高中化学磷填空题

(Ⅰ)将铜丝的一端绕成螺旋状，在酒精灯外焰加热，冷却后变黑。再在酒精灯上将该铜丝加热至红热状态。

如右图所示，趁热插入到试管里的氯化铵晶体中，在试管中出现白烟。冷却后取出铜丝，可看到铜丝变成光亮的紫红色。回答下列问题：
⑴解释“当红热的铜丝插入氯化铵晶体中，出现白烟”的原因（用化学方程式表示）                。
⑵灼热的氧化铜在氯化铵中变成单质铜，写出该反应的化学方程式    。
( II)2008年，我国的航天事业取得了巨大的成就，航天员翟志刚顺利实现了太空行走。在航天发射时，肼（N₂H₄）及其衍生物常用作火箭推进剂。
⑴N₂H₄·H₂O能发生类似NH₃·H₂O的微弱电离，使溶液显示弱碱性，该电离分两步，写出第一步电离的方程式                         。
⑵在实验室中，用N₂H₄·H₂O与NaOH颗粒一起蒸馏，收集114～116℃的馏分即为无水肼。①在蒸馏过程中不需要的仪器是                （填序号字母）。

A．酒精灯

B．长直玻璃导管

C．锥形瓶

D．冷凝管

E．牛角管（接液管）    F．蒸馏烧瓶      G．酸式滴定管
②除上述必需的仪器外，还缺少的玻璃仪器是               。
⑶肼能使锅炉内壁的铁锈（主要成分Fe₂O₃）变成磁性氧化铁（Fe₃O₄）层，可减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气，每生成1molFe₃O₄，需要消耗肼的质量为             g。

将铜片投入盛有稀硫酸的试管中无反应。当加入少量硝酸钾晶体后，试管内产生一种无色气体，这种气体在试管口变成红棕色。这种无色气体是__________。写出有关的离子反应方程式.________________________________________________________

现正开始使用一种安全气袋以防止汽车撞车时在驾驶室的人因向前冲撞发生意外。这种气袋内装有一种能在高温下分解出气体的混合物。例如有一种配方为：
61%—68%NaN₃（叠氮化钠）、0%—5%NaNO₃、0%—5%陶土、23%—28%Fe₂O₃粉、1%—2%SiO₂粉、2%—6%石墨纤维。这些粉末经加压成型后，装在一个大袋子里，袋子放在驾驶室座位前。撞车时，约在10毫秒（10^-3秒）内引发下列反应： 2NaN₃=2Na+3N₂（365℃分解）反应在约30毫秒内完成，袋内充满N₂气而胀大，阻止人体前冲。在以后的100~200毫秒内气体“消失”，所以不致使人反弹，同时袋内的钠变成氧化钠。
（1）你认为完成上述引发分解、生成气体的“消失”、钠变成氧化钠过程各需上述配方里哪些物质和起什么作用           。
（2）若气袋内放300g NaN₃，在充满氮气时，袋内气体体积为（1大气压，300K）   L 。若袋内气体压力达到4大气压（此时为350K），则袋内气体体积为       L。
（3）配方中Fe₂O₃的量是如何控制的                                         。
（4）叠氮离子中有三个氮原子连成直线，N—N键等长（116pm）。写出其电子式      。
（5）怎样做到既使混合物在30毫秒内迅速分解，但又不燃烧、爆炸         。

在浓盐酸中H₃AsO₃与SnCl₂反应的离子方程式为：3SnCl₂＋12Cl^－＋2H₃AsO₃＋6H^＋＝2As＋3SnCl₆^2－＋6M 关于该反应的说法中正确的组合是                        
① 氧化剂是H₃AsO₃；     ② 还原性：Cl^－＞As；③ 每生成1molAs，反应中转移电子的物质的量为3mol；④ M为OH^－；⑤ SnCl₆^2－是氧化产物。

A．①③⑤

B．①②④⑤

C．①②③④

D．只有①③

（1）大气中SO₂含量过高会导致雨水中含有　　           （填化学式）而危害植物和建筑物。工厂排放的SO₂尾气用饱和Na₂SO₃溶液吸收可得到重要化工原料NaHSO₃，反应的化学方程式为                                  。
（2）SO₂是空气质量报告的指标之一，可用SO₂还原KIO₃生成I₂的反应测定空气中SO₂含量。每生成0.01mol I₂，参加反应的SO₂为　　　mol。
（3）合成氨的反应N₂(g)+3H₂(g)  2NH₃(g)  △H = －92.4 kJ·mol^－1，一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高N₂的转化率，可以采取的措施是__________（填字母代号）。
a．升高温度       b．加入催化剂     c．增加H₂的浓度
d．增加N₂的浓度  e．分离出NH₃            
（4）在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L^-1的MgCL₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11,K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20。
（5）在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与0.01 mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中c(NH₄⁺)=c(Cl^-)，则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”）， 可推断a     0.01（填大于、等于或小于）。

(12)氨是重要的无机化工原料，也是合成氮肥的主要原料，因此合成氨在国民经济中占有重要地位。
⑴工业合成氨反应的化学方程式为                          。
⑵恒温下，向一个2L的密闭容器中充入1mol N₂和2.6mol H₂，20min时，反应达到平衡，容器内c(NH₃)为0.08，则c(H₂)=         ，20min内，用N₂浓度的变化表示的反应速率为         。
⑶某温度下，向一个2L的密闭容器中充入1mol N₂和3mol H₂，在恒温下反应，以下能说明反应达到平衡状态的是         
①单位时间内消耗0.1molN₂的同时生成0.2molNH₃
②单位时间内生成0.3molH₂的同时生成0.2molNH₃
③n(N₂)∶n(H₂)∶n(NH₃)=1∶3∶2
④c(NH₃)=0.08mol/L
⑤容器内压强不变
⑷工业上约有80%的氨用于制造化肥。某化肥厂生产铵态氮肥(NH₄)₂SO₄的反应可表示为：CaSO₄+2NH₃+CO₂+H₂O= CaCO₃+(NH₄)₂SO₄
①反应前先将CaSO₄磨成粉末，加入水中制成悬浊液，则所得分散系中分散质粒子直径      10^－7m（填“＞”或“＜”）。
②向CaSO₄悬浊液中通入气体时，需先通入足量NH₃再通入CO₂，原因是                                                 。

X、Y、Z是三种短周期元素，X和Z的质子数之和与Y的质子数相等，Z的电子层数是X的电子层数的2倍。A、B、C、D、E、F是中学化学中的常见物质，它们由上述三种元素中的一种、两种或三种组成，其中A是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，D、E是两种酸，F是一种单质，反应③④均在微生物作用下进行，其转化关系如图所示（部分反应条件略去）。

请回答下列问题：
（1）Z元素的原子结构示意图为         。
（2）A的电子式为          ，D的化学式为           。
（3）E通过      反应可以生成C（填序号，有一个或多个选项符合题意）。
a.分解       b.复分解      c.氧化还原    d.置换
（4）写出下列反应的化学方程式：①          ，③           。
（5）A和E化合生成G，Z₂Y是一种麻醉剂，由G在210℃分解生成，该分解反应的化学方程式为        。

5.6gFe和一定量的稀硝酸恰好完全反应，生成一氧化氮气体，反应后的溶液加入0.25moL的氢氧化钠恰好使铁离子完全沉淀，
（1）则参加反应的硝酸的物质的量为                                 
（2）写出总反应的离子方程式                                       

在氮的单质和常见化合物中（用N₂、NH₃、NH₄Cl填空）
（1）常用作保护气（如填充灯泡、焊接保护等）的物质是      ，
（2）常用作制冷剂的物质是       ，
（3）能与酸反应生成盐，在常温下为气态的物质是      ，
（4）用作氮肥的是          。

已知A、B、C、D、E为中学化学常见的五种物质，均含元素Y，且Y在这些物质中所呈化合价依次升高，其中只有B为单质。若在常温下将气体D通入水中可以发生反应，生成C和E。工业上以A、空气和水为原料，通过催化氧化法制取E。请回答以下问题：
（1）A分子的空间构型为　         ；Y在周期表中的位置　　　　　；
（2）写出气体D通入水中的化学反应方程式________________________；（3）E具有不稳定性，因此实验室中保存E的方法是　　　　　　　；
（4）工业上，若输送Cl₂的管道漏气，用A进行检验时可观察到大量白烟，同时有B生成，写出此反应的化学方程式：　　　　　 　　　，当反应中转移的电子为3mol时，被氧化的A在标准状况下的体积为　　　　L。

铜既能与稀硝酸反应，也能与浓硝酸反应，当铜与一定浓度硝酸反应时，可将方程式表示为：Cu+HNO₃ → Cu(NO₃)₂+NO↑+NO₂↑+H₂O (方程式未配平)
(1) 硝酸在该反应中的作用是             ，该反应的还原产物是                。
(2) 0.3mol Cu被硝酸完全溶解后，Cu失去的电子数是__________ 个，如果得到的NO和NO₂物质的量相同，则参加反应的硝酸的物质的量是         ，若用排水法收集这些气体，可得标准状况下的气体体积           。
(3) 如果参加反应的Cu和HNO₃的物质的量之比是3:10，写出并配平该反应的离子方程式_____________________________________。
(4) 如果没有对该反应中的某些物质的比例作限定，则方程式可能的配平系数有许多组。原因是_____________________________________。

某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下（实验时实际的环境温度）使铁钝化的硝酸的最低浓度。

实验步骤如下：
①向两支具支试管中分别加入浓硝酸5.0mL（质量分数为65%，
密度为1.4g/mL）。按图组装好实验装置。
②将铜丝和铁丝同时插入浓硝酸中，观察到灵敏电流计指针先指向铜丝，但又迅速反转（只需1—2s）指向铁丝一端。
③用盛有5.0mL蒸馏水的注射器向具支试管内加水，并注视电流计的指针偏转方向。在指针恰好发生反转又指向铜丝时停止
实验，记录此时已注入的水的体积。
重复三次实验获得的数据如下：

实验次数	实验温度（℃）	注入水的体积（mL）
1	17.2	2.4
2	T1	2.5
3	T2	2.3

请回答下列问题：
（1）在该装置中仪器a因其作用而称为    ；指针指向铁丝时，铁丝为   极（填“正”或“负”）
（2）65%的硝酸的物质的量浓度是         ；在未注水前正极的电极反应式为        。
（3）T₁       T₂（填“>”、“<”或“=”）
（4）在本实验温度下，使铁钝化的硝酸最低浓度为     %；利用本实验数据判断，若以45%的硝酸进行实验（不再注水），则电流表的指针应指向     电极（填“铁”或“铜”）
（5）该实验装置上的不足是         ，改进方法是                        。

NO₂溶于水生成HNO₃和NO，工业上利用这一反应原理制取HNO₃ 。
3NO₂+H₂O＝2HNO₃+NO  （第一次吸收）
但这一步NO₂的吸收率只有2/3，还余下1/3的NO。为了更多地吸收NO₂，工业上通常把生成的NO再次氧化为NO₂，再次用水吸收
2NO+O₂＝2NO₂         （第一次通O₂）
3NO₂+H₂O＝2HNO₃+NO  （第二次吸收）
如此循环，可以使NO₂全部转化为HNO₃ 。
现有3升NO₂，如果按上述方法进行循环氧化吸收：
（1）则第二次吸收后，NO₂的总吸收百分率为          （可以用分数表示，下同），第二次通入O₂的体积为           升，第三次吸收后还剩余NO          升。
（2）第n次吸收后剩余NO的体积为               升（用含n的代数式表示）。
（3）如果要使3升NO₂恰好完全转化为HNO₃，则需通入O₂的总体积为      升。
（所有气体体积均在相同条件下测定）

氨气极易溶于水，其水溶液显_________(酸性、中性、碱性)。氨气和氯化氢在空气中相遇时，可以看到的现象是__________。

科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
⑴目前合成氨的技术原理为：
该反应的能量变化如图所示。

①在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E₂的变化是：     。（填“增大”、“减小”或“不变”）。
②将一定量的N₂(g)和H₂(g)放入1L的密闭容器中，在500℃、2×10⁷Pa下达到平衡，测得N₂为0.1 mol，H₂为0.3 mol，NH₃为0.1 mol。该条件下H₂的转化率为     。
③欲提高②容器中H₂的转化率，下列措施可行的是     。

A．向容器中按原比例再充入原料气

B．向容器中再充入惰性气体

C．改变反应的催化剂

D．液化生成物分离出氨

⑵1998年希腊亚里士多德大学的两位科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传导H⁺），从而实现了高转化率的电解法合成氨。其实验装置如图所示。阴极的电极反应式为     。

⑶根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃和TiO₂）表面与水发生下列反应：

进一步研究NH₃生成量与温度关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下：

T/K	303	313	323
NH3生成量/（10^－^6mol）	4.8	5.9	6.0

①此合成反应的a_    0。（填“大于”、“小于”或“等于”）
②已知

⑷ NH₄Cl溶液呈酸性，这是由于NH水解的缘故。则NH₄Cl在重水（D₂O）中水解的离子方程式是     。