高中化学探究物质的组成或测量物质的含量填空题

已知NaOH与NaHCO₃发生反应的方程式为：

Ⅰ．实验室用氢氧化钠固体配制的NaOH溶液，回答下列问题：
（1）下列操作的顺序是（每项限选一次）_____________。

A．称量

B．溶解

C．洗涤

D．定容

E．转移   
F．摇匀   
G．冷却
（2）若容量瓶中有少量蒸馏水，所配溶液的浓度将_____________；（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
（3）在定容操作时，俯视容量瓶刻度线，则所配溶液的浓度将_____________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
Ⅱ．在溶液中加入一定量的常见纯净物X，恰好使其转化为只含Na₂CO₃溶质的溶液，实现转变的物质X有多种，请回答下列问题：
（1）请填写下表空白。

编号	①	②	③	④
X的化学式		NaOH	Na2O2
加入X的质量（g）	9.2		15.6

（2）反应后，溶液中的Na^＋的物质的量均为_____________mol。
（3）在①~④中，所得Na₂CO₃溶质的质量分数相等的是_____________（填编号）。

已知：Pb的化合价只有＋2、＋4，且＋4价的Pb具有强氧化性，能氧化浓HCl生成Cl₂；PbO₂不稳定，随温度升高按下列顺序逐步分解：
PbO₂→Pb₂O₃→Pb₃O₄→PbO。
现将amol PbO₂加热分解，收集产生的O₂；向加热后所得固体中加入足量的浓盐酸，收集产生的Cl₂。加热反应后所得固体中，Pb^2＋占Pb元素的物质的量分数为x；两步反应中收集的O₂和Cl₂的物质的量之和为y mol。
试回答下列问题：
（1）试写出Pb₂O₃与浓盐酸反应的化学方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（2）通过计算确定y与a、x的函数关系式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（3）若两步反应中O₂和Cl₂的物质的量之比为5∶3，则剩余固体中含有的物质为＿＿＿；其物质的量之比为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略)：
Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO₄·7H₂O。
Ⅱ.将FeSO₄·7H₂O配制成溶液。
Ⅲ.FeSO₄溶液与稍过量的NH₄HCO₃溶液混合，得到含FeCO₃的浊液。
Ⅳ.将浊液过滤，用90 ℃热水洗涤沉淀，干燥后得到FeCO₃固体。
Ⅴ.煅烧FeCO₃，得到Fe₂O₃固体。
已知：NH₄HCO₃在热水中会分解。
（1）Ⅰ中，加足量的铁屑除去废液中的Fe^3＋，该反应的离子方程式是        。
（2）Ⅱ中，需加一定量酸，该酸最好是            。运用化学平衡原理以及离
方程式简述该酸的作用                                                。
（3）Ⅲ中，生成FeCO₃的离子方程式是                                   。若FeCO₃浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是                         。
（4）Ⅳ中，通过检验SO₄^2-来判断沉淀是否洗涤干净，检验SO₄^2-的操作是
（5）已知煅烧FeCO₃的化学方程式是4FeCO₃＋O₂ =2Fe₂O₃＋4CO₂。现煅烧464.0 kg的FeCO₃，得到316.8 kg产品。若产品中杂质只有FeO，则该产品中Fe₂O₃的质量是       kg。

(12分) 硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域．工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO，另含ZnSiO₃、FeCO₃、CuO等)生产ZnSO₄·7H₂O的一种流程如下：

（1）步骤Ⅰ包括酸浸和过滤两个操作。
①酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是      。
②过滤时为防堵塞，过滤装置需常用NaOH溶液清洗，其清洗原理是     (用化学方程式表示)。
（2）步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe(OH)₃和MnO(OH)₂两种沉淀，该反应的离子方程式为      。
（3）步骤Ⅲ所得滤渣Z的主要成分是     。
（4）取28.70 g ZnSO₄·7H₂O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如下图所示。

①步骤Ⅳ中的烘干操作需在减压条件下进行，其原因是   。
②在图中C点，680 ℃时所得固体的化学式为   (填字母序号)。
a．ZnO        b．ZnSO₄       c．ZnSO₄·H₂O        d．Zn₃O(SO₄)₂

(12分)某强酸性溶液X中仅含有Ba^2＋、Al^3＋、NH₄^＋、Fe^2＋、Fe^3＋、CO₃^2－、SO₃^2－、SO₄^2－、Cl^－、NO₃^－中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：

根据以上信息，回答下列问题:
（1）仅根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有的阳、阴离子分别是_____________。
（2）用离子方程表达下列反应:
①中生成气体A:___________                           __。
②中生成溶液H:____________                           _。
（3）若②中所用氢氧化钠浓度为2mol/L，当加入l0 ml时开始产生沉淀，55 ml时沉淀的量达到最大值0.03 mol，继续滴加沉淀的量保持不变，随后再滴加沉淀部分溶解，到60ml时沉淀的量降为0.025 mol且保持不变，则原溶液中c（Fe²⁺）为___________mol/L、c（Fe³⁺）为___________mol/L、c（Cl^-）为___________mol/L。(若有些离子不存在，请填0 mol/L)

向一定量MgCl₂、AlCl₃溶液中滴加常用试剂NaOH与盐酸（t时刻之前滴加的试剂a，t时刻之后改滴试剂b），沉淀的物质的量y (mol)与试剂体积x (mL)间的关系曲线如图所示。试回答：

（1）AB段所表示的反应的离子方程式是                                                ；
CD段所表示的反应的离子方程式是                                     。
（2）若向B处生成的溶液中通入足量二氧化碳气体，反应的离子方程式是                        。
（3）a是______________，且c(a)∶c(b)＝_______________
（4）原混合液中，c(Al³⁺)∶c(Mg²⁺)∶c(Cl^-)＝_____________________
（5）纳米氧化铝在陶瓷材料、电子工业、生物医药等方面有广阔的应用前景，它可通过硫酸铝铵晶体热分解得到。取4.53 g硫酸铝铵晶体【Al₂(NH₄)₂(SO₄)_n·24H₂O，相对分子质量为906】加热分解，最终剩余0.51 gAl₂O₃固体。加热过程中，固体质量随时间的变化如下图所示。

试通过计算确定400℃剩余固体成分的化学式                             。（写出计算过程）

铝是第二金属，是地壳中含量最多的金属，用途广泛。
51．将某铝土精矿R(Al₂O₃、Fe₂O₃)粉末48.8g加入含1mol NaOH的溶液中，发生的反应为：
Al₂O₃(s)+2NaOH(aq)+ 2H₂O(l)→2NaAl(OH)₄(aq)
充分反应后，过滤、洗涤、干燥，得到8.0g固体，则该精矿Al₂O₃的质量分数为     （精确到0.001）。
往滤液中通入CO₂，发生的反应为:2NaAl(OH)₄ + CO₂→2Al(OH)₃↓+Na₂CO₃+ H₂O
若生成0.5 mol Na₂CO₃，则生成Al(OH)₃     mol。
52.有反应Al₂O₃(s)+ Na₂CO₃(s)2NaAlO₂(s)+ CO₂(g)
2NaAlO₂(aq)+ CO₂(g) +3H₂O→2Al(OH)₃↓+Na₂CO₃
若以铝土精矿R和Na₂CO₃为原料，除得到Al₂O₃外，还得到“赤泥”，其成分为（金属元素均以氧化物形式表示）：

	Al2O3	Fe2O3	Na2O
质量分数	0.065	0.850	0.029

每1t铝土精矿生产时：
得到的赤泥       t（精确到0.001，下同）；
可制得Al₂O₃得       t；
需要补充购买Na₂CO₃       kg。
53.取a g Al₂O₃加入溶质的质量分数为b的硫酸溶液中，充分反应后再往溶液加入一定量的(NH₄)₂SO₄，加热、搅拌，冷却后全部溶液正好转化为45.3 g铝铵矾晶体[NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O，式量：453]，则a=           ；b=               （精确到0.001）.

我国某地利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功。具体生产流程如下：

（1）操作a的名称是       。制硫酸工艺中净化SO₂窑气的目的是                  。
（2）装置B中生成两种酸式盐，它们的化学式分别是                     。
（3）制硫酸所产生的尾气除了含有N₂、O₂外，还含有SO₂、微量的SO₃和酸雾。能用于测定硫酸尾气中SO₂含量的是              。（选填字母）

A．NaOH溶液、酚酞试液	B．氨水、酚酞试液
C．碘水、淀粉溶液	D．KMnO4溶液、稀H2SO4液

（4）SO₂可转化为硫酸盐。现有一种硫酸盐的化学式为Fe₂(SO₄)₃·x(NH₄)₂SO₄·yH₂O。现称取该复盐2.410g，加入过量的NaOH溶液并加热，生成的气体用100mL 0.0500 mol·L^―1硫酸吸收，多余的硫酸用0.2000 mol·L^―1的NaOH溶液滴定，消耗NaOH溶液25.00mL。再将等质量的复盐溶于水配成溶液，加足量BaCl₂溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，最后得白色沉淀2.330g。试列出计算过程确定该复盐的化学式。

铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：

已知：①铝土矿的主要成分是Al₂O₃，此外还含有少量SiO₂、Fe₂O₃等杂质；
②溶液中的硅酸钠与四羟基合铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为：
2Na₂SiO₃＋2Na[Al(OH)₄]===Na₂Al₂Si₂O₈↓＋4NaOH＋2H₂O
回答下列问题：
（1）写出铝土矿中Al₂O₃与氢氧化钠溶液反应的化学方程式                      。
（2）过滤操作用到的玻璃仪器除了烧杯外，还有                   。
（3）滤渣A的主要成分为                   ；滤渣A的用途是                    （写一种）。
（4）在流程第三步“酸化”中，加入的最佳物质A是___________。理由是_______  ________  。
（5）将a g镁铝合金投入100mL、1mol/L的盐酸中，金属完全溶解，再加入200mL、1mol/L NaOH溶液，沉淀恰好达到最大值，质量为（a+1.7）g，镁铝合金与盐酸反应时转移的电子数为          。

（选做题12分）
以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）：
Ⅰ．从废液中提纯并结晶出FeSO₄·7H₂O。
Ⅱ．将FeSO₄·7H₂O配制成溶液。
Ⅲ．FeSO₄溶液与稍过量的NH₄HCO₃溶液混合，得到含FeC0₃的浊液。
Ⅳ．将浊液过滤，用90℃热水洗涤沉淀，干燥后得到FeC0₃固体。
ⅴ．煅烧FeCO₃，得到Fe₂O₃固体。
已知：NH₄HCO₃在热水中分解。
（1）Ⅰ中，加足量的铁屑除去废液中的Fe³⁺，该反应的离子方程式是                             。
（2）Ⅱ中，需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用             。
（3）Ⅲ中，生成FeCO₃的离子方程式是                           。若FeCO₃浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式                             。
（4）IV中，通过检验SO₄^2-来判断沉淀是否洗涤干净。检验SO₄²的操作是   。
（5）已知煅烧FeC0₃的化学方程式是4FeCO₃+O₂2Fe₂O₃+4CO₂。现煅烧464．0 kg的FeCO₃，得到316．8 kg产品。若产品中杂质只有FeO，则该产品中Fe₂O₃的质量是           Kg。(摩尔质量／g·mol^-1：FeCO₃ 116   Fe₂O₃ 160   FeO 72)

化学基本概念、化学用语是中学化学学习的重要内容之一。
I：氧化还原反应实际上包含氧化反应和还原反应两个过程，一个还原反应过程的离子方程式为：
NO+4H⁺+3e==NO+2H₂O。
下列四种物质：KMnO₄，Na₂CO₃，Na₂SO₃，Fe₂(SO₄)₃中的一种物质甲，滴加少量稀硝酸，能使上述反应过程发生。
（1）被还原的元素是___________；还原剂是_________。
（2）写出并配平该氧化还原反应的离子方程式：_________________。
（3）若反应后，还原产物的化合价降低，而其他物质价态保持不变，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比将_______(填“增大”“不变”减小”或“不能确定”)。
II：实验室需要用Na₂CO₃l0H₂O配制0.10mol／L Na₂CO₃溶液240mL。
按下列操作步骤填上适当的文字，以使整个操作完整。
（1）选择仪器。完成本实验所必需的仪器有：托盘天平(精确到0.1g)、药匙、烧杯、玻璃棒、__________、___________。
（2）计算。
（3）称量。配制该溶液需称取Na₂CO₃10H₂O晶体_________g。
①天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置：

②称量过程中Na₂CO₃10H₂O晶体应放于天平的________(填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕，将药品倒入烧杯中。
（4）溶解、冷却，该步实验中需要使用玻璃棒，目的是___________
（5）转移、洗涤。
（6）定容，摇匀。
若观察定容时液面情况如图所示，所配溶液的浓度会_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

实验室用密度为1．18g/mL，质量分数为36．5%浓盐酸配制250mL0．1mol/L的盐酸溶液,填空并请回答下列问题：
（1）配制250mL0．1mol/L的盐酸溶液

应量取盐酸体积/mL	应选用容量瓶的规格/mL	除容量瓶外还需要的其它仪器

（2）配制时，其正确的操作顺序是（字母表示，每个字母只能用一次）       。
A．用30mL水洗涤烧杯2—3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．用量筒量准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀
C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度2—3cm处
（3）操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是                     。
溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为_______________________________。
（4）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响?没有进行A操作           ；加蒸馏水时不慎超过了刻度           ；定容时俯视__________（填“偏低”“偏高”“无影响”）
（5）若实验过程中出现如下情况如何处理?加蒸馏水时不慎超过了刻度         ；向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外面                 。

硝酸是一种重要的工业原料，工业制硝酸的关键是氨的催化氧化，与硝酸工业相关的过程中产生的氮氧化物的处理与应用也是科学研究的热点。
I．图1、图2分别是实验室模拟合成氨及氨催化氧化的装置

（1）氮气和氢气通过图1装置，该装置中浓硫酸的作用是控制气体流速和  。
（2）用图2装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将已经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，铂丝保持红热的原因是      ，写出该装置中氨氧化的化学方程式  。反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H^＋、OH^－、   离子、   离子。
II．下列有关硝酸事实的解释合理的是   

A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定

B．足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化亚铁离子

C．不用浓硝酸与铜屑反应来制取硝酸铜，说明浓硝酸具有挥发性

D．不用锌与稀硝酸反应制取氢气，说明稀硝酸能将锌钝化工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx（NO和NO2的混合物，假设不含N2O4），对生态环境和人类健康带来较大的威胁。

（1）工业上常用Na₂CO₃溶液吸收法处理NO_x 。
已知：NO不能与Na₂CO₃溶液反应  
NO + NO₂ + Na₂CO₃ = 2NaNO₂ + CO₂        ①
2NO₂ + Na₂CO₃ = NaNO₂ + NaNO₃ + CO₂  ②
用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO_x，每产生5.6L（标准状况）CO₂（全部逸出）时，吸收液质量就增加10g，则NO_x中的x值为        。
（2）尿素也可用于吸收处理NO_x，其反应原理为：
NO＋NO₂＋H₂O＝2HNO₂    
2HNO₂＋CO(NH₂)₂＝2N₂↑＋CO₂↑＋3H₂O。
当混合气体中NO、NO₂按上述反应中系数比时吸收效果最佳。若混合气体中V(NO)∶V(NO₂)＝3∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V(空气)∶V(NO)＝  （空气中氧气的体积含量约为20%）。

绿矾(FeSO₄·7H₂O)硫酸法生产一种稀有金属产品过程中产出的副产品，产品外观为淡绿色或淡黄绿色结晶固体。加入适量可调节碱性水中的pH，与水中悬浮物有机结合，并加速沉淀，主要应用于水质净化和工业废水处理，同时具有杀菌作用。
（1）98% 1.84 g/cm³的浓硫酸在稀释过程中，密度下降，当稀释至50%时，密度为1.4g/cm³，50%的硫酸物质的量浓度为           (保留两位小数)，50%的硫酸与30%的硫酸等体积混合，混合酸的浓度为         (填>、<、=")40%" 。
（2）实际生产用20%发烟硫酸(100克发烟硫酸含SO₃ 20克)配制稀硫酸，若用SO₃·nH₂O表示20%的发烟硫酸，则n=____________(保留两位小数)。
（3）绿矾在空气中容易被部分氧化为硫酸铁，现取7.32克晶体溶于稀盐酸后，加入足量的BaCl₂溶液，过滤得沉淀9.32克；再通入112mL(标准状况)氯气恰好将Fe^2＋完全氧化，推测晶体的化学式为                    。   
（4）硫酸亚铁铵［(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O］(俗称莫尔盐)，较绿矾稳定，在分析化学中常用来配制Fe²⁺的标准溶液，用此Fe²⁺的标准溶液可以测定剩余稀硝酸的量。现取8.64克Cu₂S和CuS的混合物用200 mL 2 mol/L稀硝酸溶液处理，发生反应如下：
10NO₃^-＋3Cu₂S＋16H^＋=6Cu^2＋＋10NO↑＋3SO₄^2-＋8H₂O
8NO₃^-＋3CuS＋8H^＋=3Cu^2＋＋3 SO₄^2-＋8NO↑+ 4H₂O
剩余的稀硝酸恰好与V mL 2 mol/L (NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液完全反应。
已知：NO₃^-＋3Fe^2＋＋4H^＋= NO↑＋3Fe³⁺＋2H₂O
①V值范围                      ；
②若V=48，试计算混合物中CuS的质量分数         (保留两位小数)。

硼和铝位于同一主族，它们可以形成许多组成和性质类似的化合物。一种用硼镁矿（Mg₂B₂O₅·H₂O）制取单质硼的工艺流程图如下：

结合流程图回答下列问题：
（1）溶液a、溶液b中溶质的化学式分别为                ．                。
（2）写出步骤①的化学方程式                         。
（3）写出步骤②的离子方程式                         。
（4）步骤③中化学反应可以发生的原因是            。
（5）过硼酸钠晶体（NaBO₃·4H₂O）是一种优良的漂白剂，在70℃以上加热会逐步失去结晶水。实验测得过硼酸钠晶体的质量随温度变化的情况如下图所示，则T₂℃时所得晶体的化学式为          。