高中化学有关有机物分子式确定的计算填空题

将高锰酸钾逐滴加入到硫化钾溶液中发生如下反应，其中K₂SO₄和S的物质的量之比为3∶2。完成下列化学方程式：
（1）_____KMnO₄＋______K₂S＋______KOH ===______K₂MnO₄＋______K₂SO₄＋______S↓＋_____
（2）若生成5.44 g单质硫，反应过程中转移电子的物质的量为________；若反应中有22 mol电子转移，则生成K₂SO₄和S的物质的量之比为__________。

如下图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向（乙）中滴入酚酞溶液，在F极附近显红色。则以下说法正确的是

（1）电源B极是________极（填“正”或“负”）
（2）（甲）、（乙）装置的C、D、E、F电极均有单质生成，其物质的量比为
（3）欲用（丙）装置给钢镀银，G应该是_______（填电极材料），电镀液选_______溶液
（4）电解一段时间后，加入何种物质能使溶液恢复到原来浓度，甲应加入_________乙应加入__________。
（5）室温下，若从电解开始到时间为t时，若（甲）中某一电极增重0.64g，（乙）溶液的体积为200mL，则（乙）溶液的pH为_________。

北京市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明：

产品标准	GB5461
产品等级	一级
配料	食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量(以I计)	20～50 mg/kg
分装日期
分装企业

（1）碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应，配平化学方程式（将化学计量数填于空白处）：    ___KIO₃＋___KI＋___H₂SO₄ =___K₂SO₄＋___I₂＋___H₂O
（2）上述反应生成的I₂可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na₂SO₃稀溶液，将I₂还原，以回收四氯化碳。
①Na₂SO₃稀溶液与I₂反应的离子方程式是_____________________________________。
②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为：
a．将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中；
b．加入适量Na₂SO₃稀溶液；
c．                          
d．分离出下层液体。
请补充填写上述操作步骤c处应进行的操作。
（3）已知：I₂＋2S₂O₃^2－ = 2I^－＋S₄O₆^2－。某学生测定食用精制盐的碘含量，其步骤为：
a．准确称取w g食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；
b．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO₃与KI反应完全；
c．以淀粉溶液为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为2.0×10^－3 mol/L的Na₂S₂O₃溶液12.0 mL，恰好反应完全。
①判断c中反应恰好完全依据的现象是___________________________________。
②b中反应所产生的I₂的物质的量是________mol。
③根据以上实验和包装袋说明，所测精制盐的碘含量是(以含w的代数式表示)_________mg/kg。

(16分)金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”,常见化合价为+4。它是空间技术、航海、化工、医疗上不可缺少的材料。
Ⅰ．工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO₃)制备金属钛的一种工艺流程如下图(部分产物略去)：

（1）步骤①反应的化学方程式为：2FeTiO₃ + 6C + 7Cl₂高温2FeCl₃ + 2TiCl₄ + 6CO,还原剂是     。
（2）步骤②分离出TiCl₄的方法,利用了TiCl₄与FeCl₃       的不同。
（3）步骤④反应的化学方程式为____________,该反应在氩气中进行的理由是____ ______。
（4）绿色化学提倡物料循环。以上流程中,可用于循环的物质除Cl₂、Mg外,还有__________。
II． 工业上也可用TiO₂通过下述两种方法制备金属钛：
方法一：先将TiO₂氯化为TiCl₄,再还原得到Ti。
（5）氯化反应TiO₂ (s) +2Cl₂ (g)TiCl₄(l) + O₂ (g)无法自发正向进行,在反应器中加入碳,则在高温条件下反应可顺利进行。试从化学平衡角度解释,往氯化反应器中加碳的原因：               。
方法二：以熔融盐为电解液电解TiO₂获得Ti。其中碳块为阳极,电极反应式为：2O²ˉ4eˉ＝O₂↑；TiO₂作阴极，被还原。
（6）阴极的电极反应式为               。
（7）电解过程中需定期向电解槽中加入碳块的原因是                     。

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。

MnO₂与过量固体KOH和KClO₃在高温下反应，生成锰酸钾（K₂MnO₄）和KCl，K₂MnO₄溶液经酸化后转化为MnO₂和KMnO₄。一种MnO₂制备KMnO₄的方法如下：

（1）写出“溶化氧化”的化学反应方程式：                       ；
（2）从溶液②中得到KMnO₄粗晶体的方法是                       ；
（3）上述流程中可以循环使用的物质是                       ；
（4）理论上（若不考虑制备过程中的损失与物质循环）1mol MnO₂可制的   mol KMnO₄；
（5）已知293K时醋酸钾的溶解度为217g，硫酸钾的溶解度为11.1g，请解释酸化过程中采用醋酸而不采用盐酸或硫酸的原因：
①不采用盐酸的原因：                                  ；
②不采用硫酸的原因：                                  。
（6）采用上述流程制备KMnO₄产率并不高，为提高产率，还可以采用以下两种方法：
①在K₂MnO₄溶液中通入氯气，写出该反应的离子方程式                      ；
②电解K₂MnO₄溶液，电解的总反应离子方程式为                。

Q、W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大。W原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，Q、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X是地壳中含量最高的金属元素，Z能形成红色（或砖红色）的Z₂O和黑色的ZO两种氧化物。以下问题均有化学用语回答
（1）Q单质的电子式为_______。W、X、Y的离子半径由大到小的顺序为____（用离子符号回答）。
（2）X和Y组成的化合物放入水中反应的化学方程式是______________________________。
（3）Na₂Y溶液中离子浓度由大到小的顺序为____________________________________________。
（4）ZO在高温下被Q的简单气态氢化物还原为Z单质，写出反应的化学方程式____________。
（5）ZCl₂溶液中混有FeCl₃杂质时，可加入_____________（填试剂）调节pH＝_________，再过滤。已知：Fe(OH)₃的Ksp＝10^-35，化学上认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10^-5mol/L时，沉淀就达完全。
（6）工业上可用高温条件下Z₂Y + O₂＝2Z + YO₂来冶炼金属Z，生成1molZ时转移____mol电子。

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）。

是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。
（1）某小组拟在同浓度的催化下，探究浓度对分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30% 、0.1、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器
①写出本实验分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：

②设计实验方案：在不同浓度下，测定（要求所测得的数据能直接体现反应速率大小）。
③设计实验装置，完成下图的装置示意图。

④参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案（列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示）。

（2）利用图和中的信息，按图装置（连能的、瓶中已充有气体）进行实验。可观察到瓶中气体颜色比瓶中的（填"深"或"浅"），其原因是。

(16分) 以电解法生产金属锰产生的阳极泥中，其锰含量高达40%～50%，主要成分为MnO₂的水合物，且含有显著量的Pb²⁺、Sn²⁺等重金属杂质。本工艺采用的木屑富含的纤维素在较浓硫酸的作用下膨胀、水解生成还原糖，酸性条件下，可与二氧化锰反应生成可溶性的硫酸锰。


（1）工业上电解硫酸锰的水溶液生产金属锰，阳极的电极反应式为             。
（2）写出木屑水解反应的化学方程式：                          。配平浸出步骤反应方程式C₆H₁₂O₆ +   MnO₂ +   H₂SO₄→   MnSO₄ +    CO₂  +    H₂O
（3）若取消除酸操作步骤，将会产生      气体（填化学式）而污染环境；
（4）本工艺的一种副产品是重要的农业生产资料，写出其化学式         ；
（5）取一定量的阳极泥进行实验分析，得到如下图像。硫酸的最合适用量为      mL，若再增加硫酸的用量，将会导致        （填化学式）的消耗量增大。

（6）某阳极泥中MnO₂（相对分子质量为87）的质量分数为50.0%，将174g该阳极泥与320g36.5%的浓盐酸混合加热，则产生的氯气在标准状况下应少于    L。（假设阳极泥中的其它成分不参与反应）

【化学——选修2：化学与技术】
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，该反应的离子方程式为               ；
（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

X、Y、Z、W、P为短周期的主族元素，其原子序数依次增大。Y、Z、W、P位于同一周期。X 元素形成的单质是自然界中含量最多的气体，1mol Y的单质分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应生成的气体在标况下均为33.6L。W的原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：8，X的原子序数是Z的原子序数的一半。
(1)Y在周期表中的位置是________；X的氢化物与P的氢化物接近时的现象是_________。
(2)W与P可形成原子个数比为1：2的化合物，其电子式为__________。
(3)Y与P形成的化合物溶液显____性；用离子反应方程式表示显这种性质的原因________________。
(4)Z、W、P三种元素的气态氢化物稳定性由高到低的顺序是______________________（填化学式）。
(5)X的三氟化物是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体，但在潮湿的环境中能与水发生反应生成无色气体，遇空气变为红棕色。写出此三氟化物与水反应的化学反应方程式_____，若0.6mol X的三氟化物完全与水反应，则转移的电子总数约为_________个。

镍是一种十分重要的有色金属,但粗镍中一般含有Fe、Cu及难与酸、碱溶液反应的不溶性杂质而影响使用。现对粗镍进行提纯，具体的反应流程如下：

已知：
①2Ni₂O_3(黑色) 4NiO_(暗绿色) + O₂↑
②

物质	CuS	Cu(OH)2	Ni(OH)2	NiS
Ksp	8.8×10^－36	2.2×10^－20	5.48×10^-16	3.2×10^-19

 
根据信息回答： 
（1）₂₈Ni在周期表中的第      周期；镍与稀硝酸反应的离子方程式为                                                      。实验表明镍的浸出率与温度有关，随着温度升高镍的浸出率增大，但当温度高于70℃ 时，镍的浸出率又降低，浸出渣中Ni(OH)₂含量增大，其原因为                                            ；
（2）在溶液A的净化除杂中，首先将溶液A煮沸，调节PH=5.5，加热煮沸5min,静置一段时间后，过滤出Fe(OH)₃。为了得到纯净的溶液B还需要加入以下物质      进行除杂（填正确答案标号）。
A、NaOH       B、Na₂S        C、H₂S         D、NH₃﹒H₂O
（3）已知以下三种物质的溶解度关系：NiC₂O₄>NiC₂O₄·H₂O> NiC₂O₄·2H₂O。则操作I、II名称是         、      ； D生成E的化学方程式为                       。
（4）1molE经上述流程得到纯镍，理论上参加反应的氢气为         mol。
（5）测定样品中的镍含量的基本思路是将Ni²⁺转化为沉淀，通过测量沉淀的质量进一步推算Ni含量。已知Ni²⁺能与CO₃^2-，C₂O₄^2-、S^2-等离子形成沉淀，但测定时常选用丁二酮肟（C₄H₈N₂O₂）作沉淀剂，生成分子式为C₈H₁₄N₄O₄Ni的鲜红色沉淀。从实验误差角度分析主要原因为：                                                  。

LiBH₄为近年来储氢材料领域的研究热点。
（1）反应2LiBH₄=2LiH＋2B＋3H₂↑，生成22.4 L H₂(标准状况)时，转移电子的物质的量为     mol。
（2）下图是2LiBH₄/MgH₂体系放氢焓变示意图，则：
Mg(s)＋2B(s)=MgB₂(s) △H＝         。

（3）采用球磨法制备Al与LiBH₄的复合材料，并对Al－LiBH₄体系与水反应产氢的特性进行下列研究：
①如图为25℃水浴时每克不同配比的Al－LiBH₄复合材料与水反应产生H₂体积随时间变化关系图。由图可知，下列说法正确的是     (填字母)。

a．25℃时，纯铝与水不反应
b．25℃时，纯LiBH₄与水反应产生氢气
c．25℃时，Al－LiBH₄复合材料中LiBH₄含量越高，1000s内产生氢气的体积越大
②如图为25℃和75℃时，Al－LiBH₄复合材料[ω(LiBH₄)＝25%]与水反应一定时间后产物的X－射线衍射图谱(X－射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。

从图中分析，25℃时Al－LiBH₄复合材料中与水完全反应的物质是            (填化学式)，产生Al(OH)₃的化学方程式为                  。
（4）如图是直接硼氢化钠－过氧化氢燃料电池示意图。该电池工作时，正极附近溶液的pH         (填“增大”、“减小”或“不变”)，负极的电极反应式为                         。

镁是海水中含量较多的金属，镁、镁合金及其镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛。
（1）Mg₂Ni是一种储氢合金，已知：
Mg(s) + H₂(g)=MgH₂(s) △H₁=－74.5kJ·mol^－1
Mg₂Ni(s) + 2H₂(g)=Mg₂NiH₄(s) △H₂=－64.4kJ·mol^－1
Mg₂Ni(s)+2MgH₂(s) = 2Mg(s)+Mg₂NiH₄(s)  △H₃
则△H₃ =               kJ·mol^－1。
（2）工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁。其中氯化镁脱水是关键工艺之一，一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是：先将MgCl₂·6H₂O转化为MgCl₂·NH₄Cl·nNH₃（铵镁复盐）,然后在700℃脱氨得到无水氯化镁，脱氨反应的化学方程式为               ；电解熔融氯化镁，阴极的电极反应式为               。
（3）储氢材料Mg(AlH₄)₂在110-200°C的反应为：Mg(AlH₄)₂=MgH₂ +2A1+3H₂↑每生成27gAl转移电子的物质的量为               。

（4）工业上用MgC₂O₄·2H₂O热分解制超细MgO，其热分解曲线如图。
图中隔绝空气条件下B→C发生反应的化学方程式为               。

（5）一种有机镁化合物可用于制造光学元件的涂布液，化学式可表示为：，它可发生如下反应：
ROH与B的核磁共振氢谱如下图:

ROH由C、H、O、F四种元素组成的含氟有机物，分子中只有1个氧原子，所有氟原子化学环境相同，相对分子质量为168，则ROH的结构简式为               ； B的结构简式为               。