高中化学碳族元素简介填空题

中学常见反应的化学方程式有A＋B→X＋Y＋H₂O或H₂O＋A＋B→X＋Y（未配平，反应条件略去），下列问题所涉及反应是上述两个方程式之一。请回答：
（1）常温下，若A为黄绿色气体，B为非金属氧化物，A、B均能使品红溶液褪色，A＋B＋H₂O→X＋Y，且相对分子质量X＞Y，则该反应的化学方程式________________，检验Y中阴离子的试剂是________________。
（2）若A为常见的金属单质，Y为气态单质，B溶液呈强酸性或强碱性时，A和B反应都能进行。写出A与B反应的离子方程式：                          ；
                                                    。
（3）若A为常见的非金属单质，它是构成有机物的基本元素之一，B的溶液为某浓酸，其中A、B的物质的量之比为1∶4，则该反应化学方程式为                   。
（4）若A、B均为化合物，Y为白色沉淀（不含金属元素），B为引起温室效应的主要气体，写出A与B反应生成Y的离子方程式                                  。

已知：A为常见的短周期轻金属，含A的合金材料常用于火箭、飞机、轮船等制造业；B是一种盐，在工农业生产中用途较广；C、F、H为常见非金属单质；常温下C、F、I、E、J和K为气体；E对空气的相对密度为0.586；G为液体。有关物质间的转化关系如下（图中部分反应物或产物已省略）：

请填空
（1）B的电子式       ，B物质的水溶液呈      ，原因是            （用离子方程式表示）
（2）反应①的离子反应方程式为                                     
（3）操作a必须在HCl气流中加热得无水物，其原因是            ；操作b为             
（4）K+G+F→L写出该反应的化学方程式                      ，
（5）已知C的燃烧热为286KJ/mol,请写出表示1g C在F中完全燃烧生成液体G的热化学反应方程式                                   。

A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。B、E均为组成空气的成分。F的焰色反应呈黄色。在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如下图（图中部分产物未列出）：

请填写下列空白：
（1）A是           ，G是         。（用化学式填写）
（2）H与盐酸反应生成E的化学方程式是                             。
（3）E与F反应的化学方程式是                           。
（4）F与G的水溶液的反应生成I和D的离子方程式是                。
（5）向H溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，但该反应中没有放出E气体，则该反应的离子方程式                                 。
（6）将2.5 g H、I和碳酸氢钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol·L^－1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO₂的体积（标准状况）关系如下图所示：则物质I的物质的量为_______________mol。

由短周期元素组成的中学常见物质A、B、C、D、E存在右图转化关系（部分生成物和反应条件略）。
（1）若反应①在常温下进行，且E有漂白、杀菌作用，C是造成温室效应的主要气体，则：
E的电离方程式为             ，反应③的离子反应方程式为             。
（2）若反应①是重要的工业反应之一， X是生产生活中使用最广泛的金属，则：
a．若B为气体单质，反应①的化学反应方程式为             。
b．若E为非金属氧化物，C的化学式为             。
（3）若A分子含有4个碳原子，D、E是同种有机物，75% B的水溶液常用于医疗消毒，则：反应①的化学反应方程式为             。
（4）若A由两种元素构成，B为气体，E为白色沉淀，B、E都能使酚酞试液变红，则：反应①的化学反应方程式为             。

下图是中学化学中常见物质间的转化关系。其中甲、乙、丙均为非金属单质；A、B、E和丁均为化合物；B和E为能产生温室效应的气体且1 mol E中含有 10 mol电子。乙和丁为黑色固体，将它们混和加热后发现固体由黑色变为红色。

（1）写出化学式：甲_________ ；
乙________；丙_______；
（2）丁的摩尔质量为              。
（3）写出丙和E反应生成A和B的化学方程式：                                             。
（4）有学生将乙和丁混和加热后收集到标准状况下气体8.96 L ，测得该气体对氢气的相对密度为16，若将气体通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀物      g。

处理含氰电镀废水时，可在催化剂TiO₂作用下，先用NaC1O将CN^-离子氧化成CNO^—，再在酸性条件下继续：NaClO氧化成N₂和CO₂。环保工作人员在密闭系统中用下图装置模拟上述实验，并测定CN^-被处理的百分率。将浓缩后含CN^—离子的污水与过NaClO溶液的混合液共200mL（其CN^—的浓度为0.05mol·L^—1）倒入甲中，塞上橡皮塞，一段时间后，打开橡皮塞和活塞，使溶液全部放入乙中，关闭活塞。
回答下列问题：

（1）乙中生成气体N₂和CO₂外，还有副产物HCl及C1₂等，上述实验是通过测定二氧化碳的量来确定对CN^—的处理效果，据此完成下列问题。  
①丙中加入的除杂试剂是           （填字母）
A．饱和食盐水     B饱和NaHCO₃溶液     C．浓NaOH溶液     D．浓硫酸
②丁在实验中的作用是        
（2）装有碱石灰的干燥管的作用是        。
（3）戊中盛有含Ca(OH)₂ 0.02mol的石灰水：若实验中戊中生成0.82g沉淀，则该实验中测得CN^—被处理的百分率等于        。若该测得值与实际处理的百分率相比偏低，请简要说明可能的任意一个原因             。

甲、乙两同学欲分别完成“钠与氯气反应”的实验。

Ⅰ．甲同学的方案为：取一块绿豆大的金属钠（除去氧化层），用滤纸吸净煤油，放在石棉网上，用酒精灯微热。待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶抽去玻璃片后倒扣在钠的上方（装置如图Ⅰ）。该方案的不足之处有                               。
Ⅱ．乙同学所采用的装置如图Ⅱ，回答下列问题：
（1）按图Ⅱ组装仪器、添加药品，实验开始后，先将浓盐酸挤入试管，试管中发生反应的离子方程式为                                   ；待整套装置中                   后，点燃酒精灯。
（2）点燃酒精灯后，玻璃管中出现的现象是                                     。
（3）乙同学欲将虚框内装置改为图Ⅲ所示装置，并测量多余气体的体积。
①为提高测量的准确性，图Ⅲ量气管装置中的液体可用              ；收集完气体后并读数，读数前应进行的操作是冷却至室温并                             。
②若未冷却至室温立即按上述操作读数，则会导致所测气体的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
③如果开始读数时操作正确，最后读数时俯视右边量气管液面，会导致所测气体的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

I．硝酸铜在1000℃时分解：Cu(NO₃)₂=Cu+2NO₂↑+O₂，用试管收集一试管气体并倒立于盛水的水槽中，观察到的现象是           ，若溶质不扩散，试管内溶液中溶质的物质的量浓度是         （假设在标准状况下）。
II．工业上生产硝酸铜晶体的流程图如下：

①若保温去铁反应生成气体是NO时，则离子方程式是          。
②蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其目的是        （结合离子方程式说明）。
③如图所示为硝酸铜晶体[Cu(NO₃)₂·nH₂O]的溶解度曲线（温度在30℃前后对应不同的晶体），从图中获取如下信息，不正确的有     （填字母）。

a．C点溶液为Cu(NO₃)₂的不饱和溶液
b．30℃时结晶可析出两种晶体
c．按上述流程最终得到的晶体是Cu(NO₃)₂·3H₂O
d．将A点溶液升温至30℃时，可以析出Cu(NO₃)₂·3H₂O晶体
④某些共价化合物（如H₂O、NH₃、N₂O₄等）在液态时发生了微弱的电离，如：2H₂OOH^—+H₃O⁺， 则液态NH₃电离的方程式是              ，液态N₂O₄电离得到电子数相差18的阴阳离子，因此可用Cu与液态N₂O₄反应制备无水硝酸铜，其反应的化学方程式是                        。

工业上常以软锰矿、闪锌矿（除主要成分为MnO₂、ZnS外还含有少量的FeS、CuS、Al₂O₃等物质）为原料制取Zn和MnO₂。
（1）已知将MnO₂、ZnS浸在硫酸溶液中有少量黄色物质析出，写出并配平该化学反应方程式：                                                     。
（2）在酸浸的过程中还会发生以下反应：
a.3MnO₂ +2FeS +6H₂SO₄＝3MnSO₄ +Fe₂(SO₄)₃+2S+ 6H₂O
b.MnO₂+CuS+4H₂SO₄＝MnSO₄+CuSO₄+S+2H₂O      
c.Al₂O₃+3H₂SO₄＝Al₂(SO₄)₃+3H₂O
将酸浸所得的酸性溶液按以下的工业流程进行操作处理得溶液(Ⅳ)，电解溶液(Ⅳ)即得MnO₂和Zn。

①操作①中加Zn粉后发生反应的离子方程式为：Zn+2H⁺＝Zn²⁺+H₂↑、Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu、                             。
②操作②中加入适量X的作用是：                         。
③操作③中所加碳酸盐的化学式是：                 。
（3）为了从上述流程中产生的Fe(OH)₃ 、Al(OH)₃沉淀混合物中回收Al(OH)₃，某化学兴趣小组设计了如下两种方案图。
方案Ⅰ

方案Ⅱ

①方案Ⅰ中，AlCl₃溶液和NaAlO₂溶液反应生成Al(OH)₃的离子方程式为：      。
②从消耗酸碱的用量角度考虑，方案    （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）所消耗的酸碱少些。

溴被称为“海洋元素”，海水中的溴主要以NaBr的形式存在。查阅资料得知：Br₂的沸点为59℃，微溶于水，易溶于有机溶剂。实验室简单模拟从海水（此处以低浓度的NaBr溶液代替）中提取溴单质的流程如图：

（1）写出实验操作的名称，操作①           、操作②           ；
（2）在富集过程中，有如下反应：5NaBr+NaBrO₃+3H₂SO₄=3Br₂+3Na₂SO₄+3H₂O，与该反应在氧化还原反应原理上最相似的是
A．2NaBr+Cl₂ = 2NaCl+Br₂
B．2H₂S+SO₂ = 2H₂O+3S↓
C．AlCl₃+3NaAlO₂+6H₂O = 4Al(OH)₃↓+3NaCl
D．Cl₂ + 2NaOH =" NaCl" +NaClO + H₂O
（3）实验前检测分液漏斗没有问题，但在操作①的步骤中，旋开分液漏斗下端的旋塞，却发现分液漏斗中的液体很难滴下，其原因是                              ；
（4）下列说法正确的是        。
A．操作①中，可以用酒精代替CCl₄
B．操作②中，若发现忘了加碎瓷片，应该趁热补加
C．操作②中，温度计水银球应浸没在蒸馏烧瓶中液体的液面以下，但不能接触瓶底
D．操作②中，冷凝水流向应该是下进上出

蛇纹石矿由MgO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁实验步骤如下：

已知：

氢氧化物	Fe(OH) 3	Al(OH)3	Mg(OH)2
开始沉淀pH	1.5	3.3	9.4

（1）蛇纹石加盐酸溶解后，溶液里除了Mg²⁺外，还含有的阳离子有             。
（2）进行Ⅰ操作时，控制溶液pH=7～8（有关氢氧化物沉淀的pH见上表），Ca(OH)₂不能过量，若Ca(OH)₂过量可能会导致           溶解、           沉淀。
（3）物质循环使用，能节约资源上述实验中，可以循环使用的物质是           。
（4）高温煅烧碱式碳酸镁aMgCO₃·bMg(OH)₂·cH₂O得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和标准状况下CO₂ 0.896 L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式为                      。（写出计算过程，否则不得分）

烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰（主要含Al₂O₃、SiO₂等）制备碱式硫酸铝[Al₂(SO₄)₃·Al₂O₃]溶液，并用于烟气脱硫研究。

（1）酸浸时反应的化学方程式为   ；滤渣I的主要成分为   （填化学式）。
（2）滤渣Ⅱ的主要成分为    （填化学式）；制备碱式硫酸铝[Al₂(SO₄)₃·Al₂O₃]溶液的化学方程式为               。
（3）吸收烟气中SO₂的化学方程式为Al₂(SO₄)₃·Al₂O₃+3SO₂ = Al(SO₄)₃·Al₂(SO₃)₃。通入空气氧化，发生反应的化学方程式为  ；氧化后循环利用的溶液的pH将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。

化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：
查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。
Ⅰ．摩擦剂中氢氧化铝的定性检验。取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。
（1）往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤，滤液中通入过量二氧化碳，请写出通入过量二氧化碳反应的离子方程式是___________，______________。
Ⅱ．牙膏样品中碳酸钙的定量测定。利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C 中生成的BaCO₃沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题：
（2）实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有_________________
（3）C中反应生成BaCO₃的化学方程式是_____________________________________
（4）下列各项措施中，不能提高测定准确度的是________(填标号)。
a．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO₂气体
b．滴加盐酸不宜过快
c．在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d．在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
（5）实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO₃平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为______。
（6）有人认为不必测定C中生成的BaCO₃质量，只要测定装置C在吸收CO₂前后的质量差，就可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是________。

实验室里用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO₄·H₂O），过程如下：

请回答下列问题：
（1）写出过程①中FeS和O₂、H₂SO₄反应的化学方程式：                  。
（2）将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液会腿色的是                     。

A．品红溶液

B．紫色石蕊试液

C．酸性高锰酸钾溶液

D．溴水

（3）过程③中，需要加入的物质是                   （化学式）。
（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、泥三角，还需要的仪器有                    。
（5）过程⑥中，将溶液Z加热到70～80℃,目的是                               。

下图所示各物质是由1～20号元素中部分元素组成的单质或其化合物，图中部分反应条件未列出。已知C、H是无色有刺激性气味的气体，D是一种黄绿色的气体单质，物质J可用于饮水消毒。反应②和④是化工生产中的重要反应，反应⑤是实验室制备气体C的重要方法。

请回答下列问题：
（1）用电子式表示H的形成过程____________________；
（2）写出E溶液与过量I溶液反应的离子方程式______________________________。
（3）实验室还可用C的浓溶液与F制备气体C，反应理由是__________________________________________________。
（4）物质A由三种元素组成，1molA与水反应可生成1molB和2molC，A化学式为__________。