高中化学碳族元素简介填空题

海水是巨大的资源宝库．如图1是从海水中提取食盐和溴的主要流程．

（1）粗盐除含NaCl外，还含有少量MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄以及泥沙等杂质．如图2是粗盐提纯的操作流程．

提供的试剂：Na₂CO₃溶液、K₂CO₃溶液、NaOH溶液、BaCl₂溶液、Ba（NO₃）₂溶液、饱和NaCl溶液．
①除去溶液I中的MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄，从提供的试剂中选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为：过量的NaOH溶液、              
②如何证明操作①中NaOH溶液已经过量？
③蒸发过程所用的主要仪器有：铁架台、酒精灯、               、            ；
（2）某同学欲四氯化碳萃取较高浓度的溴水中的溴，经振荡并在铁架台上静置分层后，分离出四氯化碳层的操作：                         
（3）工业上将较高浓度的溴水经进一步处理得到工业溴．某研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br₂的沸点为 59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性．水的沸点为100℃．他们参观生产过程后，设计了如图3装置简图：

①图中仪器B的名称：                 ②温度计水银球的位置：                 
③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，收集溴时温度计应控制的温度为：                

（本题共14分）常见的五种盐X、Y、Z、M、N，它们的阴离子可能是SO、Cl^－、NO、CO，阳离子可能是Ag^＋、NH、Na^＋、Al^3＋、Cu^2＋、Ba^2＋、Fe^3＋，已知：
①M的焰色反应呈黄色。
②五种盐均溶于水，水溶液均为无色。
③X的溶液呈中性，Y、Z、N的溶液呈酸性，M的溶液呈碱性。
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO₃)₂溶液，只有X、Z的溶液不产生沉淀。
⑤若在这五种盐的溶液中，分别加入氨水，N和Z的溶液中生成沉淀，继续加氨水，Z中沉淀消失。
⑥把X的溶液分别加入到Y、Z、N的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。
请回答下列问题：
（1）五种盐中，一定不含有的阳离子是_______；所含阴离子相同的两种盐的化学式是__________________。
（2）M的化学式为_________________________，M溶液显碱性的原因是_______________________(用离子方程式表示)。
（3）X和Z的溶液反应的离子方程式是_________________________________；N和氨水反应的离子方程式是____________________________________。
（4）若要检验Y中所含的阳离子，正确的实验方法是______________________。

W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中Y与钠元素和氢元素均可形成原子个数1：1和1：2的化合物。

请回答下列问题。
（1）H₂Y₂的电子式为______________________，Z在周期表中的位置___________________。
（2）在图中，b的pH约为7，且含有Fe²⁺和淀粉KI的水溶液，a为H₂Y₂的水溶液，旋开分液漏斗旋钮，观察到烧瓶中溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2molI^-时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是_________________________。
（3）已知：298K时，金属钠与Y₂气体反应，若生成1molNa₂Y固体时，放出热量414kJ；若生成1molNa₂Y₂固体时，放出热量511kJ。则由Na₂Y固体与Y₂气体反应生成Na₂Y₂固体的热化学方程式为_____________。
（4）有人设想利用原电池原理以气体Z₂和氢气制备一种重要的化工原料，同时获取电能。假设这种想法可行，用石墨作电极材料，用稀盐酸作电解溶液，则通入Z₂的电极为原电池的___________极，其电极反应式为____________________。

中学常见反应的化学方程式是A+B→X+Y+H₂O（未配平，反应条件略去），其中A、B的物质的量之比为了1：4。请回答：
（1）若Y是黄绿色气体，则Y的电子式是               ，该反应的离子方程式是              。
（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amol 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。
（4）若A、B、X、Y均为化合物。向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，产生白色沉淀；B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比1∶4恰好反应后，溶液中离子浓度从大到小的顺序是            。

在如图所示的有关物质转化关系中，各物质均是我们中学化学所学的物质。C为一种黑色粉末，D为一种气体。

请根据框图中物质的转化关系及相关信息，用化学式填写下列空白：
（1）若F为可溶性碱，G为蓝色沉淀，则A为_________________；D可能为__________________。
（2）若G为蓝色沉淀，H为难溶性盐，则I为_________________。
（3）若G、H都属于盐，且G为蓝色溶液，则I可能为______________；F可能为_____________。

A、B、C、D、E、F、G七种物质间存在如图所示的转化关系，其中A、B、D、G含有同种元素。

已知：A为金属单质，B为红褐色固体，E为密度最小的气体，G为浅绿色的溶液。
D的水溶液为黄色溶液，能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。
在水溶液中D能将某氧化物氧化为F，F是含有三种元素的化合物。请回答下列问题：
（1）构成C物质的元素在周期表中的位置是                ，在短周期主族元素中，该元素与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是               （用元素符号表示）。
（2）D的水溶液呈            性，请用离子方程式解释原因：                  
（3）上述反应中属于置换反应的是             （填序号）。
（4）反应③（即D将某种氧化物氧化为F）的离子方程式：                        
（5）气体C通入KI溶液中，氧化产物为KIO₃，则氧化剂与还原剂物质的量之比为                

无机化合物A和金属B是中学化学常见的固体，其中A显淡黄色。相同质量的A、B都能与液体C反应放出气体，两气体又能恰好完全反应生成C。利用B在高温下的挥发性，可通过它的碳酸盐和焦炭在真空环境中来制备B。化合物D可作为有机反应中的脱氢试剂，1molD和1mol NH₄Cl反应生成2mol气体E和1molB的氯化物。已知标准状况下气体E的密度为0．76g·L^-1。
请回答下列问题：
（1）E的化学式为           。
（2）题中制备B的化学方程式为             。下列物质能替代焦炭的是       。
A．Na       B．H₂        C．KMnO₄       D．Cl₂
（3）B与E在一定条件下      （填“可能”或“不可能”）直接发生反应产生D，判断理由是       。

将晶体X加热分解，可得A、B、D、E、F和水六种产物，其中A、B、D都是中学化学中常见的氧化物，气体E是单质F所含元素的氢化物。
（1）A能溶于强酸、强碱，写出A与强碱溶液反应的离子方程式               。
（2）B、D都是酸性氧化物且组成元素相同，D溶于水得强酸，则B、D分子中除氧元素外所含另一种元素在周期表中的位置是           。
（3）E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，实验室制取E气体的化学方程式为            ，制得的气体可用如图所示装置收集，则气体应从           （填“A”或“B”）通人。

（4）由各分解产物的物质的量之比推测X的组成类似于明矾，若向X的浓溶液中滴加浓NaOH溶液至过量，现象依次为           、           。
（5）取一定量的X晶体分解，若生成F 1 mol，则必同时生成    物质    mol．

A、B是中学化学常见的化合物，它们各由两种元素组成；乙为元素R组成的单质，它们之间存在如图所示关系。根据要求回答问题：

（1）上图三个反应中，属于氧化还原反应的有     个。
（2）若元素R与氧同主族，下列事实能说明R与氧的非金属性相对强弱的有     。
A．还原性：H₂R>H₂O    B．酸性：H₂R>H₂O
C．稳定性：H₂R<H₂O    D．沸点：H₂R<H₂O
（3）若化合物B常温下为气体，其水溶液呈碱性（答题必须用具体物质表示）。
①化合物B的电子式为______；其水溶液呈碱性的原因是       （用离子方程式表示）。
反应III的化学方程式为______________________。
②化合物B可与O₂组成燃料电池（氢氧化钾溶液为电解质溶液），其反应产物与反应Ⅲ相同。写出该电池负极的电极反应式______________________。
③当1mol的化合物B分别参与反应Ⅱ、Ⅲ时，热效应为△H₁和△H₂，则反应Ⅰ的热化学方程式为______________（注：反应条件相同、所有物质均为气体）。

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B是淡黄色固体，②③反应均用到同一种液态氢化物。D物质常用于食品工业。写出④反应的化学方程式
（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

(10分)  A、B、C、X均为中学常见的物质，一定条件下它们的转化关系如下（副产物已略去）．
A  B C
试回答：
（1）若X为O₂，则A不可能是      （填选项）．
a．Si        b．NH₃         c．Mg       d．S
（2）若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，X为CO₂，用离子方程式解释B溶液显碱性的原因           ，举出C的一种用途           ．
（3）若A是一种黄绿色气体单质，X是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，反应①属于置换反应，写出反应①的化学方程式            ，C的水溶液中各离子浓度由大到小顺序为            ．

（9分) 粉煤灰中含有SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃等，某实验室对其进行处理的流程如图所示：

回答下列问题：
（1）第①步得到的“熟料”中可溶性的成分主要是NH₄Fe（SO₄)₂、NH₄Al（SO₄)₂等，写出生成NH₄Fe（SO₄)₂的化学方程式       。在物质分类体系中，NH₄Fe（SO₄)₂、NH₄Al（SO₄)₂不属于      （填字母)。
a．硫酸盐       b．复盐       c．强电解质     d．共价化合物
（2）滤渣B的主要成分为       。
（3）已知K_sp[Fe（OH)₃]=4×10^－38，K_sp [Al（OH)₃]=1×10^－32。为实现步骤③的实验目的，应使溶液中c（Fe³⁺)、c（Al³⁺)均小于或等于1×10^－5 mol•L^﹣1可认为完全沉淀，则溶液A至少应调节到pH=___。
（4）实验室进行第④步操作时，所需的主要仪器是酒精灯、三脚架、        、       ，得到的晶体主要成份是       （填化学式)。

某研究小组在实验室中将工厂废弃的合金，经过一系列的反应，制得氯化铝固体、硝酸铜晶体和铁红。其实验方案如下：

（1）该小组所用的合金中含有的金属为铁、      、      （填名称）。
（2）操作①、③使用的主要玻璃仪器是＿，简述操作②的方法：       。操作④实验操作步骤包括：加热浓缩、冷却结晶、      （填操作名称）、洗涤、干燥。
（3）写出滤渣B中较活泼金属与足量稀HN0₃后发生反应的离子方程式：      ；
（4）若该小组通过上述实验流程制得铁红80g,假设实验过程中无质量损失，则合金中铁的质量为      g；
（5）上述实验流程中符合“绿色化学”理念的做法是       （答出一点即可）。

已知：A、B为常见的非金属单质且均为气体；甲、乙为短周期金属单质，乙在I的浓溶液中发生钝化；C、H、J的溶液均呈碱性。各物质间的转化关系如下（部分生成物未给出，且未注明反应条件)：

图10－3
（1）写出反应②的化学方程式_______________。
（2）反应④中每消耗1 mol G，转移电子的物质的量为________。
（3）反应⑥的离子方程式是______________。
（4）写出工业冶炼金属乙的化学方程式________________。
（5）实验室中保存I的浓溶液的方法是______________。
（6）SiCl₄与过量A在加热条件下反应可制得高纯硅，整个制备纯硅的过程中必须严格控制无水无氧。SiCl₄在潮湿的空气中因水解而产生白色烟雾，其生成物是_______________；H₂还原SiCl₄过程中若混入O₂，可能引起的后果是________________。
（7）有一种常见金属丙，常温时只能溶于稀的I溶液，写出过量的此金属溶于稀I溶液的离子方程式___________，向此溶液中加入H溶液，现象为__________。

A、B、C、D、E、F是初中化学常见的六种物质，其中A和B、C和D组成的元素种类相同，它们之间的转化关系如图所示（（图中“—”表示两端的物质能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系，图中已略去部分物质）。回答下列问题

（1）A的化学式为            ，D→C的化学方程式为              ；
（2）若E和F均由两种元素组成，E的化学式为           ；
（3）若E和F均由三种元素组成，写出指定的转化反应的化学方程式：F→B+C                  。