高中化学填空题

A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：

阳离子	Ag^＋、Na^＋
阴离子	NO3^—、SO4^2^—、Cl^－

下图Ⅰ所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、 B、 C三种溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了27 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如下图Ⅱ所示。据此回答下列问题：

（1）M为电源的________(填“正”或“负”)极，A是________(填写化学式)。
（2）计算电极f上生成的气体在标准状况下的体积：________。
（3）写出乙烧杯的电解池反应：________________________________________________。
（4）要使丙恢复到原来的状态，应加入________ g ________(填写化学式)。

在Na⁺浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：

阳离子	K^+、Ag^+、Mg^2+、Ba^2+
阴离子	NO3^-、CO3^2-、SiO3^2-、SO4^2-

取该溶液100mL进行如下实验（气体体积在标准状况下测定）：

序号	实验内容	实验结果
Ⅰ	向该溶液中加入足量稀HCl	产生白色沉淀并放出0.56L气体
Ⅱ	将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量	固体质量为2.4g
Ⅲ	在Ⅱ的滤液中滴加BaC12溶液	无明显现象

试回答下列问题：
（1）实验I能确定一定不存在的阳离子是                                 。
（2）实验I中生成沉淀的离子方程式为                                   。
（3）通过实验I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度（能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”）

阴离子	NO3^-	CO3^2-	SiO3^2-	SO4^2-
c/mol·L^-1

（4）判断K⁺是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由                     。

（每个方程式2分，其余每空1分，共8分）现有下列物质：
①KI ②铜 ③稀硝酸  ④NH₃ ⑤NaHSO₄ ⑥Ba(OH)₂ ⑦氢氧化铁胶体  ⑧氨水
（1）按物质的分类方法填写表格的空白处(填物质编号)

分类标准	电解质	盐	非电解质	混合物
属于该类的物质

（2）上述某两种物质在溶液中可发生离子反应：H^＋＋OH^－=H₂O，写出该离子反应对应的化学方程式                                   。
（3）物质①的稀溶液在空气中被氧化，加入淀粉溶液显蓝色，则反应的离子方程式为                                。

某化学研究性学习小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO₄•7H₂O。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下：

沉淀物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Ni(OH)2
pH	5.2	3.2	9.7	9.2

回答下列问题：
（1）操作a、c中需使用的仪器除铁架台（带铁圈）、酒精灯、烧杯、蒸发皿外还需要的主要仪器为                        。
（2）“碱浸”过程中发生的离子方程式是                                     。
（3）“酸浸”时所加入的酸是             （填化学式）。酸浸后，经操作a分离出固体①后，溶液中可能含有的金属离子是                 。
（4）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的最佳调控范围是：                      。
（5）“调pH为2~3”的目的是                                                   。
（6）产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO₄·7H₂O），其原因可能是               __。

有一瓶澄清溶液，其中可能含有

中的几种。取该溶液进行以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性。排除                存在。
（2）取出部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制氯水，经振荡，CCl₄层呈紫红色。排除______存在。
（3）另取部分溶液，逐渐向其中加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，均无沉淀产生。则可排除                    存在。取部分碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（4）另取部分上述碱性溶液，向其中加入Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成。
证明           存在，又排除                    存在。
（5）根据上述实验事实确定：
①该溶液中肯定存在的离子是                 ；
②肯定不存在的离子是                      ；
③还不能确定是否存在的离子是                            。

如图是广州亚运会开幕式“红棉花开迎宾来”焰火盛宴的一个场景，

请回答下列问题：
（1）焰火利用了部分金属的元素特征的           反应，该反应属于       （填“物理”或“化学”）变化。
（2）现在有一种火焰的引发是当浓H₂SO₄滴下去跟氯酸钾起作用时，便生成了奇臭的二氧化氯气体，且发现只有氯元素的化合价发生变化。请写出该反应的方程式                                。
（3）如图所示的五元环代表A、B、C、D、E五种化合物，

圆圈交叉部分指两种化合物含有一种相同元素，五种化合物由五种短周期元素组成，每种化合物仅含两种元素，A是沼气的主要成分，B、E分子中所含电子数均为18，B不稳定，具有较强的氧化性，其稀溶液是医疗上广泛使用的消毒剂，E的分子结构模型为，C与纯碱在高温下的反应是工业制玻璃的主要反应之一，D中所含两种元素的原子个数比为3:4，电子总数之比为3:2。根据以上信息回答下列问题：
①D的化学式是_________.
②A、B、E中均含有的一种元素名称为______________。
③B的电子式是______________。
④C与纯碱反应的化学方程式为                                           。

(8分)已知在25 ℃时，醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为
醋酸                  K＝1.75×10^－5      次氯酸                K＝2.95×10^－8
碳酸K₁＝4.30×10^－7     K₂＝5.61×10^－11     亚硫酸 K₁＝1.54×10^－2   K₂＝1.02×10^－7
（1）写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式K₁＝__________。
（2）在相同条件下，等浓度的CH₃COONa、NaClO、Na₂CO₃和Na₂SO₃溶液中碱性最强的是________。等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液中各离子浓度大小顺序为                        。
（3）若保持温度不变，在醋酸溶液中通入少量HCl，下列量会变小的是________。
a．c(CH₃COO^－)        b．c(H^＋)        c．醋酸的电离平衡常数
（4）下列离子方程式中错误的是________。
a．少量CO₂通入次氯酸钠溶液中：CO₂＋H₂O＋ClO^－===HCO₃^—＋HClO
b．少量SO₂通入次氯酸钙溶液中：Ca^2＋＋2ClO^－＋SO₂＋H₂O===CaSO₃↓＋2HClO
c．过量CO₂通入澄清石灰水中：CO₂＋OH^－=== HCO₃^—

电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式为_______________。在X极附近观察到的现象是________________。
②Ｙ电极上的电极反应式为_________________，检验该电极反应产物的方法是___________。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则
①X电极的材料是__________，电极反应式为________________。
②Y电极的材料是__________，电极反应式为_______________。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）

(10分)
（1）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O₂和CO₂，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池反应正极电极反应式为_______；放电时，CO₃^2-移向电池的______(填“正”或“负”)极。
（2）碳氢化合物完全燃烧生成CO₂和H₂O。常温常压下，空气中的CO₂溶于水，达到平衡时，溶液的pH＝5.60，c(H₂CO₃)＝1.5×10^-5 mol·L^-1。若忽略水的电离及H₂CO₃的第二级电离，则H₂CO₃ HCO₃^-+H⁺的平衡常数K₁＝_____________。（已知：10^-5.60＝2.5×10^-6）
（3）常温下，0.1 mol·L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8，则溶液c(H₂CO₃)______c(CO₃^2-)(填“＞”、“＝”或“＜”)，原因是__________（用离子方程式和必要的文字说明）。

（1）通过NO_x传感器可监测NO_x的含量，固体体电解质可以传导O^2-其工作原理示意图如下:

①Pt电极上发生的是           反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式:           。
（2）一定条件下，如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。

①导线中电子移动方向为________。(用A、D表示)
②生成目标产物的电极反应式为__________________。
③该储氢装置的电流效率η＝____________________。(η＝×100%，计算结果保留小数点后1位)

Ⅰ.已知可逆反应：M(g)＋N(g)  P(g)＋Q(g)   ΔH＞0，请回答下列问题：
（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为c(M)＝1 mol·L^－1，c(N)＝2.4 mol·L^－1。达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为____________。
（2）若反应温度升高，M的转化率__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c(M)＝4 mol·L^－1，c(N)＝a mol·L^－1；
达到平衡后，c(P)＝2 mol·L^－1，a＝____________。
Ⅱ.在1.0 L密闭容器中放入0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应
A(g)B(g)＋C(g)  △H=+85.1kJ·mol^－1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：

时间t/h	0	1	2	4	8	16	20	25	30
总压强p/100kPa	4.91	5.58	6.32	7.31	8.54	9.50	9.52	9.53	9.53

回答下列问题:
（1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为                                      。
（2）由总压强P和起始压强P₀计算反应物A的转化率α(A)的表达式为                 。
平衡时A的转化率为_         ，列式并计算反应的平衡常数K                   。

氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品除应用于化学工业本身外，还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。氯碱工业中制碱的原料是饱和食盐水，由于粗盐中含有泥沙和Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2－杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制。学校实验小组精制粗盐水的实验过程如下：

请回答以下问题：
（1）操作a的名称是       ，所用玻璃仪器是                   。
（2）在第Ⅱ步中，加入过量试剂甲后，生成了两种大量的沉淀，则试剂甲为       溶液。
（3）判断加入试剂乙已过量的方法是                                           。
（4）在第Ⅴ步中，加入试剂丁直到溶液无明显变化时，写出此过程的化学方程式        。

O₂和O₃是氧元素的两种单质，根据其分子式完成下列各题：
（1）等质量的O₂和O₃所含分子个数比为      ，原子个数比为      ，分子的物质的量之比为      。
（2）等温等压下，等体积的氧气和臭氧所含分子个数比为      ，原子个数比为      ，质量之比为      。
（3）设N_A为阿伏加德罗常数的数值，如果a g氧气中含有的分子数为b，则c g氧气在标准状况下的体积约是      （用含N_A的式子表示）。
（4）将8 g SO₃加入Χg 水中，所形成的溶液里SO₄^2－和水分子个数之比为1:5，则Χ等于      。
（5）常温常压下，14 g由N₂和CO组成的混合气体中含有的原子数目为      。

选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上：
A 过滤  B.结晶  C.分液  D.蒸馏  E.萃取分液  F.升华  G.渗析
（1）           分离水和苯的混合物；
（2）           分离饱和氯化钾溶液和沙子的混合物；
（3）           从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾；
（4）           分离酒精（沸点为78.1℃）和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物；
（5）           从碘水中提取碘单质。

某些元素的性质或原子结构信息如下表所示(每空2分，共16分)．：

A(短周期)	B(短周期)	C	D(短周期)
原子最外层上p电子数等于次外层电子数	原子最外层有两个未成对电子，其单质为人类生存必需物质	单质为生活中常见的金属材料，有紫红色金属光泽	单质是常见的半导体材料，广泛应用于IT行业

（1）写出A单质与浓硝酸加热反应的化学方程式：         。
（2）写出B元素在周期表中的位置：         ，
写出C元素基态原子的电子排布式：         _。
（3）写出A与D的氧化物在高温下反应的化学方程式：         _。
（4）写出B、D形成的化合物与NaOH溶液反应的离子方程式：         。
（5）比较A、B、D三种元素原子的第一电离能的大小       (由大到小用元素符号表示)。
（6）等电子原理——原子总数相同、价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。写出二种由多个原子组成的含有与N₃^－电子数相同的粒子 (分子离子各一种)的化学式         、         。这些粒子空间构型为           。