，参加反应的硝酸的物质的量是_____mol，产生的混合气体中NO和NO₂体积比为_______。

氮是一种重要的非金属元素，可以形成多种不同类型的化合物，请根据要求回答下列问题：
（1）表示阿伏加德罗常数的数值，69g和的混合气体中含有__________个氧原子；2L 0.6 mol/L溶液中含_________个离子。
（2）三氟化氮()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：、和，
① 写出该反应的化学方程式            ．
若反应中生成0.15 mol ，转移的电子数目为________个．
②三氟化氮可由氨气和氟气反应得到：；据题意推测，，三种气体中，氧化性由强到弱的顺序为____________________
③是一种无色、无臭的气体，一旦泄漏，可以用溶液喷淋的方法减少污染，其产物除、、外，还肯定有_____________(填化学式)．
（3）氨和联氨（）是氮的两种常见化合物，制备联氨可用丙酮为催化剂，将次氯酸钠与氨气反应，该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1，写出该反应的化学方程式            。

短周期元素N、Na、Al形成的物质在工农业生产、生活中应用广泛。
（1）Al在元素周期表中的位置为       ；其原子半径比Na     （填“大”或“小”）。
（2）Al单质在空气中不易腐蚀，原因是其表面形成了一种致密的且熔点高的化合物。该化合物的晶体类型为         ；该化合物遇酸碱易被腐蚀，请写出它与NaOH溶液反应的离子方程式              。
（3）NH₃的电子式为       ；NH₃在同族元素形成的氢化物中具有较高的沸点，其原因是        。
（4）标准状况下22.4L NH₃与0.5L 1mol/L 氮元素的最高价氧化物的水化物反应，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是                                    。
（5）NF₃是一种新型电子材料，常温下为稳定气体，它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和某种物质。请写出反应的化学方程式                       。

（1）滑石一种硅酸盐矿物，其化学式为Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂，用氧化物的形式表示为           。
（2）除去下列物质中所含杂质（括号内为杂质），写出除去杂质的试剂。
①Fe₂O₃(Al₂O₃)              ②NO(NO₂)             
③Cl₂ (HCl)                ④FeCl₃ (FeCl₂)            
（3）用铝箔包裹0.1mol金属钠，用针扎若干小孔，放入水中，完全反应后，用排水取气法收集到标准状况下气体的体积是_________（填字母序号）
a．1.12L          b．＞1.12L          c．＜1.12L

NO分子曾因污染空气而臭名昭著，但随着其“扩张血管、免疫、增强记忆”功能的发现，现在成为当前生命科学研究中的“明星分子”，回答下列问题：
（1）NO的危害在于           。
a．破坏臭氧层               b．参与酸雨和光化学烟雾的形成
c．与人体内血红蛋白结合     d．当它转化为N₂后使空气中O₂含量降低
（2）NH₃与氧气反应可生成NO，化学方程式为            ；若参加反应的NH₃为6 mol，则反应中转移了__________mol电子。
（3）一定条件下NO可转化为N₂O和另一种红棕色气体，化学方程式为            。
（4）将0.05molNO和0.03molO₂气体混合再以适当的速率缓慢通入盛有100mL水的集气瓶中，最终所得溶液中溶质的物质的量浓度为（设溶液体积变化忽视不计）                    。

现有一定量铝粉和铁粉的混合物与一定体积稀硝酸充分反应，反应过程中无气体放出（硝酸的还原产物是NH₄NO₃）。在反应结束后的溶液中，逐滴加入2mol∙L^-1的NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积（mL）与产生沉淀的物质的量的关系如图所示。

（1）写出OA段反应的离子方程式：____________________________。
（2）B点时溶液中含有溶质的化学式为____________。
（3）a的数值为__________。
（4）原硝酸溶液中HNO₃的物质的量为__________mol。

氮元素在自然界中存在多种价态，结合题干回答下列问题：
23．氮元素原子核外有              个未成对电子，最外层有              种能量不同的电子。
24．氮和磷是同主族元素，下列能说明二者非金属性相对强弱的是              (填编号)。
a．NH₃比PH₃稳定性强
b．氮气与氢气能直接化合，磷与氢气很难直接化合
c．硝酸显强氧化性，磷酸不显强氧化性
d．氮气常温是气体，磷单质是固体
25．已知，氯胺NH₂Cl熔点-66℃，NH₄Cl熔点340℃，氯胺的电子式为           ，从物质结构的角度解释两者熔点相差较大的原因            。
26．NH₂Cl比HClO稳定性高，易水解，因水解后能产生可杀菌消毒的物质而成为饮用水的缓释消毒剂，NH₂Cl发生水解的化学方程式为        。
27．工业上利用铝粉除去含氮废水中的NO₃^－，当控制溶液pH在10.7左右时，反应过程中生成AlO₂^－、氮气和氨气，若氮气和氨气的体积比为4:1，则还原剂和氧化剂的物质的量之比为        ，若氮气和氨气的体积比为1:1，则除去0.1mol NO₃^－，消耗铝______g。

（共16分）
（1）在标准状况下，由CO₂和SO₂组成的混合气体8.96L，质量是23.6g。此混合物中CO₂和SO₂的物质的量比是  ①   ，SO₂的体积分数是  ②   ， S和O的原子个数比是   ③   。
（2）现有200 ml Fe₂(SO₄)₃的溶液中含Fe³⁺ 5.6g，则溶液中SO₄^2－的物质的量浓度是   ④        。
（3）在反应：3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O中，得电子的物质是    ⑤     ，参加反应HNO₃的和被还原的HNO₃分子个数比为   ⑥     ，当生成的NO在标准状况下的体积为11.2L时，该反应转移的电子的物质的量为   ⑦    mol。

(原创) (14分)通过对模型、图形、图表的观察，获取有关信息是化学学习的一种重要能力。请按要求回答下列问题：

（1）图1是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。
①Y元素在元素周期表中的位置为               。
②气态氢化物的稳定性：X_____(填“＞”“＜”)Y。
③这五种元素形成的简单离子中，离子半径最大的是_______(填离子符号)。
④Z的氢化物ZH可以和水发生氧化还原反应，其反应方程式为                 。
（2）图2是甲、乙、丙、丁四种物质的转化关系，其中每一步都能一步实现的是__________

	甲	乙	丙	丁
A	FeCl3	FeCl2	Fe2O3	Fe(OH)3
B	Cu	CuO	CuSO4	CuCl2
C	NO	HNO3	NO2	NH3
D	Si	Na2SiO3	SiO2	SiF4

（3）图3表示将足量的CO₂不断通入NaOH、Ba(OH)₂、NaAlO₂的混合溶液中，生成沉淀与通入CO₂的量的关系，则ab段发生反应的离子方程式为_______________________________