高中化学填空题

有机物的结构可用键线式简化表示，如CH₃ — CH=="CH—" CH₃可表示为
有一种有机物X的键线式如图所示。

（1）X的分子式为_______________________________。
（2）有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香族化合物。则Y的结构简式是_____________________。
（3）Y在一定条件下可发生反应生成高分子化合物，该反应的化学方程式_____________。
（4）Y可以与溴水反应，该反应的化学方程式是___________________________。

已知：
完成下列填空：
（1）分子式为C₈H₈的某烃，在臭氧作用下发生反应为：

则该烃的结构简式为______________________________________。
（2）若分子式为C₈H₈的某烃其一氯代物只有一种，写出1种其可能的结构简式_________。
分子式为C₈H₈的烃有很多，其中有一种苯乙烯，性质活泼，易被氧化，是合成橡胶和塑料的单体，用途广泛。苯乙烯可以通过下列途径制备（反应条件下所有物质均呈气态）：

（3）上述流程中各物质，属于苯的同系物的是__________（填结构简式）；能与溴水发生加成反应的是_________________________（均填结构简式）
（4）反应①是强吸热可逆反应。要既快又多地获取苯乙烯，反应①适宜条件是__________；为了进一步提高反应物的转化率，有研究者用加入O₂与H₂反应的方法获取了更多的苯乙烯，试推测其中的原因___________（写出一条）。

Na₂S又称臭碱、硫化碱，是应用广泛的化工原料，也常用于吸收工业废气中的SO₂。
完成下列填空：
（1）用离子方程式说明Na₂S又称臭碱、硫化碱的原因___________________________。
（2）向AgCl悬浊液中滴加Na₂S溶液，生成黑色沉淀，写出反应的离子方程式________。结合你所学习过的其它离子反应分析，离子互换反应进行的方向是_________________。向Na₂S溶液中不断通入SO₂，直至不再能吸收。其间看到溶液变浑浊，停止反应后溶液中含硫微粒为：S₂O₃^2-、HSO₃^-、H₂SO₃、HS^-。
（3）反应过程中，溶液的pH逐渐_____________（填“变大”、“变小”），生成的沉淀是_____________；
（4）关于反应后得到的溶液，下列离子浓度关系正确的是___________。
a．c(Na⁺) = c(S₂O₃^2-) + 2 c(HSO₃^-) + 2c(H₂SO₃) + 2 c(HS^-)
b．c(Na⁺) + c(H⁺) =" 2" c(S₂O₃^2-) + c(HSO₃^-) + c(HS^-) + c(OH^-)
c．c(Na⁺) =" 2" c(HS^-)

二氧化氯（ClO₂）是国际公认高效、安全的杀菌、保鲜剂，是氯制剂的理想替代品。工业上制备ClO₂的方法很多，NaClO₃和NaClO₂是制取ClO₂的常见原料。
完成下列填空：
（1）以下反应是制备ClO₂的一种方法：H₂C₂O₄ + 2 NaClO₃ + H₂SO₄  → Na₂SO₄ + 2 CO₂↑ + 2 ClO₂↑ + 2 H₂O，上述反应物中属于第三周期的元素的原子半径大小顺序是__________；其中原子半径最大元素的原子，其核外有            种不同能量的电子。
（2）ClO₂的分子构型为“V”形，则ClO₂是______________（选填“极性”、“非极性”）分子，其在水中的溶解度比氯气__________（选填“大”、“小”、“一样”）。
（3）ClO₂具有强氧化性，若ClO₂和Cl₂在消毒时自身均被还原为Cl^-，ClO₂的消毒能力是等质量Cl₂的___________倍（保留2位小数）。
（4）若以NaClO₂为原料制取ClO₂，需要加入具有________（填“氧化”、“还原”）性的物质。
（5）工业上将氯碱工业和制取NaClO₃联合进行。研究发现，电解时，不同反应环境下的总反应分别为：
4 NaCl + 18 H₂O → 4 NaClO₃ + 3 O₂↑+ 18 H₂↑（中性环境）
NaCl + 3 H₂O → NaClO₃ + 3 H₂↑（微酸性环境）
①电解时，氢气在__________极产生。
②更有利于工业生产NaClO₃的反应环境是___________，理由__________________。

某溶液中可能含有Fe²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、NH₄⁺、Al³⁺。当加入一种淡黄色固体并加热溶液时，有刺激性气味的气体放出和白色沉淀生成，加入淡黄色固体物质的量(横坐标)与析出的沉淀和产生气体的物质的量(纵坐标)的关系，如图所示。

（1）写出反应②和④的离子方程式
②                              。
④                              。
（2）溶液中含有的离子是                   ，它们的物质的量浓度之比为              。

铬是用途广泛的金属，但在生产过程中易产生有害的含铬工业废水。
I. 还原沉淀法处理含Cr₂O₇^2－和CrO₄^2－，工业废水的一种常用方法，其工艺流程如下：
CrO₄^2－Cr₂O₇^2－Cr³⁺ Cr(OH)₃↓
其中第①步存在平衡：2CrO₄^2－+2H^＋Cr₂O₇^2－+H₂O
（1）若平衡体系的pH＝0，该溶液显           色。
（2）第②步反应的离子方程式是                        。
已知：常温下K_sp[Cr(OH)₃] ＝6.0×10^-31， K_sp[Fe(OH)₃]＝4.0×10^-38
向第②步反应后的溶液中加入一定量烧碱，若溶液中c(Fe³⁺)＝4.0×10^-14 mol/L，溶液的pH值为             ，此时溶液中c(Cr³⁺)＝              mol/L。
II.探究 CrO₃的强氧化性和热稳定性
（3）CrO₃具有强氧化性，遇到有机物(如酒精)时，剧烈反应以至着火．若该过程中乙醇被氧化成乙酸，CrO₃被还原成绿色的Cr₂(SO₄)₃．完成该反应的化学方程式：
       CrO₃ +    C₂H₅OH+    H₂SO₄＝      Cr₂(SO₄)₃+     CH₃COOH+        
（4))CrO₃的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示。B点时剩余固体的成分是            (填化学式 )。

工农业生产和科学实验中常常涉及溶液的酸碱性，人们的生活健康也与溶液的酸碱性有关，因此，测试和控制溶液的pH具有重要意义。
（1）常温下，下列事实一定能证明HA是弱电解质的是               。
①常温下HA溶液的pH小于7
②用HA溶液做导电实验，灯泡很暗
③常温下NaA溶液的pH大于7
④0.1mol/L HA溶液的pH＝2.1
⑤将等体积的pH＝2的HCl与HA分别与足量的Zn反应，放出的H₂体积HA多
⑥pH＝1的HA溶液稀释至100倍，pH约为2.8
（2）常温下，①将 pH＝3的HA溶液与将 pH＝11的NaOH溶液等体积混合后，溶液可能呈        (选填字母：a酸性、b碱性、c中性 )。
②将等物质的量浓度的HA溶液与NaOH溶液等体积混合后，溶液可能呈         (选填字母：a酸性、b碱性、c中性)。用离子方程式解释混合液②呈酸性或碱性的原因            。
（3）甲、乙两烧杯均盛有5 mL pH＝3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH=4。关于甲、乙烧杯中溶液的描述正确的是(    )
A．溶液的体积10V_甲≥V_乙
B．水电离出的OH^―浓度：10c(OH^―)_甲=c(OH^―)_乙
C．若分别与5 mL pH=11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：甲≤乙
D．若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲≤乙
（4）若HA为弱酸，一定浓度的HA和NaA的混合溶液可作为控制体系pH的缓冲溶液，向缓冲溶液中加入少量的酸或碱，溶液pH 的变化很小，下列体系可作为缓冲溶液的有          。
A．氨水和氯化铵混合溶液                  B．硝酸和硝酸钠溶液
C．盐酸和氯化钠混合溶液                  D．醋酸和醋酸钠溶液
（5）某二元酸(化学式用H₂B表示 )在水中的电离方程式是：H₂B＝H⁺+HB^﹣；HB^﹣H⁺+B^2﹣。在0.1mol·L^﹣1的Na₂B溶液中，c(B^2﹣ ) +                   ＝0.1mol·L^﹣1。
（6）在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与0.01 mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中
c(NH₄⁺)＝c(Cl^-)，用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=__________。

面对能源枯竭的危机，提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的主要方向。
（1） “生物质”是由植物或动物生命体衍生得到的物质的总和。生物质能主要是指用树木、庄稼、草类等植物直接或间接提供的能量．秸秆、杂草等废弃物经微生物发酵之后，便可以产生沼气，利用沼气是解决人类能源危机的重要途径之一。下面说法不正确的是(        )

A．利用生物质能就是间接利用太阳能，生物质能是可再生能源

B．生物质能是解决农村能源的重要途径之一

C．生物质能的缺点是严重污染环境

D．若建立沼气发电站，则可以实现把生物质能转化为电能

（2）工业上利用天然气(主要成分为CH₄)与CO₂进行高温重整制备CO和H₂，已知CH₄、H₂和CO的燃烧热(△H)分别为 -890.3 KJ·mol^-1、-285.8 KJ·mol^-1、-283.0 KJ·mol^-1，则该重整的热化学方式为                        ；
（3）一定量的CO₂与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：
C(s) +CO₂(g )2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示：已知气体分压(P_分 )＝气体总压(P_总 )×体积分数，则925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数＝          。T℃时，若充入等体积的CO₂和CO，平衡                         （填“正向移动、逆向移动、不移动”）。

（4）如下图是一个二甲醚(CH₃OCH₃)燃料电池工作时的示意图，
①若乙池为粗铜的电解精炼，电解质为硫酸铜，则N电极材料为                     。
②若乙池中M、N为惰性电极，电解质为足量硝酸银溶液，写出乙池中电解的化学方程式            。乙池中某一电极析出金属银2.16g时，溶液的体积为200mL，则常温下乙池中溶液的pH为            。
③通入二甲醚的铂电极的电极反应式为                   。若该电池的理论输出电压为1.0V，则该电池的能量密度＝          kW·h·kg^-1(结果保留小数点后一位)．(能量密度＝电池输出电能/燃料质量，1kW·h＝3.6×10⁶J，法拉第常数F＝9.65×l0⁴C·mol^-1 )。

铁及其化合物在有机化学中应用广泛，例如有机合成中，常用铁和盐酸将硝基（－NO₂）还原为氨基（－NH₂）；在苯的溴代反应中用溴化铁作催化剂。

（1）Fe基态原子核外电子排布式为                    。
（2）H、N、O的电负性从小到大的顺序是                       。
（3）与NO₂⁺互为等电子体的一种分子为                    （填化学式）。氨基（－NH₂）中氮原子的杂化类型为                     。
（4）1mol苯分子中含有σ键的数目为               。
（5）Fe与N形成的某化合物晶胞如图所示，则该晶体的化学式为                   。

已知孔雀石的主要成分为Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量FeO、SiO₂。现以孔雀石为原料制备CuSO₄·5H₂O。
 
（1）实验步骤中试剂①最佳选择             （填代号）；
a．H₂O₂       b．Cl₂       c．KMnO₄       d．HNO₃
请写出其对应的离子方程式                                 。
（2）溶液B中加入CuO作用是                              。
（3）由溶液C获得CuSO₄·5H₂O晶体，需要经___________、____________和过滤。
（4）25 ℃，Fe(OH)₃的K_sp＝1×10^-38，若要将溶液中的Fe³⁺沉淀完全，必需调节溶液pH＞          。
（5）实验室用惰性电极电解500ml的CuSO₄溶液一段时间后，撤去电源，若加入0.2mol Cu(OH)₂恰好使电解液恢复到原来状态，则电解过程中转移电子的物质的量为__________mol，原CuSO₄溶液的物质的量浓度为________mol·L^－1。

已知2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)  ΔH=－a kJ/mol (a>0)，在一个装有催化剂的2L的密闭容器中加入2 mol SO₂和1 mol O₂，在T ℃时充分反应，10s后达平衡状态，测得容器内气体压强为起始压强的5/6，放出热量为b kJ。
（1）计算：10s内该反应的平均速率v(O₂)＝______________，平衡常数K＝______________。
（2）比较a         b（填“>”“=”或“<”,下同），已知T₁ ℃时，该反应的平衡常数K＝16，由此可推知, T₁___________T。
（3）若在原来的容器中，只加入2 mol SO₃，T ℃时充分反应达平衡后, 吸收热量为c kJ，则a、b、c之间满足何种关系                           （用代数式表示）。
（4）若相同条件下，向上述容器中分别通入x mol SO₂ (g)、y mol O₂ (g)、z mol SO₃ (g)，欲使达到新平衡时容器内气体压强仍为起始压强的5/6。
①x、y、z必须满足的关系是                   、                   ；
②欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，则x的取值范围是                   。
（5）将上述容器改为恒压容器（反应前体积相同），起始时加入2 mol SO₂和1 mol O₂，T ℃时充分反应达平衡后，放出热量为d kJ，则d             b（填“>”“=”或“<”）。

水溶液中的行为是中学化学的重要内容。
（1）25 ℃时，某溶液中由水电离出c(H^＋)＝1×10^-10 mol/L，该溶液pH为_______________。
（2）25 ℃时，测得亚硫酸氢钠溶液的pH＜7，解释该溶液显酸性的原因(用离子方程式表示，并作适当解释)                                         。
（3）电离常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知：

化学式	电离常数(25 ℃)
HCN	K＝4.9×10^－10
HClO	K＝3×10^－8
H2CO3	K1＝4.3×10^－7、K2＝5.6×10^－11

25 ℃时，将浓度相同的四种盐溶液：① NaCN ② NaClO ③ Na₂CO₃ ④ NaHCO₃，按pH由大到小的顺序排列                        （填序号），向84消毒液中通入少量的CO₂，该反应的化学方程式为                           。
（4）25 ℃时，将n mol·L^－1的氨水与0.2mol·L^－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄⁺)＝c(Cl^-)，则溶液显_______________性(填“酸”、“碱”或“中”)， NH₃·H₂O的电离常数K_b＝_____________（用含n的代数式表示）。

甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，是一种重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景。工业生产甲醇的常用方法是CO(g)＋2H₂(g)===CH₃OH(g)  ΔH＜0。
（1）在25℃、101 kPa下，1 g甲醇（液态）完全燃烧后，恢复到原状态放热Q kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为                           。
（2）工业上利用甲醇制备氢气常用的方法之一是甲醇蒸气重整法。此方法当中的一个主要反应为CH₃OH(g)===CO(g)＋2H₂(g)，说明该反应能自发进行的原因                          。
（3）甲醇燃料电池由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染、可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。其工作原理如右图，质子交换膜左右两侧的溶液均为1L 1.5 mol/L H₂SO₄ 溶液。

①通入气体a的电极是电池的______________（填“正”或“负”）极，其电极反应式为_______________；
②当电池中有2 mole^－发生转移时，左右两侧溶液的质量之差为__________________（忽略气体的溶解，假设反应物完全耗尽）。

为测定一种复合氧化物材料的组成。称取12.52g样品,将其全部溶于过量稀硝酸后,配成100ml溶液。取其一半,加入过量K₂SO₄溶液,生成白色沉淀,经过滤、洗涤、烘干后得4.66克固体。在余下的50毫升溶液中加入少许KSCN溶液, 显红色；如果加入过量NaOH溶液,则生成红褐色沉淀,将沉淀过滤、洗涤、灼烧后得3.20克固体。计算确定该材料的化学式为               。

（1）某氯化镁溶液的密度为d g·cm^-3，其中镁离子的质量分数为A%，则300 mL该溶液中c (Cl^-)＝                    (mol/L)。
（2）无土栽培中，需配制营养液NaH₂PO₄、Na₂HPO₄(物质的量之比为4 : 1)，已知每升含磷元素0.10mol，现用4.0mol/LH₃PO₄和固体NaOH配制2 L该营养液需要：
V(H₃PO₄)=                   (mL)，m(NaOH)=                (g)。
（3）甲、乙两烧杯中各成盛有100mL 3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为 甲 : 乙＝1 : 2，则加入铝粉的质量为:  （g）。