高中化学磷填空题

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）发射卫星时可用肼（N₂H₄）作燃料，其方程式为：N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，若将此反应设计成如图所示的原电池装置，请回答：

①负极反应式为：   ▲   ；
②工作一段时间后正极附近溶液的pH变化为   ▲   （填“增大”“减小”或“不变”）；
③若用该电池电解以石墨为电极的100mL氯化铜溶液，一段时间后，两极均收集到2.24L气体（已换算成标准状况下的体积），则原溶液中Cu²⁺的物质的量浓度为   ▲   。
（2）在25℃时，向浓度均为0.1mol·L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，首先生成   ▲   沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为   ▲   。（已知25℃ Ksp[Mg (OH)₂]=1.8×10^-11，Ksp[Cu (OH)₂]=2.2×10^-20）。
（3）在25℃时，将a mol·L^-1的氨水与0.01mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄⁺)= c(Cl^－)，则溶液显   ▲   性（填“酸”“碱”或“中”）,用含a的代数式表示NH₃· H₂O的电离常数k_b=   ▲   。

氮是地球上极为丰富的元素。2004年7月德俄两国化学家共同宣布，在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮，晶体片段结构如图所示。每个氮原子都通过3个单键与其它氮原子结合并向空间发展构成立体网状结构。这种高聚氮的N－N键的键能为160kJ/mol，而N₂的键能为942kJ/mol。

⑴请根据以上信息写出固态高聚氮爆炸成氮气的热化学方程式：                                        。
⑵N≡N的键能为942 kJ·mol^-1，N-N单键的键能为247 kJ·mol^-3_，计算说明N₂中的         键比          键稳定（填“”“”）。
⑶Li₃N晶体中氮以N^3-存在，基态N^3-的电子排布式为           
⑷2008的秋天，毒奶粉事件震惊全国，这主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺  
()。
下列关于三聚氰胺分子的说法中正确的是      。
A．所有碳原子采用sp²杂化，所有氮原子采用sp³杂化
B．一个分子中共含有15个σ键
C．属于极性分子，故极易溶于水
D．形成的晶体熔点较高
⑸继C₆₀后，科学家又合成了N₆₀、Si₆₀、K_nC₆₀等，C、Si、N、K原子电负性由大到小的顺序是      >      >      >           。

A、B、C、D均为短周期元素。A、B可形成两种液态化合物，其最简式分别为BA和B₂A。A与D可形成气态化合物DA、DA₂。A、B、D可组成离子化合物，该晶体化学式为B₄A₃D₂，其水溶液呈弱酸性。B与D可形成一种极易溶于水的碱性气体X。B与C可形成极易溶于水的酸性气体Y。已知X分子与B₂A分子中的电子数相等。Y分子与最简式为BA的分子中的电子数相等。请回答：
（1）写出元素的名称：A           ，C             。
（2）Y分子是            （填极性和非极性）分子。
（3）写出C₂+ X（过量）→ D反应的化学方程式                                  。
（4）B₄A₃D₂水溶液呈酸性，写出其呈酸性的离子方程式
                                                                          
（5）已知液态X与B₂A相似，也可以发生微弱的电离，电离出含相同电子数的离子，则X的电离方程式为：                                                             
（6）D元素最高价氧化物对应的水化物的溶液与D元素最高价氧化物的水化物和它的氢化物所形成的化合物的溶液的PH均为5（室温下），则两溶液中水电离出的氢离子的个数之比：                                                                        。

A、B、C、D、E是五种中学常见的单质，已知A、B、C、D在常温下均为气态，其中D能分别跟A、B、C在一定条件下两两化合，生成化合物X、Y、Z；A与B、C均不能直接化合，有关的转化关系如下图所示（反应条件均已略去）回答下列问题：

⑴Z分子的空间构型为                                          
⑵反应③中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为               。
⑶Z和W在催化剂作用下，反应生成C和Y，这是一个很有实际意义的反应，可以消除W对环境的污染，该反应的方程式为                                         。
⑷将过量的E加到N的稀溶液中，若过程中转化的电子数目为3.02×10²³个，则参加反应的E的物质的量为                           mol。
⑸将Z和N反应后的产物溶于水中，则溶液的pH值（填“<”或“>”）    7，其原因是（用离子方程式表示）                                                  。

已知：6.4克铜与适量的浓硝酸反应，当铜完全溶解后，共收集到NO和NO₂混合气体共2.24升（已折算为标准状况）。
(1)写出有关反应的离子方程式                                            ；
                                                        。
(2)被还原的HNO₃的物质的量为            ；
(3)参加反应的HNO₃的物质的量为            。

（Ⅰ）工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应：N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g），其部分工艺流程如下：

回答下列问题：
⑴已知：N₂(g)+O₂(g) =2NO(g)；△H=180.5kJ/mol
4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g) ；△H=-905kJ/mol
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) ；△H=-483.6kJ/mol
则N₂（g）+3H₂（g） 2NH₃（g）的△H=_________________。
（2）假如该厂生产的氨水的pH=a，加入相同体积的盐酸时，溶液呈中性，则此盐酸的pH_________14－a，此时c(NH₄⁺)________c(Cl^-)(填“大于”“小于”或“等于”)。
Ⅱ：（1）肼（N₂H₄）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa
时，16.0gN₂H₄在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量312kJ，写出表示N₂H₄燃烧热的热化学方程式是                      。
（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%—30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时：
正极的电极反应式是                           。
负极的电极反应式                             。
（3）图是一个电化学过程示意图。

①锌片上发生的电极反应是                     。
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气              L（假设空气中氧气体积含量为20%）

氨气是一种重要工作原料，在工农业生产中具有重要的应用。
（1）已知：N₂(g)+O₂(g)="2NO(g)  " △ H＝180.5kJ·mol^－1
4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g) △H=－905 kJ·mol^－1
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)   △H=－483.6kJ·mol^－1
则N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)的△H=_________________________。
（2）工业合成氨气的反应为N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)。在一定温度下，将一定量的N₂和H₂通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后．改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是__________________。
①增大压强   ②增大反应物的浓度   ③使用催化荆   ④降低温度   
( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气，写出反应的化学方程式                              。实验室还可在         （填一种试剂）中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。
②常温下氨气极易溶于水，溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH^－)          10^－7 mol·L^-1（填写“＞”、“＜”或“＝”）；
③将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序
为                                                          。
（4）合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验：(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:
右边Cu电极反应式是                          。
a电极的电极反应式                         
②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭，产生水煤气：
C(s) + H₂O(g)  H₂(g) + CO(g)  △H =" +131.3" kJ/mol
该反应在低温下不能自发进行的原因是     。

A．△H >0	B．温度较低时，△H影响为主
C．△S<0	D．温度较低时，△S影响为主

写出除去下列气体中少量杂质（括号内物质）的方法：
⑴N₂（O₂）                      ；⑵NO（NO₂）                          ；
⑶CO₂（HCl）                     ；⑷NH₃（H₂O）                         。

F可用作化肥，也可用来制炸药，化合物和单质间存在如下关系：

（1）写化学式：A                  ，F                         。
（2）A→C转化的化学方程式：______________________
（3）试写出一种由E制得D的反应的方程式：                          

(13分)二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也会给大气带来严重污染，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
（1）汽车尾气中主要含有CO、NO₂、SO₂、CO₂气体，其中                能导致光化学烟雾的形成；
目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器，可以有效的将尾气中的有害气体转化。如：CO（g）+NO₂（g）   NO（g）+CO₂（g）   △H=－akJ·mol^—1（a>0）2CO（g）+2NO₂（g）   N₂（g）+2CO₂（g）   △H=－bkJ·mol^—1（b>0）
据此回答：若用标准状况下3.36升CO还原NO₂至N₂（CO完全反应）的整个过程中转移电子的物质的量为           mol，放出的热量为           kJ（用含有a和b的代数式表示）。
⑵新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO₂，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO₂外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为     （只要求写一种）。
（3）工业上生产硫酸时，将SO₂氧化为SO₃是关键一步。
①某温度下，SO₂（g）＋1/2O₂（g）SO₃（g）；△H=" —98" kJ· mol^—1。开始时在10L的密闭容器中加入4.0mol SO₂(g)和5.0molO₂(g)，当反应达到平衡时共放出热量196kJ，该温度下平衡常数K=              。
②一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO₂和1molO₂，发生下列反应：2SO₂（g）＋O₂（g）2SO₃（g）达到平衡后改变下述条件SO₃　的体积分数变大的是       
A．保持温度和容器压强不变，充入2mol SO₃　　
B．保持温度和容器体积不变，充入2mol N₂
C．保持温度和容器体积不变，充入0.5mol SO₂和0.25mol O₂
E．升高温度    F．移动活塞压缩气体
（4）某人设想以右上图所示装置用电化学原理生产硫酸，写出通入SO₂的电极的电极反应式：                               
                                       。

   

氮元素在生命活动中扮演着十分重要的角色，回答下列与氮及其化合物有关的问题。
Ⅰ．为了提高农作物的产量，德国化学家哈伯、波施等科学家成功地开发了将氮气转化为氨气的生产工艺。请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理                   ；
Ⅱ．氨气通入水中可制得氨水，氨水能使无色的酚酞变红。请用电离方程式表示其原因：                             ；

Ⅲ．氨气可以跟多种物质发生反应，请将上图实验中主要反应的化学方程式填在横线上：                         ；                              。

硫酸或硝酸在下列用途或反应中各表现的性质是：

A．强酸性

B．易挥发性

C．吸水性

D．脱水性 E．强氧化性 F．不稳定性

（1）胆矾中加入浓硫酸，久置变为白色粉末   ；（2）用铝槽车装运浓硫酸或浓硝酸          ；
（3）蔗糖中加入浓硫酸，形成“黑色发糕”___ ；（4）浓硝酸久置会变黄                    ；
（5）浓硝酸与不活泼金属铜单质反应     ；（6）98%以上的浓硝酸俗称“发烟硝酸”        。

在氮的单质和化合物中，遇到HCl会产生白烟的是         ；与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是       。（用字母填空）

A．氮气

B．氨气

C．硝酸钠

D．氯化铵

实验室有如图所示的实验装置：

已知氨气（NH₃）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。在实验室中通常用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物来制取氨气。试回答下列问题：
①实验室制取氨气可以选用_____________装置，收集氨气可以选用_______装置。
②试写出实验室制取氨气的化学反应方程式：                                   
③如何检验收集的气体是氨气？试写出方法和结论：                                

(6分) 在氮的单质和常见化合物中：
（1）常用作保护气（如填充灯泡、焊接保护等）的物质是           ；
（2）能与酸反应生成盐，在常温下为气态的物质是                 ；
（3）在通常状况下是晶体，易溶于水，可以作氮肥，遇碱会放出带刺激性气味气体。写出它们与NaOH等强碱溶液反应的离子方程式                                   。