高中化学碳族元素简介填空题

（1）指出氧在下列各物质中的化合价，分别写出由氧气在一定条件下生成下列物质的化学方程式（必须注明反应条件）。
①Na₂O：            ，                                               。
②Na₂O₂：           ，                                               。
（2）KO₂能吸收CO₂生成K₂CO₃和O₂，故可用作特殊情况下的氧气源，试写出该反应的化学方程式                                                                。
（3）人体内O对健康有害，使人过早衰老，但在催化剂SOD存在下可以发生如下反应，请完成该反应的离子方程式：

(9分)下列各图中的纵坐标表示沉淀的物质的量，横坐标表示加入x的物质的量，请将各图一一对应的反应的代号填入每图下方的括号内。

A．Ca3(PO4)2悬浊液中滴入H3PO4	B．NaAlO2溶液中通入HCl
C．Ba(OH)2溶液中通入SO2	D．石灰水中通入CO2

E．AlCl₃溶液中滴入氨水                         F．AlCl₃溶液中滴入NaAlO₂溶液
G．SO₂溶液中通入H₂S气体                      H．稀硫酸中滴入Ba(OH)₂溶液
I．AlCl₃、MgSO₄的混合溶液中加入过量NaOH溶液
J．在盐酸酸化的AlCl₃溶液中，滴入KOH溶液       K．AlCl₃溶液中滴入NaOH溶液

根据下列要求，从①H₂O ②CH₂=CH₂    ③ HNO₃    ④溴水  ⑤CH₃CH₂OH   ⑥  (C₆H₁₀O₅)_n 中选择恰当的反应物（用序号填写），并写出对应的化学方程式及反应类型。

A、B、C是三种常见短周期元素的单质。常温下D为无色液体，E是一种常见的温室气体。其转化关系如图（反应条件和部分产物略去）。试回答：

（1）E的结构式是           。
（2）单质X和B或D在一定条件下均能反应生成黑色磁性固体Y，X与D生成Y的化学方程式是              。
（3）物质Z与B互为同素异形体，它常用于对空气进行杀菌、净化和水果保鲜等。Z和酸性碘化钾溶液反应生成B和碘单质，反应的离子方程式是            。
（4）E和H₂可用于合成CH₃OH和H₂O，每4．4gE参与反应放热13．09kJ。在25℃，101 kPa时，该反应的热化学方程式是                。
（5）取0．3 mol F与足量D充分混合后，再通入0．4 mol E恰好完全被吸收，所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是              。

(12分)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段所常见的“三大酸”。现请就三大酸与金属铜反应情况，填空回答下列问题：
(1)我们知道，稀盐酸不与Cu反应。在稀盐酸中加入H₂O₂后，则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为                                     。
(2)在一定体积的18mol/L的浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸为0.9mol。则浓硫酸的实际体积     (填写“大于”、“等于”、或“小于”)lOOmL。
若使剩余的铜片继续溶解，可在其中加入硝酸盐溶液(如KNO₃溶液)，则该反应的离子方程式为                                            。
(3)分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，某同学提出这可能是Cu²⁺浓度差异引起的，你同意这种看法吗?               (填“同意”或“不同意”)，原因是                                             。另一同学提出溶液呈“绿色”是溶液中Cu²⁺与NO₂共存的结果，请你设计实验探究此说法正确与否(简述实验方案和实验现象及由此得出的结论)                                
                                                                        。

按要求进行书写：
　　（1）氯化钡的电离方程式：___________
　　（2）氢氧化亚铁在空气中被氧化的化学方程式：___________
　　（3）过氧化钠与水反应的化学方程式：___________
　　（4）在化学方程式上用双线桥法表示电子转移的方向及数目：
　　MnO₂＋4HCl（浓） MnCl₂＋2H₂O＋Cl₂↑

现有下列四种物质：① Cl₂、②NH₃、③ NaHCO₃、④FeCl₃溶液。其中，与HCl相遇，有白烟产生的是         （填序号，下同），能与水反应，其水溶液有杀菌消毒作用的是         ，受热易分解，能与盐酸反应产生气体的是         ，遇KSCN溶液变为红色溶液的是         。

A、B、C、D、E五种元素均是短周期的主族元素，原子序数依次增大。B、E原子的最外层电子数均为其电子层数的两倍，D、E元素原子的最外层电子数相等。X、Y、Z、W均由上述元素的两种元素组成，甲、乙均由上述元素的三种元素组成。元素B形成的单质M与甲、乙均能反应（相对分子质量甲＜乙）。转化关系如图（反应条件略去）。请回答下列问题：

(1)X、Y、Z、W属于同一类物质，这类化合物可称为             ；X、Y、W都能与Z反应，则Z为             （写化学式）。
(2)写出M与甲的浓溶液、M与乙的浓溶液加热时反应的化学方程式：
①                              ；②                              。
(3)化合物BE₂与化合物Y结构相似，则BE₂的电子式为             。
(4)上述六种化合物中             是空气质量日报必须分析测定的物质，他们的危害是             。（写一种及对应危害即可）
(5)将X、W与D按1:1:n通入Z中，充分反应后无气体剩余或生成，写出反应的化学方程式             。

(12分) 如下图所示，在一个烧瓶中充满气体A，打开①处的止水夹向烧瓶中缓慢通入等体积的气体B后关闭该止水夹，待充分反应后再打开②处的止水夹。

(1)请按要求填表回答打开②处的止水夹前烧瓶中所观察到的现象并按要求书写反应的化学方程式：

(2) 打开②处的止水夹后，烧瓶内剩余气体最多的是（填实验序号）____________。

(10分) 按要求填空
(1)   配平下列化学方程式：
　______P + ________FeO + _______CaO =_______Ca₃(PO₄)₂ +_________Fe
(2)   制造光导纤维的材料是_________；三硅酸镁（Mg₂Si₃O₈·11H₂O）用氧化物表示_______________________。
(3)   除去NaHCO₃溶液中少量的Na₂CO₃杂质相应的离子方程式为__________________________________________。
(4)   检验SO₄^2－所需要用的试剂__________________和__________________。

（1）把下列式子改成氧化物形式
①正长石（KAlSi₃O₈）                      
②蛇纹石（H₄Mg₃Si₂O₉）                      
（2）写出下列物质间的关系：红磷与白磷                     ，
³⁵Cl和³⁷Cl                     
（3）写出除去括号中杂质的方法：
碳酸钠固体（碳酸氢钠晶体）                             
SiO₂固体 (CaO)                                          
CO₂ (SO₂ )                                               
（4）写出稀硝酸与金属银在加热条件下反应的离子方程式：
                                                     
将PbO₂放入浓盐酸中会产生Cl₂，此反应的化学方程式为：
                                                     
（5）标准状况下，在三个容积相同的干燥的烧瓶中，甲瓶装入干燥纯净的NH₃，乙瓶装入含四分之一体积空气的HCl，丙瓶装入NO₂和O₂（体积比为4:1），以水为溶剂作喷泉实验。实验结束后三个烧瓶中溶液的物质的量浓度之比为              ，丙瓶中发生反应的总化学方程式为                                                     

A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B与C为同一周期，D、E、F为同一周期，A与D，C与F分别为同一主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，D是所在周期原子半径最大的元素。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体。请回答下列问题：
（1）写出F在周期表中的位置________。画出D的离子结构示意图___________。
（2）由A、C两元素可以组成X、Y两种化合物，X在一定条件下可以分解成Y，X的电子式为_______________。1gA的单质与C的单质完全反应生成Y（Y为液态），放出142.9KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式_______________________。
（3）C与F形成的常见化合物属于_________晶体。若E的单质是常见的半导体材料，则A与B形成的常见化合物R、C与D形成的常见化合物S、C与E 形成的常见化合物T，  R、S、T三者的沸点从高到低排列为___________________________（写化学式）。
（4）画出B单质的结构式_______________。最近科学家合成出了B元素形成的B电子式，则n值为___  。
（5）A的单质与C的单质在KOH的溶液中可以形成原电池，已知M、N均为碳电极，在电池的M极通入A的单质气体，N极通入C的单质气体，则N极的电极反应式为____________________________________。
（6）在10L的密闭容器中，通入2molFC₂气体和3mol C的气体单质，一定条件下反应后生成FC₃气体，当反应达到平衡时，单质C的浓度为0.21 mol·L^—1，则平衡时FC₂的转化率为________。

喷泉是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。
        
图1                    图2
（1）图1为化学教学中所用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是____  
A. HCl和H₂O        B. O₂和H₂O     C. NH₃和H₂O        D. CO₂和NaOH
（2）某学生积极思考产生喷泉的其他办法，并设计了如图2所示的装置。
①在图2的锥形瓶内，分别加入足量下列物质，反应后可能产生喷泉的是__________
A. Cu与稀盐酸          B. NaHCO₃与NaOH
C. CaCO₃与稀硫酸      D. NH4HCO₃与稀盐酸
②在图2的锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冰水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉，水槽中加入的物质可以是_______
A. 浓硫酸   B. 食盐    C. 硝酸钾   D. 硫酸铜
③比较图1和图2两套装置，从产生喷泉的原理来分析，图1是_______上部烧瓶内气体压强，图2是_______下部锥形瓶内气体压强（均填“增大”或“减小”）
（3）城市中常见的人造喷泉及火山喷发的原理与上述__________（填“图1”或“图2”）装置的原理相似。

硫--碘循环分解水制氢主要涉及以下反应
I  

Ⅱ 

Ⅲ 

（1）分析上述反应，下列判断正确的是

a.反应Ⅲ易在常温下进行        b.反应I中氧化性比强
c.循环过程中需补充        d.循环过程中产生1的同时产生1

（2）一定温度下，向1密闭容器中加入1 ，发生反应Ⅱ，物质的量随时间的变化如图所示。

0-2已见分晓的平均反应速率=，该温度下，的平衡常数=。
相同温度下，若开始加入的物质的量是原来的2倍，则是原来的2倍。
a.平衡常数    b.的平衡浓度    c.达到平衡的时间    d.平衡时的体积分数
（3）实验室用和稀硫酸制，反应时候溶液中水的电离平衡移动（填"向左"或"向右"或"不"）；若加入少量下列试剂中的，产生的速率将增大。

A．     B．     C．     D．

(4)以为燃料可制作氢氧燃料电池。已知   

某氢氧燃料电池释放228.8电能时，生成1液态水，该电池的能量转化率为。

TiO₂在工业生产和日常生活中有重要用途。
I．工业上用钛矿石（FeTiO₃，含FeO、Al₂O₃、SiO₂等杂质）经过下述反应制得：

其中，步骤②发生的反应为：2H₂SO₄＋FeTiO₃=TiOSO₄＋FeSO₄＋2H₂O。
（1）净化钛矿石时，是否需要除去杂质FeO？答：       （填“需要”或“不需要”）。
（2）净化钛矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理，写出该过程中发生反应的化学方程式。
答：                                                     。
II．TiO₂可通过下述两种方法制备金属钛：
“方法一”是电解TiO₂来获得Ti（同时产生O₂）：将处理过的TiO₂作阴极，石墨为阳极，熔融CaCl₂为电解液，用碳块作电解槽池。
（3）阴极反应的电极反应式为___________________________________。
（4）电解过程中需定期向电解槽池中加入碳块的原因是______________________。
“方法二”是先将TiO₂与Cl₂、C反应得到TiCl₄，再用镁还原得到Ti。因下述反应难于发生：
TiO₂ (s)＋2Cl₂ (g)TiCl₄(l)＋O₂ (g)  ΔH=＋151 kJ·mol^－1
所以不能直接由TiO₂ 和Cl₂反应（即氯化反应）来制取TiCl₄。当往氯化反应体系中加入碳后，碳与上述反应发生耦合，使得反应在高温条件下能顺利进行。
（5）已知：C(s)＋O₂ (g) = CO₂ (g)  ΔH=－394 kJ·mol^－1。请填空：
TiO₂ (s)＋C (s)＋2Cl₂ (g) = TiCl₄ (l)＋CO₂ (g)  ΔH= ______________
（6）从化学平衡的角度解释：往氯化反应体系中加入碳时，氯化反应能顺利进行的原因。
答：____________________________________________。