高中化学磷填空题

氨气是一种重要的工业产品，也是一种重要的化工原料。为研究氨气的制备及性质，某学习小组进行了下面的探究活动：
(1)实验室中往往采用熟石灰与氯化铵制备氨气，写出该反应的化学方程式(注明反应条件)                                                           。
(2)实验室中还可以采用如图1装置(略去了夹持装置)和药品快速制备氨气：

①甲同学不明白该方法中制备氨气的原理，于是学习小组内成员展开了讨论，得出了下面的结论，其中不正确的是              (填字母序号)。
a．氨水中的NH₃·H₂O分解
b．氨水中存在可逆反应：NH₃·H₂O ＋OH^－，NaOH晶体使该可逆反应的平衡向左移动
c．反应原理与铵盐、熟石灰制备氨气的反应原理相同
d．NaOH溶于水放出热量，使NH₃·H₂O分解
②乙同学取质量分数为34%的0.89 g·mL^－1的浓氨水10 mL，用过量的NaOH与之混合，然后用500 mL的烧瓶收集氨气。请你计算最多可收集满标准状况下的氨气            个烧瓶。
(3)丙同学进行氨气的喷泉实验探究。
①收集氨气时需要用干燥剂干燥，如图2，装置B中盛装的干燥剂是            。
②该同学利用图3装置，成功地完成了喷泉实验。请你简要地写出该同学操作的正确方法：                            。

(14分)甲、乙、丙三种化合物均由氢、氮、氧、铜四种元素中的两种组成。常温下，甲是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物，其相对分子质量与空气中某种主要成分的相对分子质量相等；乙和丙是铜的两种常见氧化物，乙是新制氢氧化铜与乙醛反应的还原产物。试回答下列问题：
（1）甲的结构式           。
（2）甲是一种二元弱碱，则甲与过量硫酸反应的产物为           (写化学式)。16g甲在空气中充分燃烧，生成一种常见液态物质和氮气，放出311kJ热量，则其热化学方程式为                            。
（3）甲和丙反应的产物中含有乙和一种气态单质，写出其化学方程式                           。
（4）向乙的固体中加入过量硫酸酸化的硫酸铁溶液，乙固体完全溶解，得到透明溶液。
①写出其离子方程式                       。
②若所得溶液中阳离子浓度均约为0.1mol/L，再向所得混合溶液中加丙，最先得到        沉淀(不同浓度的阳离子开始和完全以氢氧化物沉淀的pH如下图)。

③向上述混合液中加入有机萃取剂(RH)发生反应：2RH(有机相)+Cu²⁺(水相)R₂Cu(有机相)+2H⁺(水相)，已知其它阳离子与该有机物不能发生反应，也不相溶。请设计实验方案，验证有机相中含有铜元素。

实验室用铜制备CuSO₄溶液有多种方案，某实验小组给出了以下三种方案：

请回答有关问题：
（1）甲方案：
①写出该反应的离子方程式                  ；
②为了节约原料，硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为，n(H₂SO₄)：n(HNO₃)=           。
（2）乙方案：将6.4g铜丝放到90mL 1.5mol·L^-1的稀硫酸中，控温在50℃。加入40mL 10%的H₂O₂，反应0.5小时，升温到60℃，持续反应1小时后，经一系列操作，得CuSO₄·5H₂O 20.0g【已知有关摩尔质 量：M(Cu)=64g/mol， M(CuSO₄·5H₂O) =250g/mol】。
①反应时温度控制在50℃~60℃，不宜过高的原因是                      ；
②本实验CuSO₄·5H₂O的产率为                  。
（3）丙方案：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO₄，即发生反应，生成硫酸铜。反应完全后，加物质A调节pH至4 ，然后过滤、浓缩、结晶。
①物质A可选用以下的          （填序号）；

A．CaO

B．NaOH

C．CuCO3

D．Cu2(OH)2CO3 E．Fe2(SO4)3

②反应中加入少量FeSO₄可加速铜的氧化，FeSO₄的作用是                  ；
（4）对比甲、乙、丙三种实验方案，丙方案的优点有（写两条）：
                                  、                                 。

下图中A～J分别代表相关反应中的一种物质，已知A分解得到等物质的量的B、C、D，已知B、D为常温下的气态化合物，C为常温下的液态化合物，图中有部分生成物未标出。
请填写以下空白：

（1）A的化学式为           ，B的电子式为          。
（2）写出下列反应的化学方程式：
D+G→H                           。
F+J→B+C+I                      。
（3）0．3 mol I与足量C反应转移电子的物质的量为   mol。
（4）容积为10 mL的试管中充满I和G的混合气体，倒立于盛水的水槽中，水全部充满试管，则原混合气体中I与G的体积分别为       mL，       mL。

某氮肥NH₄HCO₃中混有少量(NH₄)₂CO₃，现采用下列方案测定该氮肥中(NH₄)₂CO₃的质量分数：称取5.7 g样品与2.0 mol·L^－1 NaOH溶液混合，完全溶解后，低温加热使其充分反应(该温度下铵盐不分解)，并使生成的氨气全部被硫酸吸收，测得氨气的质量与所用NaOH溶液体积的关系如图所示。请回答下列问题：

(1)A点前样品与NaOH反应的离子方程式为                        。
(2)为使生成的氨气被硫酸吸收时不发生倒吸，可以选用下列装置中的       (填字母序号)。

(3)样品中(NH₄)₂CO₃的质量分数是       %(保留一位小数)。
(4)当V(NaOH)＝50 mL时，生成NH₃的质量为       。

下图中A～J分别代表相关反应的一种物质。已知A分解得到等物质的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出。

请填写以下空白：
(1)A的化学式       。
(2)定出反应①②的化学方程式：
①                               ，
②                               。
(3)写出反应③的离子方程式：                               。
(4)J与F反应的化学方程式：                               。
(5)在反应④中，当生成标况下2.24 L G时，转移电子数为       mol。

硝酸是极其重要的化工原料，工业上将产生的NO₂在密闭容器中用水多次反复循环吸收制备硝酸。
(1)工业上用水吸收NO₂生产HNO₃，生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸(假定上述过程无其他损失)。试写出上述反应的化学方程式：
                                                                   。
(2)为了证明NO也可以与氧气和水共同反应生成HNO₃，某学生设计了如图所示装置(有关夹持装置已略去)。

①检查装置气密性良好后，为观察到NO气体生成，打开K₁，关闭K₂，应从U形管的长管口注入稀硝酸至     后，迅速关闭K₁，观察到U形管内的现象是                                                                    。
②装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为                                   。
③蘸NaOH溶液的棉花团的作用是                                     。
④打开K₂，至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后，打开K₃，反应一段时间后，长玻璃管中并未充满液体。设计简单方法检验长玻璃管中的气体是否含NO                        。

已知A、B、C、D为气体，其中A为黄绿色，D极易溶于水，形成的溶液可
使酚酞变红，它们之间的转化关系如下图①所示：

（1）将气体B点燃，把导管伸入盛满气体A的集气瓶，反应过程中的实验现象有        （填序号）
①放热    ②黄绿色褪去     ③瓶口有白雾    ④瓶口有白烟 
⑤安静燃烧，发出黄色火焰    ⑥安静燃烧，发出苍白色火焰
（2）实验室制D的化学方程式为       。
（3）实验室可用如上图②所示装置收集D，下列叙述正确的是         （填序号）。
①D气体不能用排水法收集
②干燥管里盛有碱石灰
③图②中的a为棉花团，其作用是防止氨气逸出
（4）气体D催化氧化的化学方程式为       。
（5）物质E的化学式是      ；E在下列物质分类中所属的物质种类是      （填序号）。
①电解质；②化合物；③混合物；④纯净物；⑤非电解质；⑥盐

工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题：

（1）在上述工业制硝酸的生产中，B设备的名称是             ，其中发生反应的化学方程式为                                                    。
（2）此生产过程中，N₂与H₂合成NH₃所用的催化剂是              。1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨，2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：

分别表示N₂、H₂、NH₃。图⑤表示生成的NH₃离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是                、                    。
（3）在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是                     ；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是                              。
（4）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理：
碱液吸收法：NO＋NO₂＋2NaOH＝2NaNO₂＋H₂O
NH₃还原法：8NH₃＋6NO₂ 7N₂＋12H₂O（NO也有类似的反应）
以上两种方法中，符合绿色化学的是                                   。
（5）某化肥厂用NH₃制备NH₄NO₃。已知：由NH₃制NO的产率是96%、NO制HNO₃的产率是92%，则制HNO₃所用去的NH₃的质量占总耗NH₃质量（不考虑其它损耗）的　      %。
（6）硝酸铵是一种常用的氮肥，在贮存和使用该化肥时，应注意的事项及理由是：

	注意事项	理由
①
②

 

下列框图涉及的物质所含元素中,除一种元素外,其余均为1～18号元素。

已知:A、F为无色气体单质,B为具有刺激性气味的气体,C为黑色氧化物,E为红色金属单质（部分反应的产物未列出）。请回答下列问题:
（1）D的化学式为　　　　　　　　;F的结构式为　   　　。
（2）A与B反应的化学方程式为　                   。
（3）E与G的稀溶液反应的离子方程式为　                。
（4）B和C反应的化学方程式为　                      。
（5）J、K是同种金属的不同氯化物,K为白色沉淀。写出SO₂还原J生成K的离子方程式　                            。

某试剂厂用银（含杂质铜）和硝酸（含杂质Fe³⁺）反应制取硝酸银。步骤如下

依据上述步骤，完成下列填空：
（1）溶解银的硝酸应该用________硝酸（填“浓”或“稀”）。原因是________ （填序号，下同）
a.减少过程中产生NO_x的量
b.减少原料银的消耗量
c.节省硝酸的物质的量
（2）步骤B加热保温的作用是________。
a.有利于加快反应速率
b.有利于未反应的硝酸挥发
c.有利于硝酸充分反应，降低溶液中c（H⁺）
（3）步骤C中是为了除去Fe³⁺、Cu²⁺等杂质，冲稀静置时发生的化学反应是________。
a.置换反应
b.水解反应
c.氧化还原反应
产生的沉淀物化学式________。

氨气既是一种工业产品，也是一种重要的工业原料。在工农业生产中具有广泛的用途。
（1）工业合成氨是在________（填工业设备名称）中完成的，某合成氨工厂一天中通入的N₂为20 t，通入的H₂为3 t，那么这一天生产的NH₃可能为________t。
a．23       b．24.3        c．17       d．6
（2）合成氨的原料气氮气来自大气，工业上从空气中分离出氮气的方法有物理方法和化学方法。物理方法是________，化学方法是___________________。
（3）合成氨的原料气氢气主要来自煤的气化，气化过程中除得到氢气外，还得到另外一种燃料气，这种燃料气的化学式为________。
（4）我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，发明了“侯氏制碱法”。该法制碱是向饱和食盐水中通入NH₃和CO₂，在实际工业生产中，这两种气体的通入顺序是________，“侯氏制碱法”的副产品可作农业生产的化肥，该副产品是________（填化学式）。

某同学实验探究氨气的还原性并进行系列实验。
（1）将光亮的紫红色铜丝绕几圈后，在酒精灯火焰上加热，等铜丝变黑后，趁热将铜丝插入疏松的氯化铵晶体里，即刻发现有白色烟雾生成，拿出铜丝后，铜丝又转变为光亮的紫红色。在焊接铜器时用氯化铵除去铜器表面的氧化铜即利用了该原理，请完成该反应：

（2）利用下列装置，进行与金属氧化物MxOy反应生成M、H₂、H₂O，通过测量生成水的质量来测定M的相对原子质量。a中试剂是浓氨水。

①仪器a的名称为__________，仪器b中装人的试剂可以是____________.
②按气流方向正确的装置连接顺序为（填序号，装置可重复使用）：___________。
③实验结束时，应首先__________（填序号）。
I．熄灭A装置的酒精灯
II．停止从a中滴加液体
④若实验中准确称取金属氧化物的质量为mg，完全反应后，测得生成水的质量为ng，则M的相对原子质量为__________(用含X、y、m、n的式子表示)。
（3）若金属氧化物MxOy为Fe₂O₃，将反应后固体溶于稀硫酸，然后滴加KSCN溶液没发生明显变化。推测该固体成分可能是（将化学式填人下表，你认为有几种可能填几种）。

三大强酸的性质均与浓度有关。回答下列问题：
（1）某学习小组用15 mol/L浓硝酸配制100 mL3 mol/L稀硝酸。
①他们需要用量筒量取15 mol/L浓硝酸_______mL；
②如下图所示仪器，在配制过程中不需用的是_________（填序号）。

除图中已有的仪器外，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是___________；
③下列实验操作中，不正确的是_________（填写标号）。

A．使用容量瓶前，检查它是否漏水。

B．定容时液面超过刻度线，多出的液体应用胶头滴管吸出。

C．配制溶液时，用量筒量取浓硝酸直接倒入容量瓶中，然后加蒸馏水定容。

D．定容后盖好瓶塞，把容量瓶反复上下颠倒，摇匀。

④用量筒量取浓硝酸，读数时，俯视量筒，所配制溶液的浓度_________（填“偏高、偏低、无影响”）。
（2）①铜与浓硫酸在加热条件下反应，浓硫酸表现出来的性质是___________。
②MnO₂与浓盐酸在加热条件下反应，离子方程式为__________。
③分别用浓硝酸和稀硝酸制取相同质量Cu(NO₃)₂晶体，消耗浓硝酸和稀硝酸的物质的量之比是__________。

NO_x是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)NO_x能形成酸雨，写出NO₂转化为HNO₃的化学方程式：_________________________________________________________。
(2)汽车发动机工作时会引发N₂和O₂反应，其能量变化示意图如下：

①写出该反应的热化学方程式：_______________________________________。
②随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是____。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO_x的排放。
①当尾气中空气不足时，NO_x在催化转化器中被还原成N₂排出。写出NO被CO还原的化学方程式：____________________________________。
②当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NO_x生成盐。其吸收能力顺序如下：₁₂MgO＜₂₀CaO＜₃₈SrO＜₅₆BaO。原因是_____________________________________________，
元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NO_x的吸收能力逐渐增强。
(4)通过NO_x传感器可监测NO_x的含量，其工作原理示意图如下：

①Pt电极上发生的是________反应(填“氧化”或“还原”)
②写出NiO电极的电极反应式：_______________________________________。