高中化学填空题

化学与人类社会可持续发展密切相关，能源、环境、工业生产以及日常生活等都离不开化学。
（1）大量使用化石燃料，最直接的危害是造成大气污染，如“温室效应”、“酸雨”等都与大量使用化石燃料有关。为了防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO₂，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”(不使硫的化合物进入大气)反应的化学方程式________________________；国际上最新采用“饱和亚硫酸钠溶液吸收法”，请写出有关反应的化学方程式_______________________。

（2）氨气也是重要的工业原料，写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式______________。实验室可利用如右图所示装置完成该反应，在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，白烟的主要成分是____________________。
（3）三硅酸镁(Mg₂Si₂O₈·nH₂O)难溶于水，在医药上可做抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H₂SiO₃还可覆盖在有溃疡的胃表面，保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为_______________。将0.184 g三硅酸镁加到50 mL 0.1 mo1·L^-1盐酸中，充分反应后，滤去沉淀，以甲基橙为指示剂，用 0.1 mo1·L^-1NaOH溶液滴定剩余的盐酸，消耗NaOH溶液30 mL，则Mg₂Si₃O₈·nH₂O的n值为____________。(注：Mg₂Si₃O₈的摩尔质量为260 g·mol^-1)

二氧化硒(SeO₂)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO₃或浓H₂SO₄反应生成SeO₂以回收Se。完成下列填空：
（1）Se和浓HNO₃反应的还原产物为NO和NO₂，且NO和NO₂的物质的量之比为1：1，写出Se和浓HNO₃的反应方程式___                    。
（2）已知：Se + 2H₂SO₄(浓) → 2SO₂↑ + SeO₂ + 2H₂O
2SO₂ + SeO₂ + 2H₂O → Se + 2SO₄^2-+ 4H⁺
SeO₂、H₂SO₄(浓)、SO₂的氧化性由强到弱的顺序是_____________________。
（3）回收得到的SeO₂的含量，可以通过下面的方法测定：
① SeO₂ + KI + HNO₃ → Se + I₂ + KNO₃ + H₂O    ② I₂ + 2Na₂S₂O₃ → Na₂S₄O₆ + 2NaI
配平方程式①，标出电子转移的方向和数目。______________________。
（4）实验中，准确称量SeO₂样品0．1500 g，消耗了0．2000 mol/L的Na₂S₂O₃溶液25．00 mL，所测定的样品中SeO₂的质量分数为_____________。

高纯六水氯化锶晶体(SrCl₂·6H₂O)具有很高的经济价值，工业上用难溶于水的碳酸锶（SrCO₃）为原料(含少量钡和铁的化合物等)，制备高纯六水氯化锶晶体的过程为：

已知： Ⅰ． SrCl₂·6H₂O 晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。
Ⅱ．有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH表：

氢氧化物	Fe(OH)3	Fe(OH)2
开始沉淀的pH	1．5	6．5
沉淀完全的pH	3．7	9．7

（1）操作①加快反应速率的措施有                 (写一种)。碳酸锶与盐酸反应的离子方程式                             。
（2）酸性条件下，加入30% H₂O₂溶液，将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，其离子方程式为                 。
（3）在步骤②-③的过程中，将溶液的pH值由1调节至4时，宜用的试剂为________________。
A．氨水    B．氢氧化锶粉末    C． 氢氧化钠    D．碳酸钠晶体
（4）操作③中所得滤渣的主要成分是              (填化学式)。
（5）步骤④的操作是                、                  。
（6）工业上用热风吹干六水氯化锶，适宜的温度是
A．50~60℃    B．70~80℃    C．80~100℃     D．100℃以上

以下是利用主要成分为Cu₂S和Fe₂O₃的工业废弃固体（其他成分不参与反应）制备有关物质，实验流程如图所示：

回答下列问题：
（1）气体X的化学式为                     。
（2）加入铁粉时发生反应的离子方程式为：2H⁺+FeFe²⁺+H₂↑、                           。
（3）常温下，固体D、O₂和稀硫酸混合后几乎不反应，而加少量绿矾后随即发生反应。已知FeSO₄对此反应起催化作用，则催化过程中反应的离子方程式为4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O、                    。
（4）除杂时需先加合适的氧化剂将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，再加试剂Y调节溶液pH以除去Fe³⁺，则氧化剂及试剂Y可以是           （填编号）。
a．H₂O₂、CuO     b．HNO₃、Cu(OH)₂
c．KMnO₄、CuCl₂   d．漂白粉、CuCO₃
（5）无水硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同气体可能为SO₃、SO₂和O₂中的一种、两种或三种。现设计如下实验测定产生的SO₂、SO₃和O₂的物质的量，并计算各物质的化学计量数，从而确定CuSO₄分解的化学方程式（已知实验结束时，硫酸铜完全分解）。

①仪器C的名称是           。
②组装探究实验的装置，按从左至右的方向，各仪器接口连接顺序为：
①→⑨→⑩→⑥→⑤→     →      →      →      →②（填接口序号）。仪器F的作用是          。
③若某小组称取6．4g无水CuSO₄,实验过程中装置C增加的质量为3．84g，量筒中水的体积折算成标准状况下气体体积224mL，请通过计算确定实验条件下CuSO₄分解的化学方程式：                         。

有报道称Co₃O₄能催化N₂O分解，其中₂₇Co在元素周期表中属于铁系元素，其单质及化合物的性质与铁有很多相似之处。
（1）钴元素在周期表中的位置是           ；Co₃O₄中Co的化合价为               。
（2）Co₃O₄能与浓盐酸反应生成黄绿色气体，写出反应的化学方程式：               。实验反应中若消耗10mol·L^-1浓盐酸40mL，则反应中转移电子        mol，产生气体的标准状况下体积为        mL。
（3）下列关于Co₃O₄催化N₂O分解的说法正确的是        （填序号）。
A．Co₃O₄作为催化剂使N₂O分解反应的增大
B．Co₃O₄作为催化剂使N₂O分解反应的减少
C．Co₃O₄作为催化剂使N₂O分解反应的不变
D．Co₃O₄作为催化剂使N₂O分解反应的途径改变，降低了反应所需能量
E．Co₃O₄作为催化剂使N₂O分解反应的途径改变，增加了反应所需能量

（4）实验测得：Co(OH)₂在空气中加热时，可得到不同价态的氧化物。固体残留率（剩余固体质量与原始固体质量比率）随温度的变化如图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水。通过分析数据确定：在B、C之间（500℃—1000℃）范围内，剩余固体成分为：          。

NaCl是一种化工原料，可以生产一系列物质（见下图）。

（1）25℃，NaHCO₃在水中的溶解度比Na₂CO₃的＿＿＿＿＿（填“大”、“小”或“不能确定”）
（2）已知氯化钠在25℃的溶解度为36g，则该温度下饱和氯化钠的质量分数为＿＿＿＿＿＿（计算结果保留一位小数）。
（3）碳酸氢钠受热分解的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿
（4）用氯气生产氯化氢的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿
（5）食盐水通电后发生反应的离子方程式是＿＿＿＿＿＿＿

亚氯酸钠(NaClO₂)是一种高效氧化剂和优质漂白剂。一种以氯酸钠(NaClO₃)为原料制备NaClO₂粗品的工艺流程如下图所示：

已知：
①纯ClO₂易分解爆炸，空气中ClO₂ 的体积分数在10%以下比较安全；
②NaClO₂在碱性溶液中稳定存在，在酸性溶液中迅速分解；
③含水NaClO₂受热易分解。
（1） 试剂A 可以选择___________(填字母序号)。
a. SO2   b. 浓硝酸  c. KMnO4
（2） 反应Ⅱ的离子方程式为_________。
（3） 下列关于上述流程的说法中，合理的是________(填字母序号)。
a. 反应Ⅰ进行过程中应持续鼓入空气
b. 反应Ⅰ后得到的母液中，溶质的主要成分是NaCl
c. 反应Ⅱ中NaOH 应过量
（4） 已知压强越大，物质的沸点越高。反应Ⅱ结束后采用“减压蒸发”操作的原因是____________。
（5） 中间产物二氧化氯(ClO₂)在生产生活中也有广泛应用。用ClO₂处理泄漏的氰化钠(NaCN)，得到无毒的NaCl、N₂和CO₂。若处理含NaCN4×10^-5mol ·L-1的废水 1000L，至少需要ClO₂的质量为___________g。

五氯化磷(PCl5)是有机合成中重要的氯化剂，可以有三氯化磷(PCl3)氯化得到：
。某温度下，在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molPCl₃和1.0molCl₂，一段时间后反应达平衡状态，实验数据如下表所示：

（1） 0~150s内的平均反应速率
（2） 该温度下，此反应的化学平衡常数的数值为___________(可用分数表示)。
（3） 反应至250s 时，该反应放出的热量为______________kJ。
（4） 下列关于上述反应的说法中，正确的是__________(填字母序号)。
a． 无论是否达平衡状态，混合气体的密度始终不变
b． 300s 时，升高温度，正、逆反应速率同时增大
c． 350s 时，向该密闭容器中充入氮气，平衡向正反应方向移动
d． 相同条件下，若起始向该密闭容器中充入1.0molPCl₃和0.2molCl₂，达到化学平衡状态时，n(PCl₅ ) < 0.20mol
（5） 温度T ₁时，混合气体中PCl₅ 的体积分数随时间t 变化的示意图如下。其他条件相同，请在下图中画出温度为T ₂(T ₂> T ₁)时，PCl5的体积分数随时间变化的曲线。

高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：

（1）反应①应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH 与Cl₂反应生成的是KClO₃。写出在温度较高时KOH 与Cl₂反应的化学方程式             ，当反应中转移5 mol电子时，消耗的氯气是         mol。
（2）在反应液I中加入KOH固体的目的是         （填编号）。

A．与反应液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO

B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率

C．为下一步反应提供碱性的环境

D．使KClO3转化为 KClO

（3）从溶液II中分离出K₂FeO₄后，还会有副产品KNO₃、KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为                        。
（4）如何判断K₂FeO₄晶体已经洗涤干净                       。
（5）高铁酸钾(K₂FeO₄)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，其离子反应是：
        FeO₄²¯ +       H₂O =         Fe(OH)₃(胶体) +        O₂↑ +     
完成并配平上述反应的离子方程式。

下表为元素周期表的一部分，其中编号代表对应的元素。

请回答下列问题：
（1）写出元素⑦的基态原子外围电子排布式                 ，元素⑧位于        区。
⑤元素原子的价层电子的电子排布图为                       ，
（2）若元素①③⑤形成的某化合物显酸性，经测定这三种元素的质量比为1：6：16，该化合物对氢气的相对密度为23，则其中所有杂化原子的杂化方式分别为            和                 。
（3）元素③④⑤⑥的第一电离能由大到小的顺序是          （用元素符号表示）。请写出由④和⑤两种元素形成的与N₃ˉ互为等电子体的分子的化学式                 ，（写出一种即可）其VSEPR构型为            。
（4）ZnS的晶胞结构如图1所示，在ZnS晶胞中，的配位数为             。
（5）铜能与类卤素(SCN)₂分子（与氯气分子性质相似）反应生成Cu(SCN)₂，1m ol(SCN)₂分子中含有共价键的数目为               。
铜与金形成的金属互化物结构如图2，其晶胞边长为a nm，该金属互化物的密度为           (用含“a、N_A的代数式表示)g·。

合成氨是最重要的化工生产。

（1）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0．5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如左下图I所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第       决定。

（2）合成氨反应N₂(g)＋3H₂(g)=2NH₃(g)，使用催化剂反应的△H       （填“增大”“减小”或“不改变”
（3）合成氨盐也是氨的重要用途，测定其中的含氮量可以采用“甲醛法”。即
现有一种纯净的铵盐，可能是硝酸铵、硫酸铵或碳酸铵中的一种。称取2克该铵盐溶于水，加入足量的甲醛溶液后，再加入水配成100 mL,浴液，取出10mL，滴人酚酞后再逐滴滴入溶液，当滴到25 mL时溶液呈粉红色，且在半分钟内不褪色，则该铵盐中氮的质量分数是       。
（4 ）拆开 1mol H－H键、1mol N－H键、1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，写出N₂+3H₂2NH₃反应的热化学方程式                           ，

I 铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：

回答下列有关问题：
（1）检验硫酸铁溶液中是否存在Fe²⁺的方法是___________________。
（2）干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO₄+6Na₂O₂ = 2Na₂FeO₄+2Na₂O+2Na₂SO₄+O₂↑
该反应中的还原剂是___________，每生成l mol Na₂FeO₄转移____________mol电子。
（3）湿法制备高铁酸钾(K₂FeO₄)的反应体系中有六种微粒：
Fe(OH)₃、ClO^-、OH^-、FeO₄^2-、Cl^-、H₂O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：_______________。
②若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为___________。
II某化学小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni，还含有Al(31％)、Fe(1．3％)的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3％)。

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下：

（1）“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是
（2）“酸浸”时所加入的酸是                      (填化学式)。
（3）加入H₂O₂时发生反应的离子方程式为                  
（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的调控范围是                  
（5）NiS0₄·7Hz0可用于制备镍氢电池(NiMH)，镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni(OH)₂+M=NiOOH+MH，则NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为                   。

Reformatsky反应是利用醛与卤代酸酯反应制备羟基酸酯的常用简便方法，是形成碳碳健重要的有机反应。反应如下：

（1）化合物（Ⅰ）的一种同分异构体满足下列条件：①含有苯环；②核磁共振氢谱有4个峰，峰面积之比为1:2:2:3，其结构简式为                    。
（2）化合物（Ⅲ）的分子式为            ，1mol该物质完全燃烧最少需要消耗         molO₂.
（3）化合物（Ⅱ）所含官能团是                   （名称），其在加热条件下与NaOH溶液反应的化学方程式是                                 。
（4）一定条件下，与过量的也可以发生Reformatsky反应，试写出该生成物的结构简式                   。

A、B、C、D、E、R六种元素位于周期表的前四周期，其原子序数依次增大。已知A原子核外有三个未成对电子；Ｂ的最外层电子数是内层电子数的３倍；化合物C₂E的晶体为离子晶体；D单质的熔点在同周期单质中最高；E原子核外的M层中只有两对成对电子；R原子核外最外层电子数与C相同，其余各层均充满。请根据以上信息，回答下列问题：
（1）A、B、C、D四种原子的第一电离能由小到大的顺序为______（用元素符号表示）。
（2）C的氯化物的熔点比D的氯化物的熔点高，理由是                           。
（3）基态R⁺离子的核外电子排布式是                          。
（4）Q分子是A₂B的等电子体，Q的结构式为                    。
（5）图一是R单质的晶胞结构，配位数为                  ；图二是B、R两元素组成的一种化合物的晶胞，其化学式为                   。

（1）侯德榜制碱法生产流程为：

①沉淀池中反应的化学方程式：                       ；
②检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠的操作方法为：                       。
③上述流程中物质X的分子式为                             。
（2）实验室制备纯碱（Na₂CO₃）的主要步骤为：将饱和NaCl溶液倒入烧杯加热，控制30—35℃，搅拌下分批加入研细的NH₄HCO₃固体，加料完毕，保温30分钟，静置、过滤得NaHCO₃晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质、抽干，转入蒸发皿中灼烧得Na₂CO₃固体。
四种盐在不同温度下的溶解度表 （g/100g水）

④反应控制在30—35℃，是因为高于35℃ NH₄HCO₃会分解，低于30℃则反应速率降低，为控制此温度范围，通常采取的加热方法为___________________；
⑤加料完毕，保温30分钟，目的                        ；
⑥静置后只析出NaHCO₃晶体的原因                            ；
⑦过滤所得母液中含有NaHCO₃、NaCl 、NH₄Cl、NH₄HCO₃，加入适当试剂并作进一步处理，使               （填化学式）循环使用，回收得到NH₄Cl晶体。