初中化学有关元素化合价的计算解答题

2017年4月长春应用化学研究所提出了一种独特的锂﹣氮电池（LI﹣N₂），结构示意图见左图，该电池由锂箔作负极，多孔碳布作正极，玻璃纤维作隔板，可以直接利用空气中的氮气，锂﹣氮电池的反应方程式：6Li+N₂＝2Li₃N．请回答：

（1）氮气在空气中的含量约为　　

（2）Li₃N中氮元素的化合价为　　

（3）锂原子的原子核内质子数为　　，它在化学反应中易　　（填“得到”或“失去”）电子。

（4）玻璃纤维是玻璃熔融状态下抽成丝制得，它属于　　（填序号）

A．无机非金属材料    B．金属材料    C．有机高分子材料

（5）碳布作为锂﹣氮电池的电极，是利用了碳单质的　　（填一种物理性质即可）

镁被誉为“国防金属”，工业上通常用海水制取金属镁，有以下两个方案：

方案一：

方案二：

请回答下列问题：

（1）每吨试剂价格表：

试剂	NaOH	Ca（OH）2
价格（元/t）	3200	1200

工业生产为了获得更高的利润，根据上表分析，最好选择方案　　（填“一”或“二”）．

（2）步骤②中加入试剂充分反应后的操作是　　；

（3）步骤③发生反应的化学方程式　　；

（4）在MgCl₂Mg+Cl₂↑反应中化合价发生变化的元素有　　种．

2015年中国航空业高速发展．先进无人机亮相国庆阅兵式，首架大飞机C919总装下线．

（1）用来制造无人机的碳纤维复合材料属于　　（填“纯净物”或“混合物”）．已知自然界中存在碳﹣12、碳﹣13、碳﹣14三种不同的原子，这三种原子都属于同种元素的原因是　　．

₂），则锂电池放电时的能量转化是　　₂中锰元素的化合价是　　．

（3）C919发动机上的压气机将高密度空气（高压压缩后的空气）压入燃烧室，能促进航空煤油的燃烧，使燃油消耗减少16%，请你从微观角度解释高密度空气能使航空煤油燃烧更充分的原因是　　．该技术的使用对环境保护的意义是　　（任答一点）．

元素的性质与原子结构密切相关，请填空：

（1）氟元素（F）的原子结构示意图如图所示，据图可判断出x的数值为　　；氟原子在化学反应中易　　电子（填“得”或“失”），所以氟元素在化合物中的化合价通常为　　价．

（2）氢元素与氟元素形成的化合物为氟化氢，其化学式为　　₂）是一种气体，能与水反应生成氟化氢和氧气，此反应的化学方程式为　　．

亚硝酸钠（NaNO₂）是一种工业用盐，它有毒、有咸味，外形与食盐相似。亚硝酸钠的水溶液呈碱性，食盐水溶液呈中性。请根据以上信息和已学习到的化学知识回答问题：

（1）NaNO₂中氮元素的化合价　　，

（2）实验室现有石蕊溶液、氢氧化钠溶液、酚酞溶液和稀盐酸4种试剂，如果让你从以上4种试剂中选择一种来鉴别亚硝酸钠和食盐，你选择的试剂是　　。

对物质进行归纳、分类，是学习化学的重要方法．

（1）如图是一位同学整理的有关CO ₂的知识网络图．

物质①的化学式是        ；物质②的组成元素有       种；物质③中的阳离子符号是        ；写出CO ₂转化为物质④的化学方程式         ；物质⑤中碳元素的化合价是        价。

（2）根据下列信息回答问题．

①能与碱反应生成盐和水的氧化物叫做酸性氧化物．

②SO ₂+2NaOH═Na ₂SO ₃+H ₂O

以上物质中属于酸性氧化物的是       ，初中学过的       也是酸性氧化物；酸性氧化物一般是        氧化物（填"金属"或"非金属"）

我国用新技术提纯了稀有金属铼（Re），为航空航天发动机核心部件的制造提供了重要原料。

（1）铼原子的相对原子质量为186，原子核内有75个质子，则其核外电子数为　　。

（2）高铼酸钠（NaReO₄）是铼的重要来源之一。高铼酸钠中铼元素的化合价为　　。

为适应不同人群的需要，市场上供应的食盐除普通碘盐外还有无碘竹盐、低钠盐和健康平衡盐等，现有两种品牌的食盐A和B，主要成分的含量见表：（注：两种食盐仅NaCl中含有钠元素：35.1g/100g表示每100g食盐中含钠元素质量为35.1g）

食盐种类	食盐A	食盐B
主要成分的含量	（以钠元素质量计）35.1g/100g	（以NaCl质量计）93.0g/100g

（1）加碘盐是通过加入KIO ₃的方法制成的，KIO ₃中碘元素的化合价为 　　。

（2）NaCl中钠元素质量分数以39%计，请比较食盐A、B中NaCl含量高低，其中含量较高的是 　　（填食盐种类）。

化学就在我们身边，请用所学知识回答下列问题：

（1）炒菜时油锅中的油不慎着火，可立即盖上锅盖，其灭火原理是 　　．

（2）米汤遇碘水变蓝，说明米汤中含有 　　，食用后成为人体提供能量．

（3）铁制品生锈是铁与 　　共同作用的结果．铁锈成分复杂，主要是 　　（等化学式），工业上常用盐酸除去铁锈．

（4）银锌纽扣电池放电时， 　　能转化为电能，主要发生的反应为：Zn+Ag ₂O+H ₂O═Zn（OH） ₂+2Ag，反应前后锌元素的化合价由零价变为 　　价．

资源、能源与环境已成为人们日益关注的问题。

（1）化石燃料包括 　　、石油和天然气，天然气的主要成分是 　　（写化学式）。

（2）二氧化硫和一氧化氮是大气污染物。请写出这两种气体的化学式并标出元素的化合价

　　、 　　。

（3）下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 　　。

选项	实验	现象	结论
A	在空气中点燃纯净的氢气	燃烧，火焰为淡蓝色	氢气能支持燃烧
B	将铁丝和铜丝分别放入稀盐酸中	铁丝表面有气泡产生，铜丝表面无变化	铁的金属活动性比铜强
C	将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中	紫色石蕊溶液变成红色	二氧化碳显酸性
D	高温下，将一氧化碳通过氧化铁粉末	黑色粉末变为红色	一氧化碳具有还原性

我国拥有地球上7%的耕地，但化肥使用量却占全球总量的35%，认识化肥，科学施肥至关重要。

（1）下列物质中，可用作磷肥的是 　　：

A．K ₂SO ₄   B．CO（NH ₂） ₂     C．KNO ₃ D．Ca（H ₂PO ₄） ₂

（2）NH ₄Cl是常见的氮肥，不能与碱性物质混用，否则会因释放出 　　而损失肥效；

（3）过度使用化肥造成的后果有：① 　　；②水体富营养化等；

（4）"雷雨发庄稼"现象涉及的化学反应较为复杂，其中一个反应是NO ₂与H ₂O反应生成HNO ₃和NO，写出该反应的化学方程式： 　　；该反应中。化合价发生改变的元素是_ 　　（填元素符号）。

NSR技术通过BaO和Ba（NO₃）₂的相互转化实现NO_x（氮氧化物）的储存和还原，能有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO_x排放。其工作原理如图所示。

（1）还原时还原尾气可以是CO、H₂等，存在如下反应：5CO+Ba（NO₃）₂═N₂+X+5CO₂

①反应中，碳元素的化合价　　（填“升高”或“降低”）。

②X的化学式是　　。

（2）储存时，部分NO发生反应的化学方程式为　　；吸收NO_x（如NO、NO₂）的物质是　　。

（3）NO气体通过NSR技术转化为N₂的总反应方程式是　　。

某同学设计的工业制备氢氧化钠的流程如图

1．

资料：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+C1₂↑，两电极，一端得到NaOH和H₂，另一端得到Cl₂。

（1）晾晒海水得到粗盐的原理是　　

（2）实验室蒸发用到的仪器有铁架台（带铁圈）、坩埚钳、石棉网、酒精灯、玻璃棒和______

（3）工业生产中应选择途径　　（“①”或“②”），理由是　　

（4）Cl₂可用于生产84消毒液（有效成分 NaClO），反应原理为：Cl₂+2NaOH＝NaCl+NaClO+H₂O，反应前后氯元素的化合价有　　种。

（5）图2实验测定水组成，不能加入NaCl增强水的导电性的理由是　　。电解水的化学方程式为　　。

（6）图3实验获得84消毒液，直流电源正极应与　　（填a或b）连接，才能使 NaClO的含量更高。

铝热剂是铝粉和氧化铁粉末丰润混合物．引燃铝热剂，发生反应生成铁和氧化铝，此反应过去用于焊接钢轨．

（1）钢属于铁和 　　元素形成的合金．

（2）引燃铝热剂反应的化学方程式为： 　　，此过程中铁元素的化合价由 　　价变为 　　价．

（3）CO也能与氧化铁发生类似反应，写出反应的化学方程式： 　　；将反应后的固体产物放入稀硫酸中，写出反应的化学方程式： 　　．

（1）为检测驾驶员是否饮酒，警察常让驾驶员对着“酒精测试器”吹气，请回答下列与之相关的问题：

①“酒精测试器”能检测驾驶员吹出的气体中是否含有酒精，说明酒精具有　　。

②某“酒精测试器”是利用某橘黄色的化学药品与酒精反应生成绿色物质来判断驾驶员是否饮酒，其反应的化学反应方程式为：

3C₂H₅OH+2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄＝3CH₃COOH+2X+2Cr₂（SO₄）₃+11H₂O

反应物中能显色的物质是　　，生成物中属于有机化合物的是　　，物质X的化学式为　　。

③K₂Cr₂O₇中Cr元素的化合价是　　。

（2）请用化学知识解释下列问题

①“真金不怕火炼”的化学含义是　　；

②用碳酸氢钠可治疗胃酸过多，其反应的化学方程式为　　。