高中化学填空题

汽车尾气里含有NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：
N₂(g) + O₂(g)  2NO(g)  △H > 0
已知该反应在2404℃时，平衡常数K=64×10^-4。请回答：
（1）该反应的平衡常数表达式为                             。
（2）该温度下，向2L密闭容器中充入N₂和O₂各1mol，平衡时，N₂的转化率是     %（保留整数）。
（3）该温度下，某时刻测得容器内N₂、O₂、NO的浓度分别为2.5×10^-1mol/L、4.0×10^-2mol/L和3.0×10^-3mol/L，此时反应                         （填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”），理由是                                                       。
（4）将N₂、O₂的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，下列变化趋势正确的是        （填字母序号）。

（5）向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N₂和O₂，达到平衡状态后再向其中充入一定量NO，重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的体积分数       （填“变大、“变小”或“不变”）。

下图表示各物质之间的转化关系。已知A、D、F、H均为单质，X常温下为无色液体，B为淡黄色固体，J溶于酸得到黄色溶液。请按要求填空：
    
（1）写出B的电子式：____________________。
（2）反应⑤的现象是_____________________________________________。
（3）反应①的化学反应方程式是______________________________________，
在实验室引发反应④的操作是____________________________________。
（4）反应⑥的离子方程式是_________________________________________。

目前，世界上生产的镁有60%来自海水，其生产流程图如下

（1）贝壳的主要化学成分为   。（写化学式）
（2）写出反应②的离子方程式：   。
（3）写出Mg与CO₂反应的化学方程式   。
（4）电解氯化镁所得的氯气，除用于生产盐酸外，请举出氯气在工业上的另一种用途（用化学方程式表示）   。

硫酸亚锡（SnSO₄）是一种重要的硫酸盐，广泛应用于镀锡工业。某研究小组设计SnSO₄制备路线如下：

查阅资料：
Ⅰ．酸性条件下，锡在水溶液中有Sn²⁺、Sn⁴⁺两种主要存在形式，Sn²⁺易被氧化。
Ⅱ．SnCl₂易水解生成碱式氯化亚锡, Sn相对原子质量为119
回答下列问题：
（1）锡原子的核电荷数为50，与碳元素属于同一主族，锡元素在周期表中的位置是       。
（2）操作Ⅰ是       。
（3）SnCl₂粉末需加浓盐酸进行溶解，请用平衡移动原理解释原因      。
（4）加入Sn粉的作用有两个：①调节溶液pH ②       。
（5）反应Ⅰ得到沉淀是SnO，得到该沉淀的离子反应方程式是       。
（6）酸性条件下，SnSO₄还可以用作双氧水去除剂，发生反应的离子方程式是       。
（7）该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度（杂质不参与反应）：
①将试样溶于盐酸中，发生的反应为：Sn + 2HCl===SnCl₂ + H₂↑；
②加入过量的FeCl₃；
③用已知浓度的K₂Cr₂O₇滴定生成的Fe²⁺，发生的反应为：
6FeCl₂ + K₂Cr₂O₇ + 14HCl＝6FeCl₃ + 2KCl + 2CrCl₃ +7H₂O
取1.226 g 锡粉，经上述各步反应后，共用去0.100 mol/L K₂Cr₂O₇溶液32.0ml。锡粉中锡的质量分数是        。

氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题： 
(1)氮元素原子的L层电子数为       ；
(2)NH₃与NaClO反应可得到肼(N₂H₄)，该反应的化学方程式为          ； 
(3)肼可作为火箭发动机的燃料，它与氧化剂N₂O₄反应生成N₂和水蒸气。
已知：①N₂(g)+2O₂(g)= N₂O₄ (1)          △H₁= -195kJ·mol^-1 
②N₂H₄ (1) + O₂(g)= N₂(g) + 2 H₂O    △H₂= -534.2kJ·mol^-1
写出肼和N₂O₄反应的热化学方程式                             ；
(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，写出该电池放电时负极的反应式    。
(5)碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料。该电池反应为：
2Li（s）+I₂（s）="2LiI" （s）       △H
已知：4Li（s）+O₂（g）=2Li₂O（s）      △H₁
4 LiI（s）+O₂（g）=2I₂（s）+2Li₂O（s）  △H₂
则电池反应的△H=_______________；碘电极作为该电池的__________极。
(6)高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl₃和KClO在强碱性条件下反应可制取K₂FeO₄，其反应的离子方程式为          ；与MnO₂—Zn电池类似，K₂FeO₄—Zn也可以组成碱性电池，K₂FeO₄在电池中作为正极材料，其电极反应式为       ，该电池总反应的离子方程式为            。

X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大。X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃两种分子。请回答下列问题：
(1)上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是_______（写化学式），非金属气态氢化物还原性最强的是____________（写化学式）。
(2)Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有______（写出其中两种物质的化学式）。
(3)X₂M的燃烧热ΔH＝ －a kJ·mol^－1，写出X₂M燃烧反应的热化学方程式：______         。
(4)ZX的电子式为________；ZX与水反应放出气体的化学方程式为_    __。

研究NO₂、SO₂、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）利用反应：6NO₂ + 8NH₃7N₂ + 12 H₂O处理NO₂。120℃时，该反应在一容积为2L的容器内反应，20min时达到平衡，10min时电子转移了1.2mol，则0～10min时，平均反应速率υ(NO₂) ＝______。
（2）一定条件下SO₂与NO₂可发生反应，方程式：NO₂(g)+SO₂(g) SO₃(g)+NO(g) △H＞0 将NO₂与SO₂以体积比1:2置于密闭容器中反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 __  。
a.体系压强保持不变          
b.混合气体颜色保持不变
c.NO₂和SO₃的体积比保持不变  
d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
（3）如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应___________（填序号）。
a.一定向正反应方向移动   
b.平衡移动时，正反应速率先减小后增大
c.一定向逆反应方向移动   
d.平衡移动时，逆反应速率先增大后减小

如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了全世界的普遍重视，所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
（1）将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中。
进行反应得到如下两组数据：

①实验1从开始到达到化学平衡时，以v（CO₂）表示的反应速率为        。（精确到0.01，下同）
②该反应为    （填“吸”或“放”）热反应，实验2条件下平衡常数K=       。
（2）以二甲醚（CH₃OCH₃）、空气、氢氧化钾为原料，铂为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式：         。
（3）已知H₂（g）、CO（g）和CH₃OH（l）的燃烧热分别为- 285.8 kJ·mol^-1、- 283.0 kJ·mol ^-1和- 726.5 kJ·mol^-1。请写出甲醇（CH₃OH）不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：                                                   。

已知可逆反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)；△H＞0，请回答下列问题：
（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)=" 1" mol·L^-1, c(N)="2.4" mol·L^-1，达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为           。
（2）若反应温度升高，M的转化率       (填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)=" 4" mol·L^-1,c(N)=amol·L^-1;达到平衡后，c(P)="2" mol·L^-1,a=         。
（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)="c(N)=" bmol·L^-1，达到平衡后，M的转化率为             。

I．Li-SOCl₂电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl₄—SOCl₂。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl₂ =" 4LiCl" +S +SO₂。
（1）电池正极发生的电极反应为                   ；
（2）SOCl₂易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl₂，有Na₂SO₃和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl₂中，实验现象是           ，反应的化学方程式为            ；
II．熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。某燃料电池以熔融的K₂CO₃为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。
（3）该燃料电池负极电极反应式为                                 ；
（4）该燃料电池正极电极反应式为                                            。

[化学——选修5：有机化学基础](15分)
Ⅰ．某有机物的结构简式为：

（1）某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测，其中错误的是         。
①可以使酸性高锰酸钾溶液褪色；
②可以在NaOH溶液中发生水解反应；
③在一定条件下可以和乙酸发生反应；
④在一定条件下可以发生消去反应；
⑤在一定条件下可以和新制Cu(OH)₂反应；
⑥遇FeCl₃溶液可以发生显色反应。
（2）该有机物的同分异构体甚多，其中有一类可以用  通式表示（其中X、Y均不为氢），现有以下四种物质既符合上述通式又能发生银镜反应，其中在核磁共振氢谱图上能产生4个吸收峰的是      。（填字母）

Ⅱ．有机物A的结构简式为它可通过不同的反应分别得到下列物质：


（1）A中含氧官能团的名称：                。
（2）在B～G中，不含酯基的化合物是(填编号)        。
（3）指出反应类型： A生成C：_______反应，A生成D：________反应。
（4）1mol C在一定条件下与NaOH溶液、Br₂水和H₂反应，消耗三种物质最多分别为  、   、  mol。
（5）按要求写A的一种同分异构体的结构简式：___________。
(注：同一碳原子上连两个或两个以上羟基不稳定，故书写时排除此类化合物。)
①苯环上只有一个取代基  ②能发生银镜反应  ③但不能发生水解反应
④1mol该物质可与金属钠反应生成1molH₂
（6）写出由A制取B的化学方程式：______________________________________。

[化学——选修3：物质结构与性质](15分)硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题：
（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为______，该能层具有的原子轨道数为_____、电子数为____。
（2）硅主要以硅酸盐、______等化合物的形式存在于地壳中。
（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以______相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献______个原子。
（4）单质硅可通过甲硅烷(SiH₄)分解反应来制备。工业上采用Mg₂Si和NH₄Cl在液氨介质中反应制得SiH₄，该反应的化学方程式为______________________。
（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

化学键	C—C	C—H	C一O	Si—Si	Si—H	Si一O
键能／(kJ·mol^－1)	356	413	336	226	318	452

①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_____________。
②SiH₄的稳定性小于CH₄，更易生成氧化物，原因是__________________________。
（6）在硅酸盐中，SiO₄^4－四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为__________。Si与O的原子数之比为__________________。

[化学——选修2：化学与技术](15分)草酸(乙二酸)可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸(含2个结晶水)的工艺流程如图所示：

回答下列问题：
（1）CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为_____、_______。
（2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①的滤液是__________，滤渣是__________；过滤操作②的滤液是__________和__________，滤渣是__________。
（3）工艺过程中③和④的目的是                       。
（4）有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是__________。
（5）结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。称量草酸成品0.250 g溶于水，用0.0500mol·L^－1的酸性KMnO₄溶液滴定，至浅粉红色不消褪，消耗KMnO₄溶液15.00 mL，反应的离子方程式为       ；列式计算该成品的纯度____________。

高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿（主要成份MnO₂）制备高锰酸钾的流程图。

（1）KMnO₄稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒机理与下列    （填序号）物质相似。

A．75%酒精

B．双氧水

C．苯酚

D．84消毒液（NaClO溶液）

（2）软锰矿粉碎的目的                      。
写出MnO₂、KOH的熔融混合物中通入空气时发生的主要反应的化学方程式：        。
（3）该生产中需要纯净的CO₂气体。若实验室要直接制备出纯净的CO₂，所需试剂最好选择_______（选填代号）。
a.石灰石       b.稀HCl       c.稀H₂SO₄         d.纯碱
所需气体发生装置是_________（选填代号）。

（4）上述流程中反应②：向K₂MnO₄溶液中通入CO₂以制备KMnO₄，该反应中的还原剂是：          。
（5）上述流程中可以循环使用的物质有Ca(OH)₂、CO₂、        和            （写化学式）。
（6）若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则每1 mol MnO₂可制得      mol KMnO₄。

(16分)A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素的原子序数依次增大，其中仅有一种稀有气体元素。A和E最外层电子数相同，短周期主族元素的原子中，E原子的半径最大；B、C和F在周期表中相邻，B、C同周期，C、F同主族，F原子的质子数是C原子质子数的2倍；A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y（相对分子质量X＜Y ），D形成的分子为单原子分子。回答问题：
（1）G元素为______(填元素符号)，Y的电子式为              。
（2）液态化合物Y与稀H₂SO₄酸化的K₂Cr₂O₇溶液作用可产生一种无色助燃性气体及可溶性的Cr₂(SO₄)₃，则该反应的离子方程式为                                     。
（3）用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应，产生的气体可充填气球，请写出该反应的离子方程式           ，使用这种气球存在的隐患是               。
（4）P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐，其水溶液都显酸性，等物质的量的P和Q恰好完全反应。写出该反应的离子方程式：                         ，这两种盐均含有的化学键类型为                       。
（5）由A、B两元素形成的化合物W可作为火箭推进器中的强还原剂，已知一个W分子和一个Y分子中都含有18个电子，0.5mol液态W和足量液态Y反应，生成一种无色无味无毒的气体B₂和液态X，并放出408.8KJ热量。写出该反应的热化学方程式为                               。