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

海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。海水的pH一般在7.5~8.6之间。某地海水中主要离子的含量如下表：

成分	Na^+	K^+	Ca^2+	Mg^2+	Cl^－	SO4^2^－	HCO3^－
含量/mg∙L^－1	9360	83	160	1100	16000	1200	118

（1）海水显弱碱性的原因是（用离子方程式表示）：            ，该海水中Ca²⁺的物质的量浓度为__________mol/L 。
（2）电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如下图所示。其中阴（阳）离子交换膜只允许阴（阳）离子通过，电极均为惰性电极。

① 开始时阳极的电极反应式为                。
② 电解一段时间，    极（填“阴”或“阳”）会产生水垢，其成份为     （填化学式）。
③ 淡水的出口为a、b、c中的__________出口。
（3）海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的研究极具潜力。锂是制造化学电源的重要原料，如LiFePO₄电池某电极的工作原理如图所示：

该电池电解质为能传导 Li⁺的固体材料。
上面左图中的小黑点表示     （填粒子符号），充电时该电极反应式为       。
（4）利用海洋资源可获得MnO₂ 。MnO₂可用来制备高锰酸钾：将MnO₂与KOH混合后在空气中加热熔融，得到绿色的锰酸钾（K₂MnO₄），再利用氯气将锰酸钾氧化成高锰酸钾。该制备过程中消耗相同条件下氯气和空气的体积比为         （空气中氧气的体积分数按20%计）。

填空题
（1）金属钙在一定条件下可以与氢气化合生成CaH₂（白色固体）。将该白色固体加入滴有酚酞的蒸馏水中，可以观察到有气泡生成，溶液变红。请根据以上事实书写CaH₂与水反应的化学方程式_____________________________________。
（2）实验室可用MnO₂+4HCl（浓）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O制备氯气，请回答以下问题：
①该反应的还原剂是          ，氧化剂与还原剂的物质的量比是______________。被氧化的元素是_______________，还原产物是               。
②若反应中转移了N_A个电子，则生成的Cl₂在标准状况下的体积是            。
③实验室用12.00 mol/L盐酸配制100mL 1 mol/L 盐酸，需要的玻璃仪器除了烧杯、量筒、玻璃棒，还有____________。若定容时俯视刻度线，则配得溶液的浓度___________（填“偏高”，“偏低”，“不变”）。

（6*1分）下面是用98%的浓H₂SO₄（ρ="1.84" g/cm³）配制成0.5 mol/L的稀H₂SO₄ 500 mL的操作，请按要求填空：
（1）浓硫酸的物质的量浓度为           。
（2）所需浓H₂SO₄的体积为                    。
（3）将量取的浓H₂SO₄沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100 mL水的         里，并不断搅拌。
（4）冷却后，将上述溶液转移到             中，用蒸馏水洗涤烧杯2～3次，并将洗涤液注入容量瓶中。
（5）加水至距刻度         处，改用             加水，使溶液的凹液面正好跟刻度相平，摇匀。

取20mL硫酸和盐酸的混合液体，加入过量的氯化钡溶液，产生4.66g白色沉淀，然后继续向溶液中加入ag（足量）铁粉，产生的气体的体积为896mL（标准状况下）。
（1）写出上述过程中发生的离子方程式_______________________________________
________________________________________________________________________。
（2）计算原混合液体中，硫酸物质的量浓度是_________________mol/L，盐酸物质的量浓度是_____________________mol/L（写出计算过程）。

(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)

某同学欲配制85mL 0.10 mol/L CuSO₄溶液。
（1）若用100 mL容量瓶配制该溶液，应称取胆矾晶体(CuSO₄.5H₂O)的质量为      g。
（2）在配制过程中，该同学已经有天平(带砝码)、药匙、100 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管，要完成该实验还缺少的仪器是     。
（3）下列情况中，能使所配溶液的物质的量浓度偏高的是       。

A．称量固体时将砝码放置在托盘天平左盘

B．胆矾已失去部分结晶水

C．转移溶液时有少量液体流出容量瓶外面

D．定容时俯视刻度线

实验室配制500mL0．1mol/LNa₂CO₃溶液回答下列问题
（1）用托盘天平称取十水合碳酸钠晶体（Na₂CO₃·10H₂O）       g。
（2）配制500mL0．1mol/L Na₂CO₃溶液时需用的主要仪器有托盘天平（带砝码、摄子）、烧杯、玻璃棒、       、
       等。
（3）若实验遇下列情况,则溶液的浓度可能会发生变化，在下列问题中选择填空：
A（偏高）        
B（偏低）          
C（不变）
①忘记将洗涤液转入容量瓶_______；②若该物质溶于水放热，溶解后没有冷却便转入容量瓶进行定容        ；③加水定容时超过刻度线_______。

下图为向100 mL 2 mol/L AlCl₃溶液中加入2 mol/L NaOH溶液过程中，产生Al(OH)₃白色沉淀的质量与NaOH的物质的量之间的关系曲线。试回答：

（1）A点时已参加反应的AlCl₃和NaOH的物质的量之比为1∶        。
（2）AB段曲线所表示的反应的离子方程式是___________________。
（3）B点对应溶液中存在的物质的量浓度最大的离子是     （填离子符号）；若向B点对应溶液中通入二氧化碳气体，可见到的现象是                        。
（4）当该AlCl₃溶液中产生7.8 g沉淀时，消耗2 mol/L NaOH溶液的体积可能是多少？（写计算过程）

将1.05 g由铝和过氧化钠的混合物放入一量的水中，充分反应后固体无剩余。再向其中慢慢滴加50 mL 1 mo1/L的盐酸，可恰好使反应过程中产生的沉淀溶解。
（1）要使混合物溶于水无剩余，则n(Al) 与 n(Na₂O₂)的关系须满足                   ；
（2）写出沉淀溶解的离子方程式：                                                ；
（3）求原混合物中铝、过氧化钠的质量；
（4）求滴加盐酸过程中开始出现沉淀时盐酸的体积。

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）.