高中化学填空题

用惰性电极电解200mL一定浓度的硫酸铜溶液，实验装置如图①所示，电解过程中的实验数据如图②所示，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。

（1）电解过程中，a电极表面的现象是___________________________________；
（2）a电极上发生的反应为________________________________________________；
（3）从P点到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为___________ g·mol^－1；
（4）如果要使溶液恢复到电解前的状态，向溶液中加入0.8 g CuO即可，则电解后溶液的pH为______；
（5）如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu₂(OH)₂CO₃后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO₂的溶解)，电解过程中转移的电子为______mol。

工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe₂O₄，还含有少量FeO、CuO等氧化物杂质）制取金属锌的流程如图所示。

（1）提高酸浸效率的措施为____________(任答一条即可)；酸浸时H⁺与难溶固体ZnFe₂O₄反应的离子方程式为____________________________。
（2）净化I中H₂O₂参与反应的离子方程式为_____________________；X可选择的试剂为___________(写化学式)，净化II中Y为__________(写化学式)；
（3）电解法制备锌的装置如图甲所示：

则电解槽中盛有的电解质溶液为__________(填字母)；
a．ZnCl₂溶液    b．Zn(NO₃)₂溶液    c．ZnSO₄溶液
（4）使用含有[Zn(OH)₄]^2-的强碱性电镀液进行镀锌防腐蚀，可得到细致的光滑镀层，电镀时阴极电极反应式_______________。以锌为负极，采用牺牲阳极法防止铁闸的腐蚀，图乙中锌块的固定位置最好应在_________处(填字母)。

已知一定温度和压强下，在容积为1 L的密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压下反应：A(g) + B(g)C(g)  △H<0。2min达到平衡时，C的物质的量浓度为0.4mol/L。试回答有关问题：
（1）C的反应速率为           。
（2）升温时，C的反应速率_______（填“加快”、“减慢”或“不变”）。
（3）A的转化率为        。
（4）若平衡时，保持容器压强不变，充入惰性气体，则平衡_______。

A．一定向正反应方向移动

B．一定向逆反应方向移动

C．一定不移动

D．不一定移动

（5）反应达到平衡时，C的体积分数为_______；
（6）平衡常数K的值为          （用分数表示）。

生活中的有机物种类丰富，在衣食住行等多方面应用广泛，其中乙醇是比较常见的有机物。
（1）乙醇是无色有特殊香味的液体，密度比水           。
（2）工业上用乙烯与水反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为                      。 (不用写反应条件)
（3）下列属于乙醇的同系物的是         ，属于乙醇的同分异构体的是         。(选填编号)

C．CH₃ CH₂—O—CH₂CH₃       D．CH₃OH
E．CH₃—O—CH₃      F．HO—CH₂CH₂—OH
（4）乙醇能够发生氧化反应：
①46 g乙醇完全燃烧消耗________mol氧气。
②乙醇在铜作催化剂的条件下可被氧气氧化，反应的化学方程式为_____________________。
③下列说法正确的是________(选填字母)。
A．乙醇不能和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应
B．交警用橙色的酸性重铬酸钾溶液检查司机是否酒后驾车
C．黄酒中某些微生物将乙醇氧化为乙酸，于是酒就变酸了
D．陈年的酒很香是因为乙醇和乙醇被氧化生成的乙酸发生酯化反应生成了乙酸乙酯

（1） 证明溴乙烷中溴元素的存在，有下列几步，其正确的操作顺序是___  _____。
①加入硝酸银溶液 ②加入氢氧化钠溶液 ③加热 ④加入稀硝酸至溶液呈酸性
（2）有机物M结构如下图，。根据M的结构回答：M中不饱和碳原子有
个，最多有       个原子共平面。
（3）某烃A和炔烃B的混合物共1L，完全燃烧生成相同状况下的二氧化碳1.4L，水蒸气1.6L，写出两种烃的结构简式.A                    ；B                   ，两者物质的量之比为A ：B =               。
（4）实验室制取硝基苯的化学反应方程式是                                           ；试剂加入顺序是                      ，该反应需要控制温度，方法是                    。

1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg，以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献．
（1）科学家通过X射线探明，NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似，其中三种晶体的晶格能数据如下表：

晶体	NaCl	KCl	CaO
晶格能/（kJ•mol^-1）	786	715	3401

四种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是__________，Na、Mg、Al第一电离能I₁从小到大的排列顺序是____________。
（2）科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如图，其中配位键和氢键均采用虚线表示。

①实验证明，用蒸汽密度法测得的H₂O的相对分子质量比用化学式计算出来的相对分子质量要大，其原因是_________________。
②SO₄^2-中S原子的杂化类型是，与其互为等电子体的分子有________（任写一种）。
③Cu²⁺还能与NH₃、Cl^-等形成配位数为4的配合物，[Cu（NH₃）₄]²⁺中存在的化学键类型有__（填序号）。
A．配位键    B．离子键    C．极性共价键   D．非极性共价键
④写出基态Cu原子的外围电子排布式；金属铜采用面心立方堆积方式，已知Cu原子的半径为r pm，相对原子质量为M，N_A表示阿伏加德罗常数，则金属铜的密度是_____g/cm³（列出计算式）。

2015年8月12日23:30左右，天津滨海新区的一处集装箱码头发生爆炸，发生爆炸的是集装箱内的易燃易爆物品氰化钠，数量为700吨左右。
资料：氰化钠化学式为NaCN，白色结晶颗粒或粉末，易潮解，有微弱的苦杏仁气味。剧毒，皮肤伤口接触、吸入、吞食微量可中毒死亡。熔点563．7℃，沸点1496℃。易溶于水，易水解生成氰化氢，水溶液呈强碱性，是一种重要的化工原料， 用于电镀、冶金和有机合成医药、农药及金属处理方面。
（1）用离子方程式表示其水溶液呈强碱性的原因：_________________。
（2）氰化钠要用双氧水或硫代硫酸钠中和。①用双氧水处理产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，请写出该反应的化学方程式                             ；
②用硫代硫酸钠中和的离子方程式为CN^-+S₂O₃^2-＝A+SO₃^2-，A为              （填化学式）。
（3）含氰废水中的CN^－有剧毒。
①CN^－中C元素显+2价， N元素显-3价，则非金属性N                  C（填＜，＝或＞）
②在微生物的作用下，CN^－能够被氧气氧化成HCO₃^-，同时生成NH₃，该反应的离子方程式为               。
③用右图所示装置除去含CN^－、Cl^－废水中的CN^－时，控制溶液PH为9～10，阳极产生的ClO^－将CN^－氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是

A．用石墨作阳极，铁作阴极
B．阳极的电极反应式为：Cl^－ + 2OH^－－2e^－＝ClO^－ + H₂O
C．阴极的电极反应式为：2H₂O + 2e^－＝H₂↑ + 2OH^－
D．除去CN^－的反应：2CN^－+ 5ClO^－ + 2H⁺ ＝N₂↑ + 2CO₂↑ + 5Cl^－+H₂O
（4）过碳酸钠（2Na₂CO₃·3H₂O₂）是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂,也可用于含氰废水的消毒。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下：

已知：2Na₂CO₃（aq）+ 3H₂O₂（aq）2Na₂CO₃·3H₂O₂（s）ΔH＜0，请回答下列问题：
①下列物质中，不会引起过碳酸钠发生氧化还原反应的有                。
A．FeCl₃ B．CuSO₄C．Na₂SiO₃ D．KCN
②准确称取0．2000g过碳酸钠于250mL锥形瓶中，加50 mL蒸馏水溶解，再加50 mL2．0 mol·L^-1 H₂SO₄，用0．02000mol·L^-1 KMnO₄标准溶液滴定至终点时消耗30．00 mL，则产品中H₂O₂的质量分数为              。
[反应6KMnO₄ + 5（2Na₂CO₃·3H₂O₂）+19H₂SO₄＝3K₂SO₄ + 6MnSO₄ +10Na₂SO₄ +10CO₂↑ +15O₂↑+34H₂O]

（1）下列有关说法正确的是_____________。
A．用pH试纸测得新制氯水的pH为4
B．碳酸钠和硫酸钡可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序分离
C．除去C₂H₅OH中的CH₃COOH，先加足量的氢氧化钠溶液，再分液
D．溶液中滴加盐酸酸化的BaCl₂溶液出现白色沉淀，则该溶液中一定存在SO₄^2－
E．将乙醇与浓硫酸共热制得的气体通入酸性KMnO4溶液中，检验气体中是否含有乙烯
F．用铂丝灼烧白色粉末，火焰成黄色，证明原粉末中有Na^＋，没有K^＋
G．金属氧化物不一定是碱性氧化物，但碱性氧化物一定是金属氧化物；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，酸性氧化物也不一定是非金属氧化物
H．在两个容积相同的容器中，一盛有HCl气体，另一个盛有H₂和Cl₂的混合气体，在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的原子数
I．实验室配制1mol/L盐酸250mL，需要的仪器只有：250mL容量瓶、胶头滴管、量筒和烧杯
J．在MH₄Al(SO₄)₂（一种复盐）的溶液中加入Ba(OH)₂溶液至沉淀的质量达到最大时：
Al^3＋＋2SO₄^2－＋2Ba^2＋＋4OH^－＝2BaSO₄↓＋AlO₂^－＋2H₂O
K．硝酸钡溶液中通入足量的SO₂：2SO₂＋2NO₃^－＋3Ba^2＋＋2H₂O＝3BaSO₄↓＋2NO↑＋4H^＋
（2）ClO₂的制备方法比较实用的有数十种，下列是几种常见的方法.
①方法一：2NaClO₃+4HCl（浓）═2NaCl+Cl₂↑+2ClO₂↑+2H₂O
对于该反应，下列说法中正确的是___________。
A．该反应中Cl₂是氧化产物
B．该反应中NaCl、ClO₂是还原产物
C．在反应中HCl既作氧化剂又具有酸的作用
D．1mol NaClO₃参加反应时，有1mol电子发生转移
E．1mol NaClO₃参加反应，理论上能得到33.6L气体
方法二：氯化钠电解法
该法工艺原理如图。

②其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO₃）与盐酸反应生成ClO₂。指出工艺中方框中物质为______（填化学式），理由为______________。
③将NCl₃与NaClO₂（亚氯酸钠）按物质的量之比1：6混合，在碱性溶液中恰好反应生成ClO₂，试写出该反应的离子方程式____________。

铬是不锈钢中一种重要的元素，铬的毒性与其存在的价态有关，低价铬对人体基本无害，六价铬比三价铬毒性高100倍，并易被人体吸收且在体内蓄积，有关含铬化合物的相互转化关系如图甲：

回答下列问题：
（1）从图中信息判断，Cr(OH)₃是__________氢氧化物（填写“酸性”、“碱性”或“两性”），相关反应的离子方程式为__________。
（2）图中所示转化过程中需要加入氧化剂的是__________（填写表示转化过程的小写字母）。
（3）在水溶液中橙色的Cr₂O₇^2﹣与黄色的CrO₄^2﹣有下列平衡关系：Cr₂O₇^2﹣+H₂O2CrO₄^2﹣+2H⁺
①向K₂Cr₂O₇稀溶液中加入NaOH溶液后，溶液颜色的变化是__________。
②以铬酸钾（K₂CrO₄）为原料，电化学法制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）的实验装置示意图如图乙：阳极室中的电极反应式是                       ，阴极室中的KOH的物质的量__________（填写“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）CrO₃具有强氧化性，热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率（×100%）随温度的变化如图丙所示。
①三氧化铬在稀硫酸环境中氧化乙醇，CrO₃变为绿色的Cr₂(SO₄）₃，乙醇被完全氧化为CO₂，则其化学方程式是                                                  。
②图中B点所示固体的化学式是                 。

二甲醚（DME）一种清洁的替代燃料，不含硫，不会形成微粒，而且与汽油相比，排放的NO₂更少，因此是优良的柴油机替代燃料。工业上利用一步法合成二甲醚的反应如下（复合催化剂为CuO/ZnO/Al₂O₃）：2CO（g)+4H₂（g)CH₃OCH₃（g)+H₂O（g) △H= -204．7kJ/mol。
（1）若反应在恒温、恒压下进行，以下叙述能说明该反应达到平衡状态的是              。

A．CO和H2的物质的量浓度比是1：2

B．CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的2倍

C．容器中混合气体的体积保持不变

D．容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变

E．容器中混合气体的密度保持不变
（2）600℃时，一步法合成二甲醚过程如下：
CO（g)+2H₂（g)=CH₃OH（g)          △H₁=-100．46kJ/mol
2CH₃OH（g)=CH₃OCH₃（g)+H₂O（g)    △H₂
CO（g)+H₂O（g)=CO₂（g)+H₂（g)    △H₃=-38．7kJ/mol，则△H₂=              。
（3）复合催化剂的制备方法之一是Na₂ CO₃共沉淀法：制备1 mol/L的硝酸铜，硝酸锌和硝酸铝的水溶液。然后向盛有去离子水的烧杯中同时滴加混合硝酸盐溶液和1 mol/L的Na₂CO₃水溶液，70℃下搅拌混合。沉淀后过滤，洗涤沉淀物，80℃下干燥12小时，然后500℃下焙烧16小时。请写出上述过程中硝酸铝与Na₂CO₃水溶液反应的离子方程式：           。
（4）以DME为燃料，氧气为氧化剂，在酸性电解质溶液中用惰性电极制成燃料电池，则通入氧气的电极是电源的     （填正、负）极，通入DME的电极反应为                  。

第VA族元素及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用
（1）砷的电子排布式为                   ，N、P、As三种元素的最常见氢化物沸点由高到低的顺序为                    ，高纯度砷可用于生产半导体材料GaAs，在GaAs晶体中，Ga、As原子最外电子层均达到8电子稳定结构，则GaAs晶体中砷的配位数为     。
（2）对硝基苯酚水合物是一种具有特殊功能的物质，其结构简式为。该物质中几种元素的第一电离能由大到小的顺序是                  ，该物质的晶体中肯定不存在的作用力是             。
a．氢键    b．极性键    c．范德华力    d．离子键    e．σ键
（3）科学家将NaNO₃和Na₂O在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与SO₄^2－互为等电子体，则该阴离子的化学式是              。
（4）PM2. 5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有NOx、O₃、CH₂=CHCHO、HCOOH、CH₃COOONO₂ (PAN）等二次污染物。
①N₂O结构式可表示为N=N=O，N₂O中氮原子的杂化轨道类型为          ，1 mol PAN中含σ键数目为     。
②测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β-射线吸收法，β-射线放射源可用⁸⁵ Kr。Kr晶体为面心立方晶体，若晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个，晶胞中含Kr原子为n个，则=              （填数字）。已知Kr晶体的密度为ρg/cm³，摩尔质量为Mg/mol，阿伏伽德罗常数用N_A表示，列式表示Kr晶胞参数a =                nm。

镍是有机合成的重要催化剂。某化工厂有含镍催化剂废品（主要成分是镍，杂质是铁、铝单质及其化合物，少量难溶性杂质）。某学习小组设计如下流程利用含镍催化剂废品制备硫酸镍晶体：

几种难溶碱开始沉淀和完全沉淀的pH：

沉淀物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Ni(OH)2
开始沉淀	3.8	2.7	7.6	7.1
完全沉淀	5.2	3.2[来	9.7	9.2

 
回答下列问题：
（1）溶液①中含有金属的离子是              。
（2）用离子方程式表示加入双氧水的目的                                       。
（3）操作b调节溶液范围为3.2~7.1，其目的是           ，固体②的化学式为         。
（4）操作a和c需要共同的玻璃仪器是                  。上述流程中，防止浓缩结晶过
程中Ni²⁺水解的措施是                              。
（5）如果加入双氧水量不足或“保温时间较短”，对实验结果的影响是                   。
设计实验证明产品中是否含“杂质”：                         。（不考虑硫酸镍影响）
（6）取2.000 g硫酸镍晶体样品溶于蒸馏水，用0.2000 mol•L^-1的EDTA（Na₂H₂Y）标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液为34.50 mL。反应为Ni²⁺+H₂Y^2-＝NiY^2-+2H⁺。计算样品纯度为         。（已知，NiSO₄•7H₂O相对分子质量为281，不考虑杂质反应）。

金属M在酸性或碱性溶液中均可与HNO₃发生氧化还原反应，转化关系如下（部分生成物未列出）：

已知：C、D、E、G均为气体，且G为单质；将D通入A溶液产生白色沉淀；将F逐滴加入B溶液至过量，先产生白色沉淀，随后沉淀消失。
请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：M    、F    、G    。
（2）A溶液与B溶液混合也能产生白色沉淀，写出该反应的离子方程式               。 [
（3）除去气体C中的气体E的化学方法是                                        。
（4）将10mL充满气体E和O₂混合气的试管倒扣在水槽中，反应后试管中残留1mL无色气体，则试管中气体E的体积是                  mL。
（5）D →C反应的化学方程式是                                             。
（6）M与NO₃^-在碱性条件下反应的离子方程式为                                    。

过氧化钙(CaO₂)常用作种子消毒剂、油脂漂白及高温氧化剂，还可以作为鱼池增氧剂。已知某化工厂生产过氧化钙的主要工艺流程如下：

（1）副产品的成分是________，CaCl₂固体溶解时，为加快溶解速率，可_________。
（2）在水洗操作中判断沉淀是否洗净的方法是____________________。
（3）用上述方法制取CaO₂·8H₂O的化学方程式是_____________________。
（4）测定产品中CaO₂的含量的实验步骤是：
步骤1：准确称取a g产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体， 再滴入少量2mol/L的硫酸溶液，充分反应。
步骤2：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
步骤3：逐滴加入浓度为c mol/L的Na₂S₂O₃溶液至反应完全，滴定至终点，记录数据，再重复上述测定步骤一、二、三两次，得出三次平均消耗Na₂S₂O₃溶液体枳为VmL
【已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^—+ S₄O₆^2—】
①上述第三步滴定至终点，现象为__________________
②CaO₂的质量分数为______________（用字母表示)
③某同学步骤1和步骤2的操作都很规范，步骤3滴速太慢，这样测得的CaO₂的质量分数可能_______（填“不受影响”“偏低”或“偏高”），原因是______________

X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序数依次增大。X原子核外各层电子数之比为1：2， Y原子和Z原子的核外电子数之和为20，W和R是同周期相邻元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。
请回答下列问题：
（1）元素X的最高价氧化物的电子式为          ；元素Z的离子结构示意图为          。
（2）单质X和元素Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液发生反应的化学方程式为          ，Y、W的氢化物沸点高的是______（写化学式），原因是________
（3）元素W位于周期表的第          族， 其非金属性比元素R弱，用原子结构的知识解释原因          。
（4）R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做其吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式          。
（5）Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件。工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1：3，则该反应的化学方程式为          。