高中化学碳族元素简介填空题

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             。

(14分)盐酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。请回答下列问题：
（1）常温下，可用铁、铝制的容器盛放浓硫酸，说明浓硫酸具有            性。用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在纸上，纸逐渐变黑，说明浓硫酸具有              性。
用玻璃棒蘸取浓硝酸滴在PH试纸上，试纸逐渐变白，这种漂白现象说明浓硝酸具有       性。
（2）硝酸铜是制备Cu-Zn-Al系催化剂的重要原料，工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。下列制备方法符合“绿色化学”思想的是          （填序号）。
①Cu + HNO₃（浓）→ Cu(NO₃)₂
②Cu + HNO₃（稀）→ Cu(NO₃)₂
③Cu CuO Cu(NO₃)₂
（3）在100mL 18mol·L^-1的浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，若使剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸钠，写出反应的离子方程式             。
（4）若将12.8g铜跟一定质量的浓HNO₃反应,铜消耗完时,共产生气体5.6L(标准状况) (不考虑N₂O₄),则所耗HNO₃的物质的量            mol.
（5）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H₂O₂后，铜片溶解，并且该反应的产物只有氯化铜和水。该反应的化学方程式为                                            。

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。

写出下列化学方程式或离子方程式。
（1）钠与氧气在常温下反应；化学方程式____________________________________。
（2）实验室多余氯气的尾气吸收；离子方程式______________________________。
（3）漂白粉的作用原理，与H₂O和CO₂作用；化学方程式______________________________。
（4）氢氧化铁加热分解；化学方程式________________________。
（5）次氯酸光照分解；化学方程式____________________________________。
（6）铁丝在氯气中燃烧；化学方程式__________________________________。
（7）三氯化铁溶液与铁粉反应；离子方程式________________________。
（8）新制氢氧化亚铁遇空气被氧化成氢氧化铁；化学方程式___________________________。
（9）加热碳酸氢钙溶液产生白色沉淀；化学方程式___________________________________。
（10）碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合；化学方程式________________________________。

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             。

X，Y，Z为三个不同短周期非金属元素的单质。在一定条件下有如下反应：Y+X→A(g)，Y+Z→B(g)。请针对以下两种不同情况回答：
（1）若常温下X，Y，Z均为气体，A的相对分子质量大于B，且A和B化合生成固体C时有白烟产生，则：①C的电子式是__________；②B溶于水的过程中存在的可逆反应式为___________________________。
（2）若常温下Ｙ为固体，Ｘ，Ｚ为气体，Ａ在空气中充分燃烧可生成Ｂ，则：①A的化学式是_________；②向苛性钠溶液中通入过量的B，所发生反应的离子方程式是_______________________。③若A的燃烧热为M kJ·mol^－1，试写出该反应的热化学方程式_____________________

A+B→X+Y+H₂O(为配平，反应条件略去)是中学常见反应的化学方程式，其中A、B的物质的量之比为1∶4．请回答：
（1）若Y是黄绿色气体，则Y的电子式是        ，该反应的化学方程式是                 ．
（2）若A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，B的溶液为某浓酸，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是         ．
（3）若A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，且A可溶于X溶液中．
①A元素在周期表中的位置是______（填所在周期和族）；Y的化学式是______．
②含a mol X的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，则被还原的X是______ mol．

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）

在生产生活中，会遇到各种各样的化学反应，请写出下面几例相关的化学方程式：
（1）胃舒平中含有氢氧化铝，可用来治疗胃酸（盐酸）过多：                         （2）碳铵（NH₄HCO₃）是一种常用化肥，应保存于阴凉处，高温时会发生分解：         

A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质。它们之间有如下的反应关系：

（1）若A是淡黄色固体，C、D是氧化物，且C是造成酸雨的主要物质。写出其中D与水反应生成的酸名称         。
（2）若B是气态氢化物。C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。写出③反应的化学方程式           。
（3）若D物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体。写出④反应离子方程式            。
（4）若A是太阳能电池用的光伏材料。C、D为钠盐，两种物质中钠、氧外的元素为同一主族，且溶液均显碱性。写出②反应的化学方程式        。
（5）若A是应用最广泛的金属。④反应用到A，②⑤反应均用到同一种非金属单质。写出④反应的离子方程式         。

已知A、B、C是常见的单质，在一定条件下相互转化的关系如右图所示（有部分物质省略）。

（1）若常温下，B为气体，A为红色固体，C元素在地壳中含量位于第三，E为黑色固体，写出C+E→D的化学方程式       。
（2）若常温下A、B均为气体，C为金属单质，D为黑色晶体，写出C+E→D的化学方程式                 。
（3）若常温下B为气体，A为黑色非金属固体，C为金属，写出C+E→D的化学方程式                 。