高中化学碳族元素简介填空题

化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：
查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。
Ⅰ．摩擦剂中氢氧化铝的定性检验。取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。
（1）往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤，滤液中通入过量二氧化碳，请写出通入过量二氧化碳反应的离子方程式是___________，______________。
Ⅱ．牙膏样品中碳酸钙的定量测定。利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C 中生成的BaCO₃沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题：
（2）实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有_________________
（3）C中反应生成BaCO₃的化学方程式是_____________________________________
（4）下列各项措施中，不能提高测定准确度的是________(填标号)。
a．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO₂气体
b．滴加盐酸不宜过快
c．在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d．在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
（5）实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO₃平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为______。
（6）有人认为不必测定C中生成的BaCO₃质量，只要测定装置C在吸收CO₂前后的质量差，就可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是________。

A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质，它们有如图反应关系。根据要求回答问题：

（1）若A是大气中含量最多的气体，C、D是氧化物且会造成光化学污染。写出D转化成C的反应化学方程式           。
（2）若A、B、C分别为C(s)、CO(g)和CO₂(g)，且通过与O₂(g)反应实现图示的转化。在同温同压且消耗含碳物质均为1mol时，反应①、②、③的焓变依次为△H ₁、△H ₂、△H ₃，则它们之间的关系为_______________________（用含△H ₁、△H ₂、△H ₃的代数式表示）
（3）若C为一元强碱且阴、阳离子所含的电子数相同，D为日常生活中常用的调味品，请写出工业上用D制备A的化学方程式__________________________。
（4）若A是应用最广泛的金属。④反应用到A，②、⑤反应均用到同一种气态非金属单质。请简要说明实验室保存D溶液的方法         。

实验室里用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO₄·H₂O），过程如下：

请回答下列问题：
（1）写出过程①中FeS和O₂、H₂SO₄反应的化学方程式：                  。
（2）将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液会腿色的是                     。

A．品红溶液

B．紫色石蕊试液

C．酸性高锰酸钾溶液

D．溴水

（3）过程③中，需要加入的物质是                   （化学式）。
（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、泥三角，还需要的仪器有                    。
（5）过程⑥中，将溶液Z加热到70～80℃,目的是                               。

下图所示各物质是由1～20号元素中部分元素组成的单质或其化合物，图中部分反应条件未列出。已知C、H是无色有刺激性气味的气体，D是一种黄绿色的气体单质，物质J可用于饮水消毒。反应②和④是化工生产中的重要反应，反应⑤是实验室制备气体C的重要方法。

请回答下列问题：
（1）用电子式表示H的形成过程____________________；
（2）写出E溶液与过量I溶液反应的离子方程式______________________________。
（3）实验室还可用C的浓溶液与F制备气体C，反应理由是__________________________________________________。
（4）物质A由三种元素组成，1molA与水反应可生成1molB和2molC，A化学式为__________。

下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如下图所示（部分产物及反应条件已略去）。已知A、B为气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质；E、H、I为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体；M为红褐色沉淀。

请回答下列问题：
（1）B中所含元素位于周期表中第             周期，            族。
（2）A在B中燃烧的现象是                                      。
（3）D+E→B的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量比是        。
（4）G+J→M的离子方程式是                                   。
（5）Y受热分解的化学方程式是                                。

(14分）X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的转化关系如下图所示(水及部分产物已略去）。

（1）若X为金属单质，W是某强酸的稀溶液。X与过量W反应生成Y的离子方程式为_________。向Z溶液中加入某种试剂_______(填试剂名称或化学式)，若出现蓝色沉淀，即可判断Z溶液中阳离子的存在。
（2）若X为非金属单质，W是空气的主要成分之一。它们之间转化的能量变化如图A所示，则X+W→Z的热化学方程式为_______。

（3）若X、Y为正盐，X的水溶液显酸性，W为一元强碱(化学式为MOH)，Z的电离方程式为_______。室温下，若用0．1 mol/L的W溶液滴定V mL 0．1 mol/L HA溶液，滴定曲线如图B所示，则a、b、c、d四点溶液中水的电离程度最大的是______点；a点溶液中离子浓度的大小顺序为______________；取少量c点溶液于试管中，再滴加0．1 mol/L盐酸至中性，此时溶液中除H⁺、OH^-外，离子浓度的大小顺序为______________。
（4）若X为强碱，常温下W为有刺激性气味的气态氧化物。常温时，将Z的水溶液露置于空气中，请在图C中画出其pH随时间(t)的变化趋势曲线图（不考虑水的挥发）。

I：某无色废水中可能含有H^＋、NH、Fe^3＋、Al^3＋、Mg^2＋、Na^＋、NO、CO、SO中的几种，为分析其成分，分别取废水样品100 mL，进行了三组实验，其操作和有关图像如下所示：

请回答下列问题：
（1）根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的离子有：                。
（2）写出实验③图像中沉淀溶解阶段发生的离子反应方程式：                  。
（3）分析图像，在原溶液中c(NH)与c(Al^3＋)的比值为    。NO是否存在？            填（“存在”“不存在”或“不确定”）。
II：现有A、B、C、D、E五种可溶性强电解质，它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。

阳离子	H^+、Na^+、A1^3+、Ag^+、Ba^2+
阴离子	OH^－、C1^－、CO3^2^－、NO3^－、SO4^－

已知：
①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性；
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生；
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C只能与D反应产生沉淀；
④上述沉淀包括难溶物和微溶物。
试回答下列问题：
（1）A溶液呈碱性的原因是                        （用一个离子方程式表示）。
（2）D溶液是          溶液，E溶液是          溶液（均写化学式）。
（3）写出A溶液与E溶液反应的离子方程式：               。

A+B→X+Y+ H₂O(为配平，反应条件略去)是中学常见反应的化学方程式，其中A、B的物质的量之比为1：4．请回答：
（1）若Y是黄绿色气体，则Y的电子式是        ，该反应的化学方程式是          ．
（2）若A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，B的溶液为某浓酸，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是         ．
（3）若A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，且A可溶于X溶液中．
①A元素在周期表中的位置是______（填所在周期和族）；Y的化学式是______．
②含a mol X的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，则被还原的X是______ mol．
（4）若A、B、X、Y均为化合物．A溶于水电离出的阳离子和水作用的生成物可净化水，向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，产生白色沉淀；B的焰色为黄色．则向A中逐滴加入B的离子方程式         ．

A、B、W、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为40，B、W同周期，D、E同周期，A、D同主族，A、W能形成两种液态化合物A₂W和A₂W₂，E元素的周期序数与主族序数相等。
(1)E元素的盐酸盐或硫酸盐可以用来净水，原理是_______________________(文字表述)。
(2)A₂W₂的分子中所含的化学键为________、________，经测定A₂W₂为二元弱酸，其酸性比碳酸的还要弱，请写出其第一步电离的电离方程式___________。
(3)废印刷电路板上含有铜，以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解。现改用A₂W₂和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的，又保护了环境，试写出反应的离子方程式____________________。
(4)元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种氢化物DA，熔点为800℃，DA能与水反应放氢气，若将1 mol DA和1 mol E单质混合加入足量的水，充分反应后生成气体的体积是__________________(标准状况下)。
(5)D的某化合物呈淡黄色，可与氯化亚铁溶液反应。若淡黄色固体与氯化亚铁反应的物质的量之比为1∶2，且无气体生成，则该反应的离子方程式为____________________。
(6)在常温下用气体密度测定BW₂的相对分子质量，实验值比理论值偏________(填 “高”或“低”)，其原因是___________________。

2014年8月3日16时30分在云南省昭通市鲁甸县（北纬27.1度，东经103.3度）发生6.5级地震，震源深度12千米，已致589人遇难。饮用水安全在灾后重建中占有极为重要的地位，某研究小组提取三处被污染的水源进行了如下分析：并给出了如下实验信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质，A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的：

阳离子	K^＋、Na^＋、Cu^2^＋、Al^3^＋
阴离子	SO、HCO、NO、OH^－

为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：
①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液；
②将E溶液滴入到C溶液中，出现白色沉淀，继续滴加沉淀溶解；
③进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃)；
④在各溶液中加入Ba(NO₃)₂溶液，再加入过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀；
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。 
根据上述实验现象填写下列空白：
（1）写出化学式：A          、B________、C          、D________。
（2）将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为________。
（3）写出实验②发生反应的离子方程式_______________________、___________________。
（4）C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理______________________________。

(11分)某固体混合物可能含Al、(NH₄)₂SO₄、MgCl₂、A1Cl₃、FeCl₂、NaCl中的一种或几种，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图(气体体积已换算成标准状况下体积)，回答下列问题：

（1）混合物中是否存在FeCl₂   ___（填“是”或“否”）；
（2）混合物中是否存在(NH₄)₂SO₄    ___（填“是”或“否”），你的判断依据是                    。
（3）写出反应④的离子反应式：                                                 。
（4）请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl₃    ___（填“是”或“否”）,你的判断依据是                                                                      。

有五种摩尔质量均为44g/mol的化合物甲、乙、丙、丁、戊，均由短周期元素组成。对甲的捕获在降低温室气体排放中具有重要的作用。乙为烃，等物质的量的乙与丁充分燃烧产物为甲与水，且生成水的质量前者是后者的2倍，丙在一定条件下分解获得两种单质，两单质放电时反应生成A，A遇空气变成红棕色气体B。戊是一种极不稳定的物质，在1180℃以下不存在。科学家用质谱仪在工业制硅的反应产物中证实了其存在。
（1）丁的分子式             ，甲的电子式                。
（2）若生成戊的反应中氧化产物与还原产物为同一物质，写出生成戊的化学方程式        。
（3）把铁和铜混和物放入一定量B通入水后形成的稀溶液中，反应后过滤，滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出，则滤液中一定含有的溶质是                             。
（4）将0.2mol乙完全燃烧后生成的气体全部缓慢通入300mL某浓度的NaOH溶液中，气体完全被吸收，溶液中NaOH无剩余，则NaOH溶液的浓度为      (若有定值则写具体数值，无定值则写范围)。
（5）将等物质的量A、B的混合物溶于NaOH溶液中得到只含有一种溶质的溶液，此溶质的化学式为             ，设计简单实验方案证明溶液中含有此溶质                      。

已知A、B、C、D是中学化学的常见物质，且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H₂O已略去)。

请回答下列问题：
(1)若A可用于自来水消毒，D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，加热蒸干B的溶液不能得到B，则B的化学式可能是                   ；工业上制取A的离子方程式                     。
(2)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为                       。
(3)若D是氯碱工业的主要产品之一，B有两性，则反应②的离子方程式是      。
(4)若A、C、D都是常见气体，C是导致酸雨的主要气体，则反应③的化学方程式为              。
某同学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中，每隔一定时间测酸雨的pH，发现在起始一段时间内，酸雨的pH呈减小趋势，用离子方程式解释原因：                              。

香料Ⅴ的制备方法如下：

（1）化合物I的分子式为     ，Ⅳ中含氧官能团的名称是     。
（2）化合物I可由经两步反应制得，写出第一步反应的化学方程式                    。
（3）1mol的化合物II和Ⅲ分别与H₂反应，最多消耗H₂的物质的量之比为                。
（4）该工艺中第①步的目的是         。为检验①中CH₃I的碘原子，实验室的操作是：取少量CH₃I于试管中，加入足量的NaOH水溶液，加热充分反应，冷却后加入              ，再加入少量硝酸银溶液。
（5）芳香化合物Ⅵ是Ⅲ的一种无甲基同分异构体，能发生水解反应和银镜反应，Ⅵ的结构简式为      。
（6）一定条件下，化合物Ⅳ与乙二醇发生类似反应④的反应，该有机产物的结构简式为              。

A、B、C、D、E、F、G七种物质间存在如图所示的转化关系，其中A、B、D、G含有同种元素。

已知：A为金属单质，B为红褐色固体，E为密度最小的气体，G为浅绿色的溶液。
D的水溶液为黄色溶液，能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。
在水溶液中D能将某氧化物氧化为F，F是含有三种元素的化合物。请回答下列问题：
（1）构成C物质的元素在周期表中的位置是                ，在短周期主族元素中，该元素与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是               （用元素符号表示）。
（2）D的水溶液呈            性，请用离子方程式解释原因：                  
（3）上述反应中属于置换反应的是             （填序号）。
（4）反应③（即D将某种氧化物氧化为F）的离子方程式：                        
（5）气体C通入KI溶液中，氧化产物为KIO₃，则氧化剂与还原剂物质的量之比为