高中化学填空题

合成氨工业中氢气可由天然气和水蒸汽反应制备，其主要反应为：
CH₄+ 2H₂O  CO₂+4H₂，已知：
CH₄（g）+2O₂（g）＝CO₂（g）+2H₂O（l） △H=-890KJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）＝2H₂O（l） △H=-571.6KJ/mol
H₂O（g）＝H₂O（l） △H=-44KJ/mol
（1）写出由天然气和水蒸汽反应制备H₂的热化学方程式：             。
（2）某温度下，10L密闭容器中充入2mol CH₄和3mol H₂O（g），发生CH₄（g）+ 2H₂O（g）  CO₂（g）+4H₂（g）反应，过一段时间反应达平衡，平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。
则①平衡时，CH₄的转化率为           ，H₂的浓度为          ，反应共放出或吸收热量        KJ。
②升高平衡体系的温度,混合气体的平均相对分子质量            ,密度          。（填“变大”“变小”或“不变”）。
③当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将            （填“正向”“逆向”或“不”）移动。
④若保持恒温，将容器压缩为5L（各物质仍均为气态），平衡将         （填“正向”“逆向”或“不”）移动。达到新平衡后,容器内H₂浓度范围为           。

在如图用石墨作电极的电解池中，放入500mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极有无色气体生成；当溶液中的原有溶质完全电解后，停止电解，取出A电极，洗涤、干燥、称量、电极增重1.6g。请回答下列问题：

（1）A接的是电源的          极，B是该装置         极，B电极反应式为           。
（2）写出电解时反应的总离子方程式                        。
（3）电解后溶液的pH为             ；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入         ，其质量为              。（假设电解前后溶液的体积不变）
（4）MnO₂可作超级电容器材料。用惰性电极电解酸性MnSO₄溶液可制得MnO₂，其阳极的电极反应式是____________________

工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜（CuCl），其工艺流程如图所示：

试根据如图转化回答下列问题：
（1）工业生产Cl₂时，尾气常用石灰乳吸收，而不用烧碱溶液吸收的原因是__________。
（2）还原过程中的产物为Na[CuCl₂]，试写出反应的化学方程式__________，制备中当氯化完成后必须经还原过程再制得CuCl，为什么不用一步法制得CuCl？（已知Cu²⁺+Cu+2Cl^-═2CuCl↓） __________。
（3）还原过程中加入少量盐酸的作用是__________，加入NaCl且过量的原因是__________。
（4）合成结束后所得产品用酒精淋洗的目的是__________。
（5）实验室中在CuCl₂热溶液中通入SO₂气体也可制备白色的CuCl沉淀，试写出该反应的离子方程式__________。

Ⅰ、铁及其化合物与生产、生活关系密切。
（1）右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。

①该电化腐蚀称为_____________，
②图中A、B、C、D、四个区域，生成铁锈最多的是__________（填字母）．
（2）已知：Fe（s）+O₂（g）═FeO（s）△H=-272kJ•mol^-1
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ•mol^-1
2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=-221kJ•mol^-1
则高炉炼铁过程中FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO₂（g）△H=__________。
Ⅱ、甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极．工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同．

（1）甲中负极的电极反应式为__________。
（2）乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为__________。
（3）丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图3，则图中②线表示的是__________的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要__________mL 5.0mol•L^-1 NaOH溶液。

已知实验室制取Cl₂的反应为：MnO₂+4HCl(浓)MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O,又已知Pb的化合价只有+2、+4，且+4价的Pb具有强氧化性，也能氧化浓盐酸生成Cl₂；
（1）写出PbO₂与浓盐酸反应的化学方程式            ，其中表现还原性的HCl与表现酸性的HCl的物质的量之比为         
（2）已知硫酸铅不溶于水，铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO₂ +2H₂SO₄ =2PbSO₄+2H₂0,写出该反应的离子方程式             ；溶液中硫酸根离子检验的方法为           。
(3)已知PbSO₄不溶于水，但可溶于醋酸铵溶液，反应方程式如下：PbSO₄ +2CH₃COONH₄=(CH₃COO)₂Pb+(NH₄)₂SO₄.
①PbSO₄与CH₃COONH₄能进行反应的原因是符合了复分解反应条件之一的生成了          ，现将Na₂S 溶液与醋酸铅溶液混合有沉淀生成，则其反应的离子方程式应为             。
②已知+2价Sn的化合物具有强还原性。等物质的量的PbO₂和SnO的混合物溶于过量的稀硫酸中，溶液中存在的主要金属阳离子是          （填序号）。

A．Pb^2+

B．Pb^4+

C．Sn^2+

D．Sn^4+

汽车发生强烈碰撞时，安全气囊内的NaN₃发生化学反应生成氯化钠（Na₃N）与氮气，所产生的气体快速充满气囊，可以达到保护车内人员的目的。
（1）请写出上述反应方程式：           ；它的基本反应类型是             。
（2）若安全气囊内含有195gNaN₃，其物质的量为             。
（3）若195gNaN₃完全分解，在标准状况下，气囊膨胀的体积约为               。
（4）28gKOH固体必须溶解在           g水中，才能使每200个水分子中有1个K^＋。
（5）Mg能在O₂、N₂、CO₂中燃烧，写出镁在CO₂中燃烧的化学方程式            。

某化学兴趣小组用铁矿石（主要成分为Fe₂O₃，还有较多的SiO₂、Al₂O₃及少量的不溶于酸的杂质）提取Fe₂O₃。操作过程如下：

（1）（Ⅰ）和（Ⅱ）步骤中分离溶液和沉淀的操作名称是              ；
（2）写出沉淀A中含量最多的物质与NaOH溶液反应的离子方程式：                ；
（3）取少量滤液X于试管中滴入几滴KSCN溶液可观察到溶液变成            色。反应的离子方程式为：               ，滤液Y中的阴离子有              种；
（4）写出（Ⅱ）步骤中生成Fe(OH)₃的离子方程式             ；

胃酸过多是常见的胃病，下面是甲、乙两种常见胃药的说明摘要。
甲：（1）白色结晶状粉末；（2）能溶于水，水溶液呈弱碱性；（3）受热分解；④遇酸及酸性药物则产生二氧化碳；（5）胃酸过多患者服用后多见胃胀气，甚至有引起胃溃疡穿孔的危险；（6）焰色反应为黄色。
乙：（1）与胃酸的中和作用缓慢持久，可维持3～4小时；②凝胶本身覆盖于溃疡面上，具有保护作用，并能吸附H^＋；（3）可溶于稀酸或氢氧化钠溶液中。
（1）请你推测，甲中含有的主要化学成分是______________（填化学式，下同）；乙中含有的主要化学成分是______________。
（2）试写出甲中含有的主要化学成分引起胃胀气的离子方程式              ___
（3）试写出乙溶于NaOH溶液的离子方程式                 。

某地煤矸石经预处理后含SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃，一种综合利用煤矸石制取绿矾(FeSO₄·7H₂O)的工艺流程如下图所示。

（1）过滤操作需要用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒还有_____________。
（2）写出所选试剂X、Y的化学式：X_______________，Y_____________。
（3）滤液B中含的阴离子有_____________(写离子符号)。
（4）滤渣SiO₂可制取木材防火剂，该防火剂的化学式为______________。
（5）由溶液D转化为溶液E的离子方程式为：______________。
（6）根据图中数据，计算出原40g煤矸石中Fe₂O₃的质量分数为_____________。（假设适量均为恰好反应）

Na、NaOH、Fe₂O₃、FeCl₃是中学化学常见的四种物质，请依据这些物质回答下列问题。
（1）钠可以和TiCl₄反应制取金属Ti，体现钠的___________性。将一小块金属钠投入水中，反应的离子方程式为______________，能说明钠的密度比水小的现象是__________。
（2）氯碱工业是利用实验溶液电解制取烧碱和氯气，其反应为：
2NaCl+2H₂O2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，
该反应的离子方程式为__________________；氯气有毒，可以用_____________吸收。
（3）写出Fe₂O₃的一种用途_____________，请设计实验证明赤铁矿中含有铁元素______________。
（4）电子工业常用FeCl₃溶液刻蚀印刷电路板(由高分子材料和铜箔复合而成)，化学方程式为___________。

汽车尾气、燃煤尾气、地面灰尘等污染物是造成空气污染的主要原因。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)＋2CO(g)2CO₂(g)＋N₂(g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO₂)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：

①该反应的ΔH________0(填“＞”“＜”)。
②在T₂温度下，0～2 s内的平均反应速率v(N₂)＝___________。
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S₁＞S₂，在上图中画出c(CO₂)在T₁、S₂条件下达到平衡过程中的变化曲线。
④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t₁时刻达到平衡状态的是___________(填代号)。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH₄(g)＋2NO₂(g)＝N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) ΔH₁＝－867 kJ/mol
2NO₂(g)＝N₂O₄(g)ΔH＝－56.9 kJ/mol
写出CH₄(g)催化还原N₂O₄(g)生成N₂(g)和H₂O(g)的热化学方程式_____________。
（3）已知反应：CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g)，现将不同量的CO₂(g)和H₂(g)分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下两组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol	平衡量/mol	达到平衡 所需时间/min
CO2(g)	H2(g)	H2O(g)	CO2(g)
1	650	2	1	0.4	1.6	6
2	900	4	2	1.6	2.4	2

 
①实验1条件下平衡常数K＝____________(保留小数点后二位)。
②该反应的ΔH____________0(填“＜”或“＞”)。

乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC₂与水反应生成乙炔。
（1）CaC₂中C2- 2与O2+ 2、N₂互为等电子体，O2+ 2的电子式可表示为              ；1mol O2+ 2中含有的键为             mol。
（2）将乙炔通入[Cu(NH₃)₂]Cl溶液生成Cu₂C₂红棕色沉淀。Cu⁺基态核外电子排布式为                。
（3）乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H₂C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是               、                。
（4）CaC₂晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似（如右图所示），但CaC₂晶体中有哑铃形的C2- 2存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC₂晶体中1个Ca²⁺周围距离相等且最近的C2- 2数目为              。

氨和水都是常用的试剂。请回答下列问题：
（1）氮元素在元素周期表中的位置是             ；基态氮原子的核外电子中，未成对电子数与成对电子数之比为____________。
（2）NH₃分子可结合一个H^＋形成铵根离子(NH)。
①NH₃分子中N原子的杂化类型是____________。
②NH₃分子与H^＋结合的过程中未发生改变的是____________(填选项字母)。
A．微粒的空间结构    B．N原子的杂化类型    C．H—N—H的键角
（3）将氨气通入CuSO₄溶液中，产生蓝色沉淀，继续通过量氨气，沉淀溶解，得到蓝色透明溶液。[Cu(H₂O)₆]^2＋(水合铜离子)和[Cu(NH₃)₄]^2＋中共同含有的化学键类型是             。生成蓝色沉淀的离子方程式是                    。

（1）右图是某化学反应中的能量变化图。

①该反应是           （填“吸热”或“放热”）反应。
②请在图中画出该反应的活化能E和反应热ΔH，并作相应标注。
③催化剂在实际生产中往往起关键作用，使用催化剂能改变反应速率的原因是。
（2）已知生成1mol H－H键，1molN－H键，1molN≡N键分别放出的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N₂与H₂反应生成NH₃的热化学方程式为______________。
（3）473K，101KPa时，把1mol H₂和1mol I₂放在某密闭容器中进行反应，热化学方程式如下：H₂(g)+I₂ (g) 2HI(g)  ΔH＝－14.9kJ/mol，测得反应放出的热量总是小于14.9kJ，其原因是              。

H₂S是一种无色、有臭鸡蛋气味、有毒的可燃性气体,高温下可以分解，其水溶液叫氢硫酸（二元弱酸，较强还原性）。
（1）用30% FeCl₃溶液作吸收液能吸收H₂S气体，反应方程式为：2FeCl₃+H₂S＝S↓+2FeCl₂+2HCl，废吸收液经电解可循环使用。
①该反应中H₂S显           （填字母代号）。
a、不稳定性        b、弱酸性        c、氧化性         d、还原性
②检验废吸收液中是否含有Fe³⁺的适宜试剂是           ；反应的离子方程式是          。
③强酸性的废吸收液电解可生成FeCl₃和一种分子量最小的气体，则该反应的化学方程式是            。
（2）已知：H₂S在高温下分解生成硫蒸气和H₂。现测得某温度下，H₂S分解过程中各物质的物质的量随时间变化关系如右图所示。

①表示H₂的曲线是           （填“A”、“B”或“C”）。
②生成硫蒸气的分子式为            。