高中化学探究物质的组成或测量物质的含量填空题

当三份铜粉分别与过量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸充分反应后，收集到的气体在相同状况下体积相等时（不考虑NO₂转化为N₂O₄ 、生成气体溶解及产生水蒸气的体积），其三份铜的质量比为               
（2）1.28克铜与适量的浓硝酸反应，铜完全溶解，共收集到672 ml NO、NO₂混合气(标准状况)，则反应中共消耗HNO₃的物质的量为              
（3）用20ml 18.4 mol/L浓硫酸和铜共热一段时间后，冷却、过滤，将滤液稀释到100ml，测得溶液中SO₄^2— 的浓度为3.18mol/L，则该溶液CuSO₄的物质的量浓度为            
（4）Na₂SiO₃可以改写成氧化物的形式为Na₂O·SiO₂，则质量分数为98%的浓硫酸改写成氧化物的形式为                    。

化学基本概念、化学用语是中学化学学习的重要内容之一。
I：氧化还原反应实际上包含氧化反应和还原反应两个过程，一个还原反应过程的离子方程式为：
NO+4H⁺+3e==NO+2H₂O。
下列四种物质：KMnO₄，Na₂CO₃，Na₂SO₃，Fe₂(SO₄)₃中的一种物质甲，滴加少量稀硝酸，能使上述反应过程发生。
（1）被还原的元素是___________；还原剂是_________。
（2）写出并配平该氧化还原反应的离子方程式：_________________。
（3）若反应后，还原产物的化合价降低，而其他物质价态保持不变，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比将_______(填“增大”“不变”减小”或“不能确定”)。
II：实验室需要用Na₂CO₃l0H₂O配制0.10mol／L Na₂CO₃溶液240mL。
按下列操作步骤填上适当的文字，以使整个操作完整。
（1）选择仪器。完成本实验所必需的仪器有：托盘天平(精确到0.1g)、药匙、烧杯、玻璃棒、__________、___________。
（2）计算。
（3）称量。配制该溶液需称取Na₂CO₃10H₂O晶体_________g。
①天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置：

②称量过程中Na₂CO₃10H₂O晶体应放于天平的________(填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕，将药品倒入烧杯中。
（4）溶解、冷却，该步实验中需要使用玻璃棒，目的是___________
（5）转移、洗涤。
（6）定容，摇匀。
若观察定容时液面情况如图所示，所配溶液的浓度会_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

将51.2 g铜恰好完全溶于V mL 10 mol/L硝酸中得到硝酸铜溶液，收集到氮的氧化物（含NO、NO₂、N₂O₄）的混合物共17.92 L（标准状况），这些气体恰好能被500 mL
2.0 mol/L NaOH溶液完全吸收，得到500 mL（假设吸收气体后溶液体积不变）钠盐溶液。
发生的反应有：          N₂O₄2NO₂
NO+NO₂+2NaOH＝2NaNO₂+H₂O
2NO₂+2NaOH＝NaNO₂+NaNO₃+H₂O
通过计算回答下列问题：
（1）硝酸铜溶液中硝酸铜的物质的量为________________，V＝________。
（2）上述钠盐溶液中硝酸钠的物质的量浓度为______________________。
（3）向上述硝酸铜溶液中加入足量的稀硫酸，再加入足量铜粉，有W g铜完全溶解，将收集到的气体（只有NO生成）全部收集于一试管中，并将充满该气体的试管倒立于盛水的水槽里，再向试管里充入一定量的氧气，最终恰好使溶液充满试管。
①W＝______________。②通入的氧气在标况下的体积为______________。

【离子推断】某混合溶液中，只可能大量含有下表所列离子中的某几种：

阳离子	H^＋、K^＋、Al^3+、NH4^+、Mg^2+
阴离子	OH^-、SO4^2^－、CO3^2^－、AlO2^-、S^2^－

将Na₂O₂逐渐加入到上述混合溶液中，产生沉淀的物质的量与加入Na₂O₂的物质的量的关系如图所示。

（1）将上述混合溶液中一定大量含有的阴、阳离子及其物质的量填入下表（可以不填满，也可以增加）。（每空1分）

离子种类
物质的量（mol）

（2）图中a＝____________， b＝____________。

将一定量的CO₂气体通入500mL某NaOH溶液中，充分反应后，将溶液在低温进行蒸发，得到不含结晶水的白色固体A。取三份质量不同的A样品分别与50mL相同浓度的盐酸反应，得到气体的体积（标准状况）与固体A的质量关系如下表所示：

组  别	1	2	3
盐酸体积（mL）	50	50	50
A的质量（g）	3.80	5.70	7.60
气体体积（mL）	896	1344	1344

（1）上表中第           组数据加入的50mL盐酸的反应后有剩余，
（2）试推断：A的成份为                      
（3）盐酸的物质的量的浓度为              mol·L^-1

硝酸是一种重要的工业原料，工业制硝酸的关键是氨的催化氧化，与硝酸工业相关的过程中产生的氮氧化物的处理与应用也是科学研究的热点。
I．图1、图2分别是实验室模拟合成氨及氨催化氧化的装置

（1）氮气和氢气通过图1装置，该装置中浓硫酸的作用是控制气体流速和  。
（2）用图2装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将已经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，铂丝保持红热的原因是      ，写出该装置中氨氧化的化学方程式  。反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H^＋、OH^－、   离子、   离子。
II．下列有关硝酸事实的解释合理的是   

A．浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中，说明浓硝酸不稳定

B．足量铁与稀硝酸反应后溶液呈浅绿色，说明稀硝酸不能氧化亚铁离子

C．不用浓硝酸与铜屑反应来制取硝酸铜，说明浓硝酸具有挥发性

D．不用锌与稀硝酸反应制取氢气，说明稀硝酸能将锌钝化工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx（NO和NO2的混合物，假设不含N2O4），对生态环境和人类健康带来较大的威胁。

（1）工业上常用Na₂CO₃溶液吸收法处理NO_x 。
已知：NO不能与Na₂CO₃溶液反应  
NO + NO₂ + Na₂CO₃ = 2NaNO₂ + CO₂        ①
2NO₂ + Na₂CO₃ = NaNO₂ + NaNO₃ + CO₂  ②
用足量的Na₂CO₃溶液完全吸收NO_x，每产生5.6L（标准状况）CO₂（全部逸出）时，吸收液质量就增加10g，则NO_x中的x值为        。
（2）尿素也可用于吸收处理NO_x，其反应原理为：
NO＋NO₂＋H₂O＝2HNO₂    
2HNO₂＋CO(NH₂)₂＝2N₂↑＋CO₂↑＋3H₂O。
当混合气体中NO、NO₂按上述反应中系数比时吸收效果最佳。若混合气体中V(NO)∶V(NO₂)＝3∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V(空气)∶V(NO)＝  （空气中氧气的体积含量约为20%）。

H₂O₂是在医疗、化工方面应用广泛的化学试剂。
（1）Na₂O₂、CaO₂以及BaO₂都可与酸作用生成过氧化氢，实验室通过上述某种过氧化物与适量稀硫酸作用，过滤后即可制得较纯净的H₂O₂溶液，则应选择的过氧化物是________；
（2）实验室可用H₂O₂与次氯酸钠反应制氧气，其中还原剂是__________，写出该反应的化学方程式                          ，生成0.5mol氧气，转移电子______mol；
（3）用酸性高锰酸钾溶液滴定法可测定双氧水中H₂O₂的含量：
H₂O₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ → MnSO₄ + K₂SO₄ + O₂↑ + H₂O ，若滴定中消耗0.50mol/L的高锰酸钾溶液40.00mL，则此双氧水溶液中溶质的质量为____________ g。

某工厂的工业废水中含有大量的FeSO₄，较多的CuSO₄和少量Na₂SO₄。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据下列流程图，完成回收硫酸亚铁和铜的实验方案。（可供选择的试剂为铁粉、稀H₂SO₄、NaOH溶液等试剂）
（1）操作a的名称为           ，所需要的玻璃仪器为                        ____。
（2）固体E的成分为             ____，加入的试剂④为              __，
发生的化学方程式为                                          。
（3）加入试剂①的目的是                                          ____________。
（4）从溶液D和溶液G中得到FeSO₄.7H₂O晶体的操作为              、冷却结晶 、         、洗涤、干燥。
（5）若废水中硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸钠组成的混合溶液，其中c(Cu^2＋)＝0.1 mol/L，c(Fe^2＋)＝0.4 mol/L，
c(SO₄^2－)＝ 0.6 mol/L，已知氢离子浓度忽略不计，则c(Na^＋)为________。

硼和铝位于同一主族，它们可以形成许多组成和性质类似的化合物。一种用硼镁矿（Mg₂B₂O₅·H₂O）制取单质硼的工艺流程图如下：

结合流程图回答下列问题：
（1）溶液a、溶液b中溶质的化学式分别为                ．                。
（2）写出步骤①的化学方程式                         。
（3）写出步骤②的离子方程式                         。
（4）步骤③中化学反应可以发生的原因是            。
（5）过硼酸钠晶体（NaBO₃·4H₂O）是一种优良的漂白剂，在70℃以上加热会逐步失去结晶水。实验测得过硼酸钠晶体的质量随温度变化的情况如下图所示，则T₂℃时所得晶体的化学式为          。

汽车发生强烈碰撞时，安全气囊内的NaN₃发生化学反应生成氯化钠（Na₃N）与氮气，所产生的气体快速充满气囊，可以达到保护车内人员的目的。
（1）请写出上述反应方程式：           ；它的基本反应类型是             。
（2）若安全气囊内含有195gNaN₃，其物质的量为             。
（3）若195gNaN₃完全分解，在标准状况下，气囊膨胀的体积约为               。
（4）28gKOH固体必须溶解在           g水中，才能使每200个水分子中有1个K^＋。
（5）Mg能在O₂、N₂、CO₂中燃烧，写出镁在CO₂中燃烧的化学方程式            。

（1）13.2g氮的氧化物（N_xO）中氧原子物质的量为0.3mol，该质量的N_xO在标况下的体积为__________L，x的值为_________。
（2）化合物A的分子组成可用N_xH_y表示，在一定条件下可发生分解反应，15mLA气体完全分解生成5mL N₂和20mL NH₃（同温、同压）。A的化学式为_________________。
（3）20mL Al₂(SO₄)₃溶液加水稀释至100mL，稀释后的溶液中SO₄^2-的物质的量浓度为0.3mol∙L^-1。则稀释前Al₂(SO₄)₃的物质的量浓度为________________。

（1）0.5 mol H₂O的质量为           ，其中含有           个水分子，共有       个原子。
（2）在下列提供的试剂中，选择合适的试剂除去下表中各混合物的杂质(括号内物质为杂质)，并按要求填写空格。

A．NaOH溶液

B．稀盐酸

C．氯水

D．溴水

混合物(括号内为杂质)	除杂试剂（填序号）	反 应 离 子 方 程 式
①  Cu   (CuO)
② NaBr (NaI)

 

某同学用锌铜合金粉末与等体积、等浓度的稀硫酸分别做多次实验，现列出其中四组数据，请仔细阅读，回答有关问题：

实验编号	锌铜合金质量/g	硫酸/mL	硫酸锌/g
1	2.0	56	4.83
2	3.0	56
3	4.0	56	9.66
4	5.0	56	9.66

（1）上表中空缺的数据应为_______________；
（2）从上面的数据可以判断实验____________（编号）是恰好完全反应。
（3）实验1中可选用_____________（物质名称）作为已知条件，计算放出氢气的体积是___________mL（标准状况）。
（4）锌铜合金中锌的质量分数为_____________。

（共18分）
（1）在同温同压下，等质量的CO和CO₂，其体积之比为            ，电子数之比为            ，密度之比为            。
（2）9．5gMgCl₂固体溶于水配成500mL溶液，其浓度为               mol·L^-1，从中取出100mL溶液，其中Cl^－的浓度为                  mol·L^-1；再把取出的溶液加水稀释成500mL，则此时MgCl₂溶液的浓度为                  mol·L^-1。
（3）某金属氯化物MCl₂  27g ，含有0．40molCl^-，则该氯化物的物质的量为_         _____，摩尔质量为              ，金属M的相对原子质量为                 。

（每空1分，共15分）利用“化学计量在实验中的应用”的相关知识进行填空
（1）0.2 mol NH₃气体中含的NH₃分子数是            ，其中含氢原子数是     ，含有电子的物质的量是                .
（2）1摩尔Ba(OH)₂固体中含有的Ba²⁺的个数是              ，全部溶于水，电离产生的OH^-的物质的量是          mol，通入二氧化碳气体，恰好完全反应，消耗的二氧化碳的物质的量是    摩尔。
（3）H₂SO₄的摩尔质量是      ，49gH₂SO₄中含有    mol氧原子，含有氢的质量是     。能与    摩尔NaOH恰好完全反应，生成水的质量是       克。
（4）含有6.02×10²³个氧原子的H₃PO₄的物质的量是_________
（5）与标准状况下VLCO₂所含氧原子数目相同的水的质量是_______(用分式表示)
（6）将4 g NaOH溶解在10 mL水中，再稀释成1 L，从中取出10 mL，这10 mL溶液的物质的量浓度为__________________
（7）在一定的温度和压强下，1体积X₂ (g)跟3体积Y₂ (g)化合生成2体积化合物，则该化合物的化学式是_______________