高中化学填空题

Ⅰ．将广泛应用于航空工业的某合金（两种金属组成）投入过量浓硝酸中，合金与硝酸剧烈反应，放出红棕色气体X和蓝绿色溶液Y。若将少量Y滴入NaCl溶液中，只产生白色沉淀。
（1）氯元素在周期表中的位置：    。
（2）组成合金的金属是    （填选项字母）。
A．Cu，Mg       B．Cu，Al       C．Cu，Fe      D．Cu，Ag
（3）X是大气污染物之一，利用氨水可以将SO₂和X同时吸收处理，原理如下图所示：

NO₂被吸收的离子方程式是    。
II．某研究小组为了探究一种无机盐A（只含四种元素）的组成，设计并完成了如下实验：取少量无机盐A，加入足量6%的H₂O₂溶液，充分反应后除了生成水外还有4种产物，分别是：气态氧化物B，气态单质C，盐D和含氧强酸E。将B、C、D、E均通（加）入Ba（OH）₂溶液中，B、D、E与Ba（OH）₂生成了白色沉淀，再向白色沉淀中加入足量稀硝酸，只有B生成的沉淀溶解且放出气体B。A、D的焰色呈紫色。C在标况下的密度为1．25g/L。请回答下列问题：
（1）A的化学式是    ，C的结构式为    。
（2）A与双氧水反应的化学方程式为    。
（3）B与Ba（OH）₂反应生成沉淀的离子方程式为    。
（4）一种短周期的金属单质R在B、C中都能燃烧，则相同条件下，等体积的B、C完全反应消耗金属单质R的质量比为    。
（5）请利用题中出现的物质[即A~E、H₂O₂溶液和Ba（OH）₂溶液等]检验（NH₄）₂Fe（SO₄）₂晶体中含有Fe²⁺    。

芳香酯类化合物A、B互为同分异构体，均含C、H、O三种元素。相同状况下，A、B蒸气对氢气的相对密度是97，分子中C、H原子个数相同，且C、H原子数之和是O原子数的5倍。
（1）A的分子式是________________。已知：各有机物间存在如下转化关系

其中C能发生银镜反应，F经连续氧化可生成C；C与D是相对分子质量相同的不同类型的有机物。
（2）水杨酸中所含官能团的名称是____________；完全燃烧时，1 mol D与1 mol 下列有机物耗氧量相同的是____________（填字母代号）。
a．C₃H₆O₃        b．C₃H₈O        c．C₂H₄        d．C₂H₆O₂
（3）B的结构简式是________________________；
水杨酸与小苏打溶液反应的化学方程式：___________________________；一定条件下，C与F反应的反应类型是____________。
（4）写出C与足量银氨溶液的反应化学方程式______________；反应类型是____________。
（5）同时符合下列要求的化合物有____________种。
①与A互为同分异构体  
②可以水解
③苯环上有两个取代基，且苯环上的一氯代物只有1种
（6）1 mol上述（5）中的一种有机物X 在水溶液中，能与4 mol NaOH共热发生反应，写出此反应的化学方程式：____________________________________。

A、B、C、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，B、C同周期，A、D同主族，A、C常温下能形成两种液态化合物A₂C和A₂C₂，E元素的周期数与主族序数相等。
请用化学用语回答下列问题：
（1）E元素在周期表中的位置为____________，请写出E最高价氧化物对应水化物的电离方程式：_________________________________。
（2）C、D、E三种元素对应简单离子半径从大到小的顺序为_____>_____>_____；
由A、B、C三种元素组成的18电子微粒的分子式为______________________。
（3）用电子式表示BC₂的形成过程：_________________________________。
（4）原子序数比C小1的元素F，也能与A形成18电子的分子，已知1 mol该分子在一定条件下可以还原4 mol氧化铜，同时生成一种无污染的气体单质和红色固体还有水。请写出化学方程式_____________。
（5）废印刷电路板上含有铜，以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解。现改用A₂C₂和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的，又保护了环境，试写出反应的离子方程式：___________。
（6）元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种化合物DA， DA能与水反应放出氢气，若将1 mol DA和1 mol E单质混合加入足量的水，充分反应后生成的气体在标准状况下的体积是_________L。

重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）俗称红矾钾，是工业生产和实验室的重要氧化剂。已知K₂Cr₂O₇溶液中存在平衡Cr₂O₇^2-+H₂O2CrO₄^2-+2H⁺。回答下列问题（残留在溶液中的离子浓度小于1×10^-5 mol·L^-1时，该离子视为沉淀完全）：
（1）重铬酸钾试剂标签上应标注      。（填字母编号）

（2）加热时，重铬酸钾与浓盐酸反应，使氯离子氧化逸出，请写出该反应的离子方程式：      。
（3）已知AgCl、Ag₂CrO₄（砖红色）的K_sp分别为2×10^-10和1．12×10^-12。分析化学中，测定含氯的中性溶液中Cl^-的含量，以K₂CrO₄作指示剂，用AgNO₃溶液滴定。滴定过程中首先析出沉淀   ，达到滴定终点的实验现象为：          。该沉淀滴定需要注意两个问题：①指示剂的用量，滴定终点时，溶液中的CrO₄^2-浓度为    mol·L^-1时合适；②控制溶液的酸度，pH在6．5-10．5之间，请结合反应方程式分析，为什么pH<6．5实验结果将不准确：   。
（4）人体内铬元素的含量过高，会引起急性中毒，甚至致癌。工业上可采用铁作阳极电解含Cr₂O₇^2-的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Fe（OH）₃和Cr（OH）₃沉淀，从而使废水中铬含量低于排放标准。下表是常温下金属氢氧化物的K_sp和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH（表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度）[Cr（OH）₃是一种两性氢氧化物]。

金属离子	Ksp	pH（10^-1 mol·L^-1）	pH（10^-5 mol·L^-1）
Fe^3+	4．0×10^-38	2．7	3．7
Cr^3+	6．0×10^-31	4．3	5．6

①阴极的电极反应式为       ；Cr₂O₇^2-转化为Cr^{3 +}的离子方程式为        ，电路中每转移6 mol电子，最多有      mol Cr₂O₇^2-被还原。
②pH对废水中Cr₂O₇^2-去除效率的影响情况如图所示。电解过程中对降低废水中的铬含量最有利的pH范围为    。

(14分)硫酸四氨合铜晶体( [Cu(NH₃)₄]SO₄•H₂O )可用作杀虫剂、印染助剂等。某研究性学习小组通过如下实验制备了该晶体并测定了晶体中铜的质量分数。
（1）步骤1：向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水至过量。滴加过程中可观察到得到现象是____________。
（2）步骤2：向步骤1所得溶液中缓慢加入乙醇至大量晶体析出。加入乙醇能析出晶体的原因是①_____________________________________________________________________。从溶液中得到晶体的三步实验操作的顺序是__②_______。
A．洗涤      B．过滤     C．干燥
（3）步骤3：配制溶液。准确称取步骤2所得晶体2.0g溶于稀硫酸中，加水配置成100mL溶液。在配制溶液的过程中，除容量瓶、量筒、玻璃棒外，还需要用到的玻璃仪器有_______________(填仪器名称)。
（4）步骤4：用碘量法测定晶体中Cu的含量。反应原理如下：
2Cu²⁺ + 4I^－="=" 2CuI↓ + I₂       I₂ + 2S₂O₃^2－="=" 2I^－+ S₄O₆^2－
取步骤3配制的溶液25.00mL于锥形瓶中，加入适量水稀释，再加入过量KI溶液。以淀粉溶液作指示剂，用a mol/L的Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，消耗b mL Na₂S₂O₃标准溶液。测定晶体中铜的质量分数为________________。
（5）查阅资料得知：CuI对I₂具有较强的吸附作用，滴定时被吸附的I₂不能完全释放出来与Na₂S₂O₃反应，会造成测定结果偏低。下列情况中还能造成测定结果偏低的是__________(填字母编号)。
A．滴定前滴定管下端尖嘴无气泡，达到终点时有气泡
B．配制溶液时，加入的稀硫酸过量，使少量I^－被O₂氧化成I₂
C．配制溶液定容时，仰视容量瓶刻度线
D．滴定管水洗后直接加入Na₂S₂O₃标准溶液

(13分) X、Y、Z、R为短周期元素，原子序数依次增大。X的一种单质是自然界中最硬的物质；Y的单质在空气中含量最高；Z的氧化物是常见的两性氧化物；R基态原子最外层成对电子的数目和未成对电子的数目相等。
（1）R位于元素周期表第_①_____周期，第_②______族。
（2）X、R元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的是_______。(填化学式)
（3）Y元素所在周期中，电负性最大的元素是_______。
（4）X和R形成的物质是一种超硬材料，其晶胞结构如图所示，晶胞中X原子的个数是________。

（5）X的单质完全燃烧生成的产物分子中，σ键与π键的数目之比是_______。
（6）Y和Z所形成的化合物ZY难溶于水，但易发生水解。ZY在NaOH溶液中水解的离子方程式是__________________________________________。

（本题共12分）二甲醚被称为21世纪的新型燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上常采用甲醇气相脱水法来获取。其反应方程式为：2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)
完成下列填空：
28、有机物分子中都含碳元素，写出碳原子最外层电子的轨道表示式               ；
写出甲醇分子中官能团的电子式                 。
29、碳与同主族的短周期元素相比，非金属性较强的是         （填元素符号）。写出一个能证明你的结论的化学方程式                                     。
30、在温度和体积不变的情况下，能说明反应已达到平衡状态的是      （选填编号）
a.CH₃OH的消耗速率与CH₃OCH₃的消耗速率之比为2：1
b.容器内压强保持不变
c.H₂O(g）浓度保持不变
d.气体平均相对分子质量保持不变
31、一定温度下，在三个体积约为2.0 L的恒容密闭容器中发生上述反应：

容器 编号	温度（℃）	起始物质的量（mol）	平衡物质的量（mol）
CH3OH(g)	CH3OCH3(g)	H2O(g)
I	387	0.40	0.16	0.16
Ⅱ	387	0.80	a
Ⅲ	207	0.40	0.18	0.18

（1）若要提高CH₃OH的平衡转化率，可以采取的措施是      （选填编号）。
a.及时移走产物       b.升高温度      c.充入CH₃OH      d.降低温度
（2）I号容器内的反应经过t min达到平衡，则CH₃OH的平均反应速率为             （用含t的式子表示）。II号容器中a =           mol。
32、若起始时向容器I中充入CH₃OH 0.2mol、CH₃OCH₃ 0.30mol和H₂O 0.20mol，则反应将向          （填“正”“逆”）反应方向进行。

物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。根据下图，完成下列填空：

27．上图中X的电子式为         ；其水溶液长期在空气中放置容易变浑浊，用化学方程式表示该变化          ；该变化体现出硫元素的非金属性比氧元素      （填“强”或“弱”）。用原子结构解释原因            。
28．Na₂S₂O₃是一种用途广泛的钠盐。下列物质用于Na₂S₂O₃的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是______（填字母序号）。
a．Na₂S+ S         b．Z+ S          c．Na₂SO₃ + Y         d．NaHS + NaHSO₃
29．SO₂是主要大气污染物之一。工业上烟气脱硫的方法之一是用碱液吸收，其流程如图：
。
该法吸收快，效率高。若在操作中持续通入含SO₂的烟气，则最终产物为________。室温下，0.1mol/L①亚硫酸钠 ②亚硫酸氢钠 ③硫化钠 ④硫化氢钠的四种溶液的pH由大到小的顺序是________。（用编号表示）
已知：H₂S：K_i1＝1.3×10^-7    K_i2=7.1×10^-15   H₂SO₃：K_i1＝1.3×10^-2    K_i2=6.2×10^-8
30．治理含CO、SO₂的烟道气，也可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体：
2CO(g) + SO₂ (g) S(s) + 2CO₂(g)。一定条件下，将CO与SO₂以体积比为4∶1置于恒容密闭容器中发生上述反应，下列选项能说明反应达到平衡状态的是      （填写字母序号）。
a．v (CO) ∶v(SO₂) = 2∶1             b．平衡常数不变
c．气体密度不变                    d．CO₂和SO₂的体积比保持不变
测得上述反应达平衡时，混合气体中CO的体积分数为，则SO₂的转化率为        。

铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及其化合物在生产生活中的应用十分广泛。
23．铝原子最外层电子排布式是        ，铝原子核外有   种能量不同的电子。
24．1827年，德国化学家维勒用金属钾与无水氯化铝反应而制得了金属铝。不用钾与氯化铝溶液制铝的理由是_________；现代工业炼铝是以Al₂O₃为原料，与冰晶石(Na₃A1F₆)在熔融状态下进行电解，其阴极电极反应式为                           。
25．用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如：2Al+4BaO3Ba↑+BaO·Al₂O₃，用化学平衡移动原理解释上述方法可制取金属Ba的原因是        。
26．LiAlH₄由Li⁺、A1H₄^一构成，是有机合成中常用的试剂，LiAlH₄在125℃分解为LiH、H₂和Al。
（1）比较Li⁺、 H^一、Al³⁺、H⁺离子半径大小            。
（2）写出LiAlH₄分解的方程式（需配平）       ，若反应生成3.36 L氢气（标准状况下），则有    g铝生成。
（3）LiAlH₄与乙醛反应可生成乙醇，推断LiAlH₄是反应的         剂。

(17分)I．将0.40mol N₂O₄气体充入2L固定容积的密闭容器中发生如下反应：
N₂O₄(g) 2NO₂(g)△H。在T_l℃和T₂℃时，测得NO₂的物质的量随时间变化如下图所示：

（1）T_l℃时，40s～80s内用N₂O₄表示该反应的平均反应速率为_________________mol／(L·s)。
（2）△H___________O(填“>”、“<”或“=”)。
（3）改变条件重新达到平衡时，要使的比值变小，可采取的措施有__________(填序号)。
a．增大N₂O₄的起始浓度           b．升高温度
c．向混合气体中通入NO₂          d．使用高效催化剂
II．已知：常温下，HCN的电离常数为Ka=5×10^-10。
（4）有浓度相同的HCN和NaCN的混合溶液。
①通过计算说明该溶液的酸碱性_____________________________________________。
②该溶液中各离子的浓度由大到小的顺序是___________________________________。
（5）常温下，向某浓度的HCN溶液中逐滴加入NaOH溶液至溶液呈中性。
①该过程溶液中水的电离程度的变化为______________。
②若混合溶液中c(Na⁺)="a" mol／L，则c(HCN)=_________mol/L。

(16分)天然气在生产、生活中具有广泛的应用。
（1）CO₂(g)+4H₂(g)CH₄(g)+2H₂O(g) △H="-162" kJ·mol^-1。其他条件相同，实验测得在T₁和P_l与T₂和P₂条件下该反应的H₂平衡转化率相同，若T₁> T₂、则P_l ____P₂ (填“>”“<”或“=”)，平衡常数K_{1______}K₂(填“>” “<”或“=”)。
（2）另一合成CH₄的原理：CO(g)+3H₂(g)CH₄(g)+H₂O(g)。某温度时将0．1molCO和0.3mol H₂充入10L的密闭容器内，l0min时达平衡。测得10min内v(CO)= 0．0009mol·L^-1·min^-1，则H₂的平衡转化率为______，该温度下反应的平衡常数为___________mol^-2·L²。
（3）某实验小组依据甲烷燃烧的反应原理，设计如图所示的装置。已知甲池的总反应式为CH₄+2O₂+2KOH=K₂CO₃+3H₂O，乙池中盛有1L lmo1·L^-1CuSO₄溶液。a电极通入的气体为CH₄，其电极反应式是______，b电极的现象为______。一段时间内乙池中溶液的pH由2变为1，则在这段时间内转移电子的物质的量为________mol。

物质结构与性质]碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：
（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用形象化描述。在基态原子中，核外存在对自旋相反的电子。
（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是。
（3） $C{S}_2$分子中，共价键的类型有， $C$原子的杂化轨道类型是，写出两个与 $C{S}_2$具有相同空间构型和键合形式的分子或离子。
（4） $CO$能与金属 $Fe$形成 $Fe(CO{)}_5$，该化合物的熔点为253 $K$，沸点为376 $K$，其固体属于晶体。
碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：

①在石墨烯晶体中，每个 $C$原子连接个六元环，每个六元环占有个C原子。
②在金刚石晶体中， $C$原子所连接的最小环也为六元环，每个 $C$原子连接个六元环，六元环中最多有个 $C$原子在同一平面。

甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为、和）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①             

②    

③      

回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

由此计算＝，已知＝-58，则＝。
（2）反应①的化学平衡常数的表达式为；图1中能正确反映平衡常数随温度变化关系的曲线为（填曲线标记字母），其判断理由是。

（3）合成气的组成＝2.60时，体系中的平衡转化率（）与温度和压强的关系如图2所示。值随温度升高而（填"增大"或"减小"），其原因是。图2中的压强由大到小为，其判断理由是。

随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

根据判断出的元素回答问题：
（1）在元素周期表的位置是。
（2）比较、常见离子的半径的小（用化学式表示，下同）＞；比较、的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是：＞。
（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式。
（4）已知1e的单质在足量中燃烧，恢复至室温，放出255.5热量，写出该反应的热化学方程式：。
（5）上述元素可组成盐：,向盛有101溶液的烧杯中滴加1溶液，沉淀物质的量随溶液体积变化示意图如下：

①离子浓度由大到小的顺序是：。
②写出m点反应的离子方程式。
③若溶液改加201.2 溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为。

）甲醛是深受关注的有机化合物。甲醛含量的测定有多种方法，例如：在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液，经充分反应后，产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等，然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠。
完成下列填空：
1．将4.00 甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中，充分反应后，用浓度为1.100 的硫酸滴定，至终点时耗用硫酸20.00 。
甲醛水溶液的浓度为。

2．上述滴定中，若滴定管规格为50，甲醛水溶液取样不能超过。
3．工业甲醛含量测定的另一种方法：在甲醛水溶液中加入过氧化氢，将甲醛氧化为甲酸，然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定。
+ → +       + → + 已知能氧化甲酸生成二氧化碳和水。
如果用量不足，会导致甲醛含量的测定结果 （选填"偏高"、"偏低"或"不受影响"），因为；如果过量，会导致甲醛含量的测定结果 （选填"偏高"、"偏低"或"不受影响"），因为 。
4．甲醛和新制氢氧化铜的反应显示了甲醛的还原性，发生反应的化学方程式通常表示如下：
++↓ + 若向足量新制氢氧化铜中加入少量甲醛，充分反应，甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐，设计一个简单实验验证这一判断。
①主要仪器：试管 酒精灯
②可供选用的试剂：硫酸铜溶液、甲醛、甲酸、氢氧化钠溶液