高中化学填空题

(12分) 10℃时加热NaHCO₃饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：

温度（℃）	10	20	30	加热煮沸后冷却到50℃
pH	8.3	8.4	8.5	8.8

甲同学认为，该溶液的pH升高的原因是HCO₃^-的水解程度增大，故碱性增强。乙同学认为，溶液pH升高的原因是NaHCO₃受热分解，生成了Na₂CO₃，并推断Na₂CO₃的水解程度      （填“大于”或“小于”）NaHCO₃。丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为：
⑴只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X，若产生沉淀，则   （填“甲”或“乙”）判断正确。试剂X是             。
A. Ba(OH)₂溶液    B. BaCl₂溶液    C. NaOH溶液   D. 澄清的石灰水
⑵将加热后的溶液冷却到10℃，若溶液的pH等于8.3，则    （填“甲”或“乙”）判断正确。
⑶查阅资料，发现NaHCO₃的分解温度为150℃，丙断言    （填“甲”或“乙”）判断是错误的，理由是                                         。

兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。
（1）将铜粉分别加入到稍过量的氯化铁溶液和硫酸铁溶液中，铜粉溶解，溶液变成浅绿色，两个反应的共同点是（用离子方程式表示）                  。
（2）在热水浴中进行4个实验，部分实验报告如下表所示。

序号	实验操作	实验现象
Ⅰ	稀硫酸中加入铜片	无明显变化
Ⅱ	硝酸钠溶液中加入铜片]	无明显变化
Ⅲ		无明显变化
Ⅳ	稀硫酸中加入硝酸钠溶液	无明显变化
再加入铜片	有无色气泡；溶液变蓝

①实验操作Ⅲ是                。
②实验I、II、III的目的是                。
③实验Ⅳ中反应的本质是（用离子方程式表示）                。
（3）将铜粉加入到混有硫酸的过氧化氢溶液中，溶液逐渐变成蓝色，该反应的离子方程式是                。

在铝质易拉罐中收集满CO₂气体，然后在其中倒入过量浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了，可经过一段时间之后，又可以观察到的现象是                                           。试解释易拉罐变瘪的原因                                             ；并解释后一现象的原因                                                    。写出反应过程中的两个离子方程式                     ；                          。

用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：
（1）计算机芯片的主要成分是（填化学式，以下同）     ；  
（2）光导纤维的主要成分是     ：
（3）目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是     ；水玻璃的成分是         。

现有Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物共13.7g，现把混合物充分加热到不再有气体放出为止，发现混合物质量变为10.6g，试计算原混合物中Na₂CO₃的物质的量。

在铝质易拉罐中收集满CO₂气体，然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了，可经过一段时间之后，又可以观察到的现象是                                           。试解释易拉罐变瘪的原因                                             ；并解释后一现象的原因                                                    。写出反应过程中的两个离子方程式                     ；                          。

已知：A、B、C、D四种短周期元素原子序数依次增大，A与D的原子序数之和等于B与C的原子序数之和，由D元素组成的单质在通常状况下呈黄绿色，B、C、D三种元素位于同一周期，B、C、D三种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为X、Y、Z，X、Y、Z可两两相互反应生成盐和水，试推断并用相应的化学用语回答下列问题。
（1）D元素原子的结构示意图为                      ；
（2）Y与C元素的最高价氧化物可以发生反应，该反应的离子方程式为
                                               ；
（3）A、B、C三种元素的原子半径由小到大的顺序为                               ；
（4）A与D两元素的气态氢化物之间可以反应生成一种盐，该盐的水溶液呈     （填“酸”、“碱”或“中”）性，该水溶液中各离子浓度由小到大的顺序为                          。

铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：
（1）黄铁矿（FeS₂）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为
3FeS₂＋8O₂　 6SO₂＋Fe₃O₄，有3 molFeS₂参加反应，转移　　　　　　　mol电子。
(2）氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式为　　　　　　　　 ；从腐蚀废液回收得到金属铜，还需要的试剂是　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）与明矾相似，硫酸铁也可用作净水剂，在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（4）钢铁的电化腐蚀简单示意图如下，将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图，请在下图虚线框内作出修改，并用箭头标出电子流动方向。

甲、乙、丙三种物质都含有A元素，只有甲是单质，其转化关系如下：

（1）若乙是目前世界倡导需减少排放的温室气体，丁也含有A元素。则含有7个中子的核素A可用符号表示为            ，丁溶液呈碱性的原因用离子方程式表示为                                                            ；已知：在常温常压下，1mol甲和一氧化碳分别与充足的氧气反应放出的热量分别是393.5kJ、283.0kJ。试写出甲与乙相互反应的热化学方程式______________                               。
（2）若A是非金属元素，其次外层电子是最外层电子数的2倍，则乙在现代通讯中可用于制造                       ，写出一个有丙参加的、能证明碳的非金属性强于A的化学方程式                                                             ；
（3）若甲是生活中最常用的过渡金属单质，其在点燃条件与氧气反应生成乙。若丁是稀盐酸，则乙→丙的化学方程式为                                                  。

利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是工业上生产硫酸的关键步骤。已知： 
SO₂（g）＋1/2O₂（g） SO₃（g）△H＝－98 kJ·mol^－1。
（1）某温度下该反应的平衡常数K＝10/3，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol SO₂(g)、16.0 mol O₂(g)和3.0 mol SO₃(g)，则反应开始时v（正）      v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（2）一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO₂和1.0 mol O₂，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO₂的平衡转化率为             。
（3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO₂(g)平衡浓度比原来减小的
是           （填字母）。

A．保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2

B．保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO3

C．降低温度

D．移动活塞压缩气体

（4）若以下图所示装置，用电化学原理生产硫酸，写出通入O₂电极的电极反应式为                                ；

为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO₂和水的质量比为____________   。

火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N₂H₄）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H₂O₂混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。
（1）反应的热化学方程式为                                                。
（2）又已知H₂O(l)＝H₂O(g)   ΔH＝+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是                   kJ。
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点
是                                       

已知
化学反应①：Fe（s）+CO₂（g）=FeO（s）+CO（g）,其平衡常数为K₁；
化学反应②：Fe（s）+H₂O（g）=FeO（s）+H₂（g）,其平衡常数K₂。
在温度973 K和1173 K情况下，K₁、K₂的值分别如下：

温度	K1	K2
973 K	1.47	2.38
1173 K	2.15	1.67

（1）通常表格中的数值可以推断：反应①是____________（填“吸热”或“放热”）反应。
（2）现有反应③：CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g）,请你写出该反应的平衡常数K₃的数学表达式：K₃=____________。
（3）根据反应①与②可推导出K₁、K₂与K₃之间的关系式____________。据此关系式及上表数据，也能推断出反应③是____________（填“吸热”或“放热”）反应，要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有____________（填写序号）。
A.缩小反应容器容积    B.扩大反应容器容积        C.降低温度    D.升高温度
E.使用合适的催化剂    F.设法减少CO的浓度

在容积为V L的密闭容器中发生2NO₂   2NO+O₂的反应。反应过程中NO₂的物质的量随时间变化的状况如图所示。

（1）若曲线A和B表示的是该反应在某不同条件下的反应状况，则该不同条件是
A．有、无催化剂 B温度不同C．压强不同
（2）写出该反应的化学平衡常数K的表达式      ，并比较K_800℃                K_850℃（填>、<或=）。
（3）求在B条件下从反应开始至达到平衡，氧气的反应速率V_O2=                。
（4）不能说明该反应已达到平衡状态的是
A．V_正（NO2）=V_逆（NO）
B．C_（NO2）=C_（NO）
C．气体的平均摩尔质量不变
D．气体的密度保持不变

电解原理在化学工业上有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，
①电解池中X极上的电极反应式为_________________________________，
在X极附近观察到的现象为　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②Y电极上的电极反应式　　　　　　　　　　　　　　　　　　，
检验该电极反应产物的方法是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）如果用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液(说明：杂质发生的电极反应不必写出)
①X电极的材料是________，电极反应式为___________________________ 。
②Y电极的材料是________，电极反应式为______________________________。

下图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：
2CH₃OH+3O₂+4KOH   2K₂CO₃+6H₂O

（1）请回答图中甲、乙两池的名称。甲电池是          装置，乙池是          装置。
（2）请回答下列电极的名称：通入CH₃OH的电极名称是       ，B（石墨）电极的名称是       。
（3）写出电极反应式：通入O₂的电极的电极反应式是                           。
A（Fe）电极的电极反应式为                                 ，
（4）乙池中反应的化学方程式为                                       。
（5）当乙池中A（Fe）极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O₂   mL（标况下）。