高中化学填空题

镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)₂、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：

已知：①NiCl₂易溶于水，Fe^3＋不能氧化Ni^2＋。
②已知实验温度时的溶解度：NiC₂O₄＞NiC₂O₄·H₂O＞NiC₂O₄·2H₂O
③某温度下一些金属氢氧化物的K_sp及沉淀析出的理论pH如下表所示：

M(OH)n	Ksp	开始沉淀pH	沉淀完全pH
Al(OH)3	1.9×10^－23	3.4	4.2
Fe(OH)3	3.8×10^－38	2.5	2.9
Ni(OH)2	1.6×10^－14	7.6	9.8

回答下列问题：
(1) 用NiO调节溶液的pH，依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ__________(填化学式)。
(2) 写出加入Na₂C₂O₄溶液的反应的化学方程式：
                                                                         。
(3) 检验电解滤液时阳极产生的气体的方法：
                                                                          
                                                                          。
(4) 写出“氧化”反应的离子方程式：  
                                                                           。
(5) 如何检验Ni(OH)3已洗涤干净？
                                                                            
                                                                             。

现有某金属硝酸盐的化学式为M(NO₃)₂，为了探究其热分解产物，某化学小组开展探究性学习：
【查阅资料】金属活泼性不同，其硝酸盐分解产物不同。如，2KNO₃2KNO₂+O₂↑，
2Cu (NO₃)₂2CuO+4NO₂↑+O₂↑，  4AgNO₃4Ag+4NO₂↑+2O₂↑
【提出猜想】猜想1  M(NO₃)₂ M(NO₂)₂+O₂↑  
猜想2  2 M(NO₃)₂2MO+4NO₂↑+O₂↑
猜想3                                                           。
【设计实验】为了探究上述猜想，设计如下实验装置：
【实验步骤】①连接仪器；②检查装置气密性；③取一定量样品装入大试管中，并重新连接好仪器；④加热；⑤……

⑴写出猜想3的化学方程式：                                               ；
⑵测定气体体积应选择       （填A或B）；不选另一个装置的理由是           
                                                        ；
⑶实验收集到一定量气体是      ，量筒读数前应注意                        ；
为了检验收集气体的成分，其操作方法是                                    
                                                                      ；
⑷在实验后量筒里的水中加入适量碳酸氢钠粉末，溶液中产生大量气体，说明     正确（填“猜想1”、“猜想2”或“猜想3”）；
⑸该小组测得两组数据：①实验前样品质量为Wg，收集到气体体积为V L；②实验前
样品质量为Wg，完全分解后测得固体产物质量为m g；
请你选择其中一组数据，计算元素M的相对原子质量为                    。

芳香化合物A、B互为同分异构体B的结构简式是CH₃COO－－COOCH₂CH₃，A经①、②两步反应得C、D和E，B经①、②两步反应得E、F和H。上述反应过程、产物性质及相互关系如下图所示：

（1）B可以发生的反应类型有(填序号)             。
①加成反应  ②酯化反应  ③消去反应  ④取代反应  ⑤聚合反应
B的核磁共振氢谱中会出现_______个峰。
（2）E中含有官能团的名称是                 。
（3）A有两种可能的结构，其对应的结构简式为                  ，               。
（4）B、C、D、F、G化合物中互为同系物的是             。
（5）F与H在浓硫酸作用下加热时发生反应的方程式为：
                                                                        。

提示：某些金属氧化物跟熔融烧碱反应可生成盐。根据以下化学反应框图填空：

(1)单质F的化学式为             。 (2)溶液I中所含金属离子是             。
(3)由E生成G的反应类型为                    ，                    ； 
A和B的混合物称为                         。
(4)写出下列离子方程式： C+L                                         ；
H转变成I                                              ；
I转变成J                                              ；
（5）由C→E+F若改用浓酸，则不能选用的浓酸是(写分子式)               。

已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC₂为非极性分子。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24，ECl₃能与B、C的氢化物形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2∶1，三个氯离子位于外界。请根据以上情况，回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为                 。
（2）B的氢化物的分子空间构型是            。其中心原子采取         杂化。
（3）写出化合物AC₂的电子式            ；一种由B、C组成的化合物与AC₂互为等电子体，其化学式为             。
（4）E的核外电子排布式是             ，ECl₃形成的配合物的化学式为       。
（5）B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是                                                。

（1）Cu位于元素周期表第I B族，Cu^2＋的核外电子排布式为               。
（2）右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为       。

（3）胆矾CuSO₄·5H₂O可写成[Cu(H₂O)₄]SO₄ H₂O，其结构示意图如下：

下列说法正确的是     （填字母）。

A．在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp^3杂化

B．在上述结构示意图中，存在配位键、共价键和离子键

C．胆矾是分子晶体，分子间存在氢键

D．胆矾中的水在不同温度下会分步失去

（4）Cu₂O的熔点比Cu₂S的           （填“高”或“低”），请解释原因           。
（5）配合物Ni(CO)₄常温下为液态，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂。固态Ni(CO)₄属于     晶体；基态Ni原子的电子占有    种能量不同的原子轨道
（6）很多不饱和有机物在Ni催化下可以与H₂发生加成反应。如
①CH₂=CH₂、②CH≡CH、③、④等，其中分子中C原子为SP²杂化的
有                 （填物质序号），预测HCHO分子的立体结构为            形。

已知A是生产生活中用量最大的金属，B为淡黄色粉末。在常温下C为无色液体，E、G、H、I、J为气体，其中H为黄绿色，其它为无色。J能使湿润的红色石蕊试纸变蓝（图中部分产物已略去）。
 
请填写下列空白
（1）写出化学式：D             ，K                 。
（2）写出②的离子方程式                                              。
（3）反应④不属于下列何种反应类型         （填字母序号）。
A. 化合反应       B. 氧化还原反应     C. 离子反应    D. 置换反应
（4）若要确定③反应后所得溶液中含有M物质，所选试剂为      （填序号）。
A. KSCN溶液和氯水                  B. 铁粉和KSCN
C. 浓氨水                          D. 酸性高锰酸钾溶液
（5）将F加入到M的溶液里并露置在空气中，可以观察到整个过程的现象是：
                                                                 。
（6）常温下，H与过量的J反应产生浓厚的白烟，另一生成物是空气的主要成分之一，请写出该反应的化学方程式                                             。

以 HCHO 和 C₂H₂为有机原料，经过下列反应可得化合物 N ( C₄H₈O₂）。

( l ）反应Ⅰ的反应类型为           。
( 2 ) HOCH₂C≡CCH₂OH 分子中，在同一个平面的原子最多有       个。
( 3)化合物 M 不可能发生的反应是      （填序号）。
A．氧化反应  B．取代反应  C．消去反应  D．加成反应  E．还原反应
( 4 ) N 的同分异构体中，属于酯类的有       种。
( 5 ) A 与 M 互为同分异构体，有如下转化关系。

填写下列空白：
① A 的结构简式为            ，B 中的官能团名称是          。
② D 的化学式为                 。
③ 写出 B 与银氨溶液反应的化学方程式：_                       。
④ 在120℃时，由 A、B、E组成的混合物w g与氧气充分反应，生成产物全部为气体时，消耗氧气[m (O₂)]的质量范围为            。

．有甲、乙、丙三种物质：
                  
甲               乙                         丙
（1）乙中含有的官能团的名称为____________________。
（2）由甲转化为乙需经下列过程（已略去各步反应的无关产物，下同）：

其中反应I的反应类型是_________，反应II的条件是_______________，反应III的化学方程式为__________________________________（不需注明反应条件）。
（3）由甲出发合成丙的路线之一如下：

（a）下列物质不能与B反应的是         （选填序号）。
a．金属钠   b．FeCl₃  c．碳酸钠溶液   d．HBr
（b）C的结构简式为___________；丙的结构简式为               。
（c）D符合下列条件的所有同分异构体       种，任写其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式                              。
a．苯环上的一氯代物有两种
b．遇FeCl₃溶液发生显色反应
c．能与Br₂/CCl₄发生加成反应

(17分)人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。据报道,常温、常压、光照条件下,N₂在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，生成的主要产物为NH₃，相应的热化学方程式为：N₂(g)+3H₂O(l)2NH₃(g)+O₂(g)  △H="+765.0kJ" /mol。
Ⅰ．请在下图所示的坐标中画出上述反应在有催化剂和无催化剂两种情况下反应体系中的能量变化示意图，并进行标注(包括△H)。

Ⅱ．目前工业合成氨的原理是：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)  △H=－93.0kJ /mol。
回答下列问题：
(1)氢气的燃烧热△H=_______________kJ/mol。
(2)在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，下列能表示达到平衡状态的是_______(填序号)。
a．混合气体的压强不再发生变化
b．混合气体的密度不再发生变化
c．反应容器中N₂、NH₃的物质的量的比值不再发生变化
d．单位时间内断开a个H－H键的同时形成3 a个N－H键
e．三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
(3)在恒温恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题：

① 表示N₂的浓度变化的曲线是              (选填曲线代号“A”、“B”或“C”)。
② 前25 min 内，用H₂的浓度变化表示的化学反应平均速率是            。
③在25 min 末反应刚好达到平衡，则该温度下反应的平衡常数K =        (计算结果可用分数表示)。若升高温度，该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)在第25 min 末，保持其它条件不变，若升高反应温度并设法保持该温度不变，在第35 min末再次达到平衡。平衡移动过程中H₂浓度变化了1.5 mol·L^－1，请你在图中画出第25 min ～ 40 min NH₃浓度变化曲线。
(5)在一定温度下，将1 mol N₂和3 mol H₂混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8 mol 。
①达平衡时，H₂的转化率α₁ = ____________。
②在相同条件下，若起始时只将NH₃置于该容器中，达到平衡状态时NH₃的转化率为α₂，当α₁ + α₂ =1时，则起始时n (NH₃)= ________mol。

铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。
(1)在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：
Fe₂O₃（s）＋3CO（g）2Fe（s）＋3CO₂（g）ΔH＞0
①该反应的平衡常数表达式为：K=                             
②该温度下，在2L盛有粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，生成了单质铁11.2g。则10min内CO的平均反应速率为                            
(2)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是           。

(3)Fe³⁺盐和Al³⁺盐在性质上有很多相似的地方，如遇碱都生成难溶的胶状沉淀，可用于净水；也有不同之处，如Fe³⁺既有氧化性又有还原性，Al³⁺只有氧化性。但Fe³⁺只有在碱性介质中才能被氧化为FeO₄^2-，请完成下列方程式：
    Fe(OH)₃ +    ClO^- +             ==    FeO₄^2- +     Cl^- +           ;
(4)若将ag Fe和Al的混合物溶于2mol/L的足量的硫酸中，再往溶液中加入足量的6mol/L的NaOH溶液，充分反应，过滤，洗涤，干燥灼烧，称量所得固体的质量仍为ag，则原混合物中Al的质量分数为
              

氨的合成原理为：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g) ；△H=" —92.4" KJ·mol^—1。现在500℃、20 MPa时，将N₂、H₂置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应，反应过程中各物质的物质的量变化如下图。回答下列问题：

（1）10 min内以NH₃表示的平均反应速率     ；
（2）在10 ~20 min内：NH₃浓度变化的原因可能是       ；

A．加了催化剂	B．缩小容器体积
C．降低温度	D．增加NH3物质的量

（3）第1次平衡的时间范围为：       ，第2次平衡的时间范围为：     ，第1次平衡：平衡常数K₁ =      （带数据的表达式），第2次平衡时NH₃的体积分数           ；
（4）在反应进行至25 min时：① 曲线发生变化的原因：      ② 达第二次平衡时，新平衡的平衡常数K₂     K₁（填“大于”、“等于”、“小于”）

铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。
（1）一定条件下，Fe与CO₂可发生反应：
2Fe(s)+3CO₂(g)Fe₂O₃(s)+3CO(g)
该反应的平衡常数(K ) 随温度(T ) 升高而增大。
①该反应的平衡常数K= ______。（填表达式）
②下列措施中，能使平衡时c(CO)／c(CO₂) 增大的是    (填标号)。

A．升高温度	B．增大压强
C．充入一定量CO	D．再加一些铁粉

（2）图1装置发生反应的离子方程式为                                         。

（3）图2装置中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO₄溶液。反应一段时间后，停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞溶液，观察到石墨电极附近首先变红。

① 电源的M端为     极，甲烧杯中铁电极的电极反应为                    。
② 乙烧杯中电解反应的化学方程式为                                     。
③ 停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重 0.64 g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为      mL 。

化学实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气，因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌。同时，由于粗锌中还含有铁等杂质，使得溶液中混有一定量的硫酸亚铁，为了充分利用制氢废液，常用其制备皓矾（ZnSO₄·7H₂O）。某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾。制备皓矾的实验流程如下图所示。

已知：开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为：Fe（OH）₃：2．7-3．7
Fe（OH）₂:7．6-9．6  Zn（OH）₂:5．7-8．0试回答下列问题：
（1）加入的试剂①,供选择使用的有：氨水、NaClO溶液、20%的H₂O₂、浓硫酸、浓硝酸等，最好选用        ，其理由是                                       ；
（2）加入的试剂②,供选择使用的有：a、Zn粉，b、ZnO，c、Zn（OH）₂，d、ZnCO₃，e、ZnSO₄等，可选用             ；
（3）从晶体1→晶体2，该过程的名称是       ；
（4）在得到皓矾时，向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是               。

Ⅰ：利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H（g）+CO（g）CHOH（g）；ΔH=－90.8 kJ·mol
②2CHOH（g）CHOCH（g）+HO（g）；ΔH=－23.5 kJ·mol
③CO（g）+HO （g）CO（g）+H（g）；ΔH=－41.3 kJ·mol
总反应：3H（g）+3CO（g）CHOCH（g）+CO（g）的ΔH=__________：
Ⅱ：如图甲、乙是电化学实验装置。

（1）若甲、乙两烧杯中均盛有饱和NaCI溶液。
①甲中石墨棒上的电极反应式__________，电子的移动方向为________；
②乙中总反应的离子方程式为__________，Cl移向__________电极（填Fe或C）；
③将湿润的淀粉－KI试纸放在乙烧杯上方，发现试纸先变蓝后褪色，这是因为过量的Cl氧化了生成的I。若反应中Cl和I的物质的量之比为5：1，且生成两种酸，该反应的化学方程式为：_____________________；
（2）若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO溶液。
①甲中铁棒上的电极反应式为：______________________；
②如果起始时乙中盛有200 mL pH=5的CuSO溶液（25℃），一段时间后溶液的pH变为1，若要使溶液恢复到电解前的状态，可向溶液中加入_________（填写物质的化学式）_________g。