高中化学填空题

I.碘钨灯具有使用寿命长、节能环保等优点。一定温度下，在碘钨灯灯泡内封存的少量碘与沉积在灯泡壁上的钨可以发生如下的可逆反应： W(g)+ I₂(g)WI₂(g) 
为模拟上述反应，在实验室中准确称取0.508 g 碘、0.736 g金属钨放置于50.0mL密闭容器中，并加热使其反应。下图一是混合气体中的WI₂蒸气的物质的量随时间变化关系的图像[n（WI₂） ～ t]

其中曲线Ⅰ（0～t₂时间段）的反应温度为450℃，曲线Ⅱ（从t₂时刻开始）的反应温度为530℃。
请回答下列问题：
（1）该反应是         （填写“放热”“吸热”）反应。
（2）反应从开始到t₁（t₁=" 3" min）时间内的平均速率υ(I₂)=         mol/(L.min)。
（3）在450℃时，计算该反应的平衡常数K=         。
（4）能够说明上述反应已经达到平衡状态的有           。

A．I2与WI2的浓度相等

B．单位时间内，金属钨消耗的物质的量与单质碘生成的物质的量相等

C．容器内混合气体的密度不再增加

D．容器内气体压强不变化

Ⅱ.图中甲为甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），该同学想在乙中实现铁上镀铜，则a处电极上发生的电极反应式是           。

Ⅲ.已知：H₂(g)、CO(g)和CH₃CH₂OH(l)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol^－1、283.0 kJ·mol^－1和1365.5 kJ·mol^－1。反应 2CO(g)＋4H₂(g)CH₃CH₂OH(l)＋H₂O(l) 的△H＝     。

某强酸性溶液X中含有Ba²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-、Cl^－、NO₃^-中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：

根据以上信息，回答下列问题：
（1）上述离子中，溶液X中除H^＋外还一定含有的离子是___________________，有一种阳离子不能确定其是否存在，若要用实验证明该离子一定不存在，其最合理的化学方法是________________。
（2）写出下列反应的离子方程式：
①中生成气体A：___________________。②生成沉淀I：______________________。
（3）假设测定A、F、I均为0.01mol,10mLX溶液中n（H^＋）＝0.04mol，且不能确定含有的离子只有一种。当X溶液中不能确定的离子是_______时，沉淀C物质的量_______。

黄铜矿（CuFeS₂）是制铜及其化合物的主要原料之一，还可以制备硫及铁的化合物。
（1）冶炼铜的反应为8CuFeS₂＋21O₂8Cu＋4FeO＋2Fe₂O₃＋16SO₂
若CuFeS₂中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是           （填元素符号）。
（2）上述冶炼过程中产生大量SO₂。下列处理方案合理的是          （填代号）。
a．高空排放 
b．用于制备硫酸
c．用纯碱溶液吸收制Na₂SO₃
d．用浓硫酸吸收
（3）过二硫酸钾（K₂S₂O₈）具有强氧化性，可将I^－氧化为I₂：S₂O₈^2－＋2I^－=2SO₄^2－＋I₂通过改变反应途径，Fe^3＋、Fe^2＋均可催化上述反应。
试用离子方程式表示Fe^3＋对上述反应的催化过程。                 、                 （不必配平）。
（4）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃）可制备Fe₂O₃。方法为
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤。
②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得。
据以上信息回答下列问题：
a．除去Al^3＋的离子方程式是                               。
b．选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂：稀盐酸 稀硫酸  KSCN溶液  KMnO₄溶液  NaOH溶液 碘水
所选试剂为              。证明炉渣中含有的实验现象为                                。

（共13分）从固体混合物A出发可以发生如下框图所示的一系列变化：

（1）在实验室中常用反应①制取气体C。若要收集气体C，可选择下图装置中的     （填字母）

（2）操作②的名称是      ，在操作②中所使用的玻璃仪器的名称是                 。
（3）写出下列反应的方程式：反应①的化学方程式                                         
反应③的化学方程式                                        
（4）在实验室中，要获得干燥纯净的黄绿色气体F，可以将它通过下图中的装置，

其中瓶I中盛放的是             ，瓶II中盛放的是          。
（5）实验中必须吸收多余的气体，以免污染空气。下图是实验室NaOH溶液吸收气体F的装置，为防止发生倒吸现象，合理的装置是          （填选项字母）

（共10分）向200 mL ，某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO₂，充分反应，测得最后溶液的pH>7。
（1）此时溶液的溶质如果是单一成分，可能是____________________；如果是多种成分，可能是__________________________                           。
（2）在上述所得溶液中，逐滴缓慢滴加2 mol·L^－1的盐酸，所得气体(不考虑溶解于水)的体积与所加盐酸的体积关系如图所示：

①加入盐酸200mL之前，无气体产生，写出OA段发生反应的离子方程式_______________________。
②B点时，反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是__________       (溶液体积的变化忽略不计)。

(14分)A、B、C、D是原子序数依次增大的短周期主族元素，A、C在元素周期表中的相位置如图，A元素最外层与次外层上的电子数之差为3，B为地壳中含最最多的金属元素。

（1）D的离子结构示意图为_____________。
（2）B、C、D形成的简单离子半径由大到小的顺序：          >         >       （写离子符号）
（3）A的最高价氧化物对应的水化物是乙，现将过量Cu加入到60 mL 10．0 mol/L乙的浓溶液中，充分反应，共收集到4．48L（标准状况）气体，则该气体的成分是_________，反应中电子转移数为____________。若使上述中反应后剩余的铜片继续溶解，可向其中加入稀硫酸，写出反应的离子方程式：                                           。
（4）将两份足量的B单质分别加入到等体积等浓度的硫酸和NaOH溶液中，充分反应生成气体的体积比为__________，若将反应后所得的溶液混合，会生成白色沉淀，发生反应的离子方程式为_____________________________________。

(14分)掌握物质之间的转化，是学习元素化合物知识的基础。
（1）中学常见的某有色物质，全部由短周期元素组成，能与水发生氧化还原反应，但反应中水既不作氧化剂也不作还原剂。试写出符合条件的两种不同种类的物质(写化学式)_________________、________________。
（2）中学常见的某反应的化学方程式为A+B→C+D+H₂O(未配平，反应条件略去)。若C、D均为气体，且都能使澄清石灰水变浑浊。
某探究性学习小组利用下图中所列装置实验，

证明上述反应中有C、D生成。则b瓶溶液的作用是_____________，装置d中所盛溶液是______。
（3）在一定条件下，RO₃ⁿˉ和Iˉ发生反应，离子方程式为：   RO₃ⁿˉ+6Iˉ+6H⁺==Rˉ+3I₂+3H₂O ,  RO₃^n-中R元素的化合价为       ，R元素的原子最外层电子有       个。
（4）已知M₂O_n²ˉ可与R²ˉ作用，R²ˉ被氧化为R的单质，M₂O_n²ˉ的还原产物中，M为+3价，又知c(M₂O_n²ˉ)=0．3mol/L的溶液100mL可与c(R²ˉ)=0．6mol/L的溶液150mL恰好完全反应，则n值为     

(10分)某种盐溶解后得到的溶液中，可能含有Fe²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、NH₄⁺、Ba²⁺、CO₃^2-离子中的某几种。
（1）甲同学做如下实验：①取少量溶液于试管中，逐滴加入浓氢氧化钠溶液，发现先生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，并有刺激性气体生成；②另取少量溶液于试管中，加入少量盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成。
该溶液中一定含有的离子是               ；写出①中白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式                               。
（2）乙同学做如下实验：取少量溶液于试管中，滴加几滴硫氰酸钾溶液，无明显现象；再滴加H₂O₂，发现溶液变红色；继续滴加H₂O₂，红色逐渐褪去且有气泡产生。为弄清其中缘由，他查阅资料知：H₂O₂＋SCN^-→SO₄^2-+CO₂↑＋N₂↑＋H₂O＋H⁺（SCN^-中S为-2价）
①该反应中，被氧化的元素为       ，每生成lmol CO₂转移的电子数为        N_A；
②根据乙同学的实验现象，请判断还原性强弱为：Fe²⁺       SCN^-（填＜、=或＞）；

【化学——选修5：有机化学基础】
已知：两个羧基之间在浓硫酸作用下脱去一分子水生成酸酐，如下图所示：

某酯类化合物A是广泛使用的塑料增塑剂。A在酸性条件下能够生成B、C、D，转
化过程如下图所示。请回答相关相关问题：

（1）CH₃COOOH称为过氧乙酸，写出它的一种用途         。
（2）写出B＋E→CH₃COOOH＋H₂O的化学方程式                      。
（3）写出F可能的结构简式                                 。
（4）①写出A的结构简式                              。
②A能发生反应的类型有            （填写字母编号）
A.缩聚反应  B. 消去反应   C. 取代反应   D.加成反应
（5）1摩尔C分别和足量的NaOH、金属Na反应，消耗NaOH与Na物质的量之比     。
（6）写出D和浓硫酸加热生成能使溴水褪色的物质的反应化学方程式：                。

【化学——选修3：物质结构与性质】
氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈，配位氢化物、富氢载体化合物是目前所采用的主要储氢材料。
（1）Ti(BH₄)₂是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。在基态Ti²⁺中，电子占据的最高能层符号为_____________，该能层具有的原子轨道数为____________________。
（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用N₂+3H₂  2NH₃,实现储氢和输氢。下列说法正确的是________________。

A．NH3分子中氮原子的轨道杂化方式为sp^2杂化

B．NH4^+与PH4^+、CH4、BH4^-、ClO4^-互为等电子体

C．相同压强时，NH3的沸点比PH3的沸点高

D．[Cu(NH3)4]^2+中，N原子是配位原子

（3）已知NF₃与NH₃的空间构型相同，但NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其原因是__________________。
（4）用价层电子对互斥理论推断SnBr₂分子中，Sn原子的轨道杂化方式为     ，SnBr₂分子中Sn—Br的键角  120°（填“＞”“＜”或“＝”）。
（5）NiO的晶体结构与氯化钠相同，在晶胞中镍离子的配位数是_______。已知晶胞的边长为a nm，NiO的摩尔质量为b g·mol^-1，N_A为阿伏加德罗常数的值，则NiO晶体的密度为_________g·cm^-3。

【化学——选修2：化学与技术】
实验室里用某工厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等)来制备绿矾(FeSO₄·7H₂O)和聚铁(碱式硫酸铁的聚合物),其过程如下:

（1）若用浓硫酸配制过程①所需的250 mL 3.0 mol·L^-1的稀硫酸,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需要              。
（2）过程②用到多种硅酸盐质的仪器,除玻璃棒、酒精灯、泥三角外,还有      (填仪器名称),该过程产生的尾气会对大气造成污染,可选用下列试剂中的   吸收。
a.浓硫酸   b.蒸馏水   c.NaOH溶液   d.浓硝酸
（3）过程③中,需要加入的物质名称是   ,检验溶液X中金属阳离子是否完全转化的试剂为       (填试剂名称)。
（4）过程④的操作是将溶液   、   、过滤、洗涤,即得到FeSO₄·7H₂O晶体。过程⑥中,将溶液Z加热到70～80℃,目的是___________________。
（5）实验室为测定所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验。①用分析天平称取样品3.200 g;②将样品溶于足量盐酸后,加入足量的氯化钡溶液;③过滤、洗涤、干燥、称量,得固体质量为3.495 g。若该聚铁主要成分为[Fe(OH)SO₄]_n,则该聚铁中铁元素的质量分数为   。

X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X的单质为密度最小的气体，Y是地壳中含量最多的元素， Y和R同主族，可组成共价化合物RY₂，Z 能与冷水剧烈反应生成一种可燃性气体，X在W中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。请回答下列问题：
（1）R在周期表中的位置是________，Z、R、W三种元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________。(填化学式)
（2）X、Y、Z两种或三种元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有       、       。(填化学式)
（3）X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是____________(填化学式)。此化合物可将碱性工业废水中的CN^－氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为_____________________。
（4）Y、Z、R三种元素组成的盐，R的质量分数为40.5%，其水溶液与W单质反应的离子反应方程式为____________________________________________。

【化学—--选修3：物质结构与性质】

元素	A	B	C	D
性质 结构 信息	原子核外有两个电子层，最外层有3个未成对的电子	原子的M层有1对成对的p电子	原子核外电子排布为[Ar]3d^104s^x，有+1、+2两种常见化合价	有两种常见氧化物，其中有一种是冶金工业常用的还原剂

四种常见元素的性质或结构信息如下表。试根据信息回答有关问题。
（1）A元素与其同周期相邻两种元素原子的第一电离能由大到下的顺序为            （用元素符号表示）；
（2）B元素的低价氧化物分子中心原子的杂化方式为      ，B元素与D元素形成分子空间构型为       ；
（3）D元素最高价氧化物的熔点比同主族相邻元素最高价氧化物的熔点      （填“高”或“低”），其原因是______________________________________；
（4）往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液，观察到的现象为________________；
（5）C晶体的堆积方式如图所示，

设C原子半径为r,晶胞中C原子的配位数为_______，晶胞的空间利用率为                          。

利用某含铬废液［含较低浓度的Na₂Cr₂O₇、Fe₂(SO₄)₃］制备K₂Cr₂O₇。
流程如下：
Ⅰ．用NaOH溶液调pH至3.6，产生红褐色沉淀，过滤；
Ⅱ．向滤液中加入Na₂SO₃，一定操作后分离出Na₂SO₄；
Ⅲ．将分离出Na₂SO₄后的溶液调pH约为5，得到Cr(OH)₃沉淀；
Ⅳ．在KOH存在条件下，向Cr(OH)₃中加入足量H₂O₂溶液，得到黄色溶液；
Ⅴ．向黄色溶液中加入物质A后，溶液变为橙红色，一定操作后得到K₂Cr₂O₇固体；
Ⅵ．测定K₂Cr₂O₇固体的纯度。
已知：Cr₂O₇^2－（橙红色）＋H₂O2CrO₄^2－（黄色）＋2H⁺
（1）步骤Ⅰ中红褐色沉淀的化学式是     。
（2）步骤Ⅱ中加入Na₂SO₃的目的是     。
（3）步骤Ⅳ中反应的离子方程式是     。
（4）步骤Ⅴ中加入的物质A可以是     。（填序号）
a．KOH        b．K₂CO₃       c．H₂SO₄        d．SO₂
（5）步骤Ⅵ的操作是：取0.45 g K₂Cr₂O₇产品配成溶液，酸化后滴入18.00 mL 0.50 mol/L的FeSO₄溶液，恰好使Cr₂O₇^2－完全转化为Cr³⁺。产品中K₂Cr₂O₇的纯度是     。（注：K₂Cr₂O₇的摩尔质量为294 g/mol）
（6）向橙红色的K₂Cr₂O₇溶液中，滴加Ba(NO₃)₂溶液，产生黄色沉淀，溶液pH减小。试推测黄色沉淀是     ，溶液pH变小的原因是     。

(14分)人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。
（1）蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：Pb+PbO₂+2H₂SO₄＝2PbSO₄+2H₂O。正极电极反应式为                                    。
（2）FeCl₃溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,发生2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为_________,当线路中转移0.2mol电子时，则被腐蚀铜的质量为       g
（3）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，负极分别为___________。
A．铝片、铜片      B．铜片、铝片      C．铝片、铝片   
（4）已知甲醇燃料电池的工作原理如图所示。

该电池工作时，b口通入的物质为___________，该电池正极的电极反应式为：___________，工作一段时间后，当6.4 g甲醇（CH₃OH）完全反应生成CO₂时，有___________mol电子发生转移。