高中化学填空题

高铁酸钠（Na₂FeO₄）是一种多功能、高效无毒的新型绿色水处理剂。

（1）Na₂FeO₄中铁元素化合价是   价，Na₂FeO₄具有较强的       （填“氧化性”或“还原性”）。
（2）用Na₂FeO₄给水消毒、杀菌时得到的Fe³⁺可以净水，Fe³⁺净水原因是                （用离子方程式表示）。
（3）工业上可用FeCl₃、NaOH 、NaClO三种物质在一定条件下反应制得Na₂FeO₄，完成下列化学方程式：2FeCl₃ + 10NaOH + 3NaClO = 2         + 5         + 9          。
（4）工业上还可用电解浓NaOH溶液的方法制Na₂FeO₄ 。
①若电解所需的浓NaOH溶液为16 mol/L，则在实验室配制500 mL该浓度的溶液需NaOH的质量为
______g；
② 电解浓NaOH溶液制备Na₂FeO₄，其工作原理如下图所示：
阳极的电极反应式为                            ；可循环使用的物质是        。

氮是一种重要的非金属元素，可以形成多种不同类型的化合物，请根据要求回答下列问题：
（1）已知N_A表示阿伏加德罗常数，在69g NO₂和N₂O₄的混合气体中含有____N_A个氧原子；在2L 0．6 mol/LFe(NO₃）₃溶液中含_____N_A个NO₃^-离子。
（2）三氟化氮(NF₃）是一种无色无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO₃，
①写出该反应的化学方程式                           ．若反应中生成0．15 mol HNO₃，则该反应中转移的电子数目为       个。
②三氟化氮可由氨气和氟气反应得到：4NH₃+3F₂=NF₃+3NH₄F；据题意推测 NF₃, F₂, NO这三种气体中，氧化性由强到弱的顺序为                          。
（3）氨和联氨（N₂H₄）是氮的两种常见化合物，制备联氨可用丙酮为催化剂，将次氯酸钠与氨气反应，该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1，写出该反应的化学方程式                。

附加题
Ⅰ：如图所示，甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和
1molHe，此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应：2A（g）+B（g）2C（g）； 反应达到平衡后，再恢复至原温度。回答下列问题：

（1）达到平衡时，隔板K最终停留在0刻度左侧a处，则a的取值范围是            。
（2）若达到平衡时，隔板K最终停留在左侧刻度1处，此时甲容积为2L，反应化学平衡常数为____。
（3）若达到平衡时，隔板K最终停留在左侧刻度靠近0处， 则乙中可移动活塞F最终停留在右侧的刻度不大于      ；
Ⅱ：若一开始就将K、F固定，其它条件均不变，则达到平衡时：
（1）测得甲中A的转化率为b，则乙中C的转化率为         ；
（2）假设乙、甲两容器中的压强比用d表示，则d的取值范围是               。

有甲乙两个容积均为1L的密闭容器，在控制两容器的温度相同且恒定的情况下进行反应：2A（g）+B（g）xC（g），①向甲中通入4molA、2molB，达平衡时测得其中C的体积分数为40%；②向乙中通入1molA、0.5molB和3molC，平衡时测得C的体积分数为W%。试回答：
（1）甲平衡时A的体积分数为       ；
（2）若乙W%=40%，且建立平衡的过程中乙压强有变化 ，则x=      ，乙中建立平衡时压强的变化为    （填“递增”或“递减”）；
（3）若乙W%=40%，且平衡时甲、乙压强不同，则x=    ，平衡时甲的压强    乙的压强（填“大于”或“小于”），乙平衡时c（A）=       ；
（4）若x=4，则W%          40%（填“大于”、“小于”或“等于”，下同）；平衡时乙中的c（A）   甲中的c（A）。

分析城市空气样本，主要污染物为可吸入颗粒物pm2.5、SO₂、NOx等，其主要来源为燃煤和机动车尾气排放等。
（1）某同学为检测样本中所含成份，将样本用蒸馏水处理制成待测试样，设计实验及实验现象如下：

① 该实验能确认存在的阳离子是                 。
② 该实验检测出样本中有NO₃^－，根据是（用化学方程式解释）              。
③ 根据该实验能否确定样本中含有SO₃^2－，            (填“能”或“否”) ，若要确定SO₃^2－，所需的实验药品可以是           。
（2）燃煤厂为减少SO₂的排放，可采取的措施是：
① 洗涤含SO₂的烟气，下列物质可作洗涤剂的是______。
a．浓NH₃∙H₂O    b．NaHCO₃     c．FeCl₃    d．NaHSO₃
② 将煤转化为清洁气体燃料，过程如图所示：

已知：反应①生成1molCO(g)的反应热△H= -110.5KJ/mol反应②生成1molH₂O(g)的反应热△H= -241.6KJ/mol焦炭与水蒸气反应的热化学方程式是________________。
（3） 汽车尾气处理系统可将CO和NO转化成无毒物质，其化学反应方程式是________________
（4）为将CO和NO转化为无毒物质，某同学设计了如图装置。

①电极a是________极；
②甲的化学式是              ；
③电极b的电极反应式是____________。

高纯度的氢氧化镁广泛应用于医药、电力等领域。镁硅酸盐矿石可用于生产氢氧化镁，简要工艺流程如下：

已知1：溶液Ⅰ中除MgSO₄外，还含有少量Fe^3＋、Al^3＋、Fe^2＋等离子
2：几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如下表所示：

	Fe^3+	Al^3+	Fe^2+	Mg^2+
开始沉淀时	1.5	3.3	6.5	9.4
沉淀完全时	3.7	5.2	9.7	12.4

 
（1）向溶液Ⅰ中加入X的作用是____________。
（2）向溶液Ⅰ中加入的两种试剂先后顺序是______________（填化学式）。
（3）加入H₂O₂溶液反应的离子方程式是__________________。
（4）下图是Mg²⁺转化率随温度t的变化示意图：

① t₁前Mg^2＋转化率增大的原因是____________；t₁后Mg^2＋转化率下降的原因是(用化学方程式表示)______________。
② 向溶液Ⅱ中加入氨水反应的离子方程式是_________。

有关FeSO₄的转化关系如下图所示(无关物质已略去)。

已知：①X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液退色；通入BaCl₂溶液，产生白色沉淀。
②Y是红棕色的化合物。
（1）气体X的成分是(填化学式)_______________________。
（2）反应Ⅰ的反应类型属于(填序号)________。
a．分解反应 b．复分解反应 c．置换反应 d．化合反应 e．氧化还原反应
（3）溶液2中金属阳离子的检验方法是_____________________________。
（4）若经反应 Ⅰ 得到16 g固体Y，产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol·L^－1  NaOH溶液完全吸收，则反应Ⅰ的化学方程式是                 ，反应Ⅳ中生成FeSO₄的离子方程式是__________________。

铜、镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料。回答下列问题：
（1）基态铜原子的电子排布式为           ；已知高温下CuO—→Cu₂O+O₂，试从铜原子价层电子结构变化角度解释这一反应发生的原因：________________________。
（2）硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物，则它们形成的组成最简单的氢化物中，分子构型分别为      ，若“Si-H”中键合电子偏向氢元素，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性相对大小为________________。
（3）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性（价电子数少于价层轨道数），其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物，如BF3能与NH₃反应生成BF₃．NH₃，BF₃．NH₃中B原子的杂化轨道类型为____，B与N之间形成             键。
（4）金刚砂(SiC)的硬度为9.5，其晶胞结构如图所示；则金刚砂晶体类型为              ，在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为            ，若晶胞的边长为a pm，则金刚砂的密度为       。

粗铜精炼后的阳极泥含有Cu、Au(金)、Pb和PbSO₄等杂质，湿法处理阳极泥进行综合利用的流程如下：

（1）用CuSO₄做电解液电解含铜、金、铅的粗铜，阳极的电极反应式有：               和Cu-2e^一=Cu²⁺。
（2）焙烧阳极泥时，为了提高焙烧效率，采取的合理措施是       ，焙烧后的阳极泥中除含金、PbSO₄外，还有               （填化学式）。
（3）操作I的主要步骤为_____________过滤、洗涤、干燥，操作II的名称是                     。
（4）写出用SO₂还原AuCl₄^一的离子方程式______________________。
（5）为了减少废液排放、充分利用有用资源，工业上将滤液l并入硫酸铜溶液进行循环操作，请指出流程图中另一处类似的做法_____________________。
（6）已知常温时，K_sp(PbCO₃)=l.46×l0^-13，Ksp(PbSO₄)= 1.82×l0^-8，用离子方程式表示加入碳酸钠溶液的作用____________________________。

铁及其化合物与生产、生活关系密切，请回答下列问题：
（1）印刷电路板是有高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，要用FeCl₃溶液作为“腐蚀液”。请你写出该反应的离子方程式：___________________。
（2）工业上可用废铁屑制铁红(Fe₂O₃)，生产中首先用废铁屑与HNO₃反应制得Fe(NO₃)₂。写出稀HNO₃与过量Fe反应的离子方程式：___                  _；从“绿色化学”思想看制备Fe(NO₃)₂应用浓HNO₃还是稀HNO₃？并说明理由：______________________
（3）高铁酸盐(FeO₄^2-)是一种新型净水剂，既能净水又能杀菌。请运用所学知识推测高铁酸盐(FeO₄^2-)能用于自来水杀菌消毒的原因：__________。制备它的一种方法是用Fe₂(SO₄)₃和NaClO在强碱性溶液中反应，写出反应的离子方程式：_________________________。
（4）在一定体积的含有Al³⁺、Fe³⁺、Ba²⁺的混合溶液中逐滴加入NaOH和NaSO₄的混合溶液（除上述离子外，其他离子不与所加试剂反应），产生沉淀的物质的量与所加溶液的体积的关系如图所示:

①写出(a+10)到(a+20)过程中反应的离子方程式：_____________
②NaOH和Na₂SO₄的混合溶液中c(NaOH)                  c(Na₂SO₄)（填>、<或=）
③上述含Al³⁺、Fe³⁺、Ba²⁺的混合溶液中n(Al³⁺)=mol

在1.0L密闭容器中放入l.0molX(g)，在一定温度进行如下反应：
X(g)Y(g) +Z(g)△H=akJ．mol^-1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：

回答下列问题：
（1）实验测得，随温度的升高反应的平衡常数K增大，则△H_______0（填>、<或=）
（2）其他条件不变时，为使平衡向右移动，采用的下列措施可行的是________________。

A．缩小容器容积

B．及时分离出Y、Z

C．使用合理的催化剂

D．升高体系温度

（3）计算平衡时X的转化率为__________，该温度下反应的平衡常数值为：______________。
（4）由总压强p和起始压强p_o表示反应体系的总物质的量n（总）和反应物X的物质的量n(X)，则n（总）=__         mol，n(X)=__      mol，反应物X的转化率a(X)的表达式为_____________。

二氧化硫、一氧化碳、氮的氧化物、氨气都是非常重要的非金属化合物，研究这些化合物对环境保护、理解化学反应原理都具有重要意义。
（1）二氧化氮与一定量空气混合通入水中能被水完全吸收，反应的化学方程式为_______________。若该反应有a×N_A个电子转移，则参加反应的二氧化氮的物质的量为___________。
（2）下列除去大气污染物的化学方程式不正确的是___________。
A．汽车尾气经催化剂作用：CO＋NONO₂＋C
B．石灰乳吸收硫酸厂尾气：SO₂＋Ca(OH)₂=CaSO₃＋H₂O
C．燃烧法除去尾气中硫化氢：2H₂S＋3O₂2SO₂＋2H₂O
D．氨气与一氧化氮在一定条件下反应：4NH₃＋6NO5N₂＋6H₂O
（3）大多数非金属氧化物能被氢氧化钠溶液吸收。例如，NaOH＋SO₂=NaHSO_3，2NaOH＋SO₂=Na₂SO₃＋H₂O，
2NO₂＋2NaOH=NaNO₃＋NaNO₂＋H₂O，NO＋NO₂＋2NaOH=2NaNO₂＋H₂O，NO不溶于氢氧化钠溶液或水。
①同种反应物，其反应产物与浓度、温度、反应物相对量等因素有关。影响二氧化硫与氢氧化钠反应产物的因素与下列反应相同的是___________。
A．木炭与氧气反应 
B．硫与氧气反应
C．钠与氧气
D．铜与硝酸溶液反应
②某NO与NO₂混合气体通入氢氧化钠溶液被完全吸收，推测混合气体中气体组成为________。
A. ＝1    B. ≤1
C. ≥1     D．无法判断

某无色溶液，由Na^＋、Ag^＋、Ba^2＋、Al^3＋、AlO₂^－、MnO₄^－、CO₃^2-、SO₄^2-、SiO₃^2-中的若干种组成(不考虑水的电离)。取该溶液进行如下实验：
Ⅰ.取适量溶液，加入过量的盐酸，有气体生成，并得到无色溶液；
Ⅱ.在Ⅰ所得溶液中加入过量的NH₄HCO₃溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；
Ⅲ.在Ⅱ所得溶液中加入过量的Ba(OH)₂溶液，加热，也有气体生成，同时析出白色沉淀乙。
请回答下列问题：
（1）由实验Ⅰ可知原溶液中一定不含有的离子是__________；一定含有的离子是______。
（2）由实验Ⅱ可知原溶液中还一定含有的离子是________；生成甲的离子方程式为______________。
（3）实验Ⅲ中生成白色沉淀乙的离子方程式为_____________________。
（4）原溶液中还可能存在的离子是________；检验该离子的方法是____________________。

氧化还原反应是化学反应中的基本反应之一，研究氧化还原反应，对人类的进步 具有极其重要的意义。
I．某化学兴趣小组为探究Ag⁺和Fe³⁺氧化性，设计了如下实验：
第一步：将光亮的铁丝伸入AgNO₃溶液中，一段时间后将铁丝取出。
第二步：为检验溶液中Fe的氧化产物，将溶液中的Ag⁺除尽后，进行了如下实验。可选用的试剂：KSCN溶液、酸性KMnO₄溶液、氯水。请完成下表：

操   作	现象	结论
取少量除尽Ag^+后的溶液于试管中，加人KSCN溶液，振荡	（1）	存在Fe^3+
取少量除尽Ag^+后的溶液于试管中，加入 （2）  ，振荡	（3）	存在Fe^2+

【实验结论】Fe的氧化产物为Fe²⁺和Fe³⁺，氧化性：Ag⁺         Fe³⁺(填“大于”或“小于”)。
Ⅱ．生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一，但生物质中氯含量较多，燃烧过程中会形成金属氯化物(如NaCl)和Cl₂等物质，对金属炉壁造成腐蚀。
（1）NaCl和Cl₂中化学键的类型分别是             和             。
（2）燃煤过程中生成的SO₂会与NaCl等物质发生反应，生成硫酸盐和Cl₂。若生成Cl₂ 22．4 L(标况)时转移电子数为4×6．02×10²³，该反应的化学方程式是                  。
Ⅲ．将32 g铜与l40 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO₂混合气体在标准状况下的体积为11．2 L。请回答：
①待产生的气体全部释放后，向溶液加入V mL amol·L^-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu²⁺全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为          mol／L。(用含V、a的式子表示)
②欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO₃，至少需要H₂O₂的质量为           g。

铜及其化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题：
（1）用新制Cu(OH)₂与葡萄糖反应可制备Cu₂O，该反应中葡萄糖是           (填“氧化剂”或“还原剂”)。
（2）用H₂O₂、H₂SO₄混合溶液浸泡废印刷电路板可制备CuSO4以实现铜的回收利用，其离子方程式为                      。
（3）用NH₄NO₃氧化海绵铜(含Cu的CuO)生产CuCl的部分流程如下：

①步骤I中反应温度不宜过高的原因是                ，当0．5 mol NH₄NO₃参加反应时，反应中有4 mol电子发生转移，则铜参加反应的离子方程式为              。
②步骤Ⅱ中物质X可选用                  (填字母)，该物质需过量的原因，其一是加快反应速率，其二是            。
a．Cu    b．Cl₂    c．H₂O₂   d．(NH₄)₂SO₃