初中化学有关元素化合价的计算填空题

由我国自主研发的深海载人潜水器球壳于2019年建造完成并通过验收。球壳用被称为“海洋金属”的钛合金作为制造材料。钛合金不仅强度高而且具有弹性。如图为钛元素在元素周期表中的部分信息。

（1）钛原子的质子数为　　。

（2）Ti除了表示钛元素、一个钛原子之外，还能表示　　。

（3）钛元素的化合价为+4价时，其对应的氧化物被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料。它的化学式为　　。

化学科学已经日益渗透到社会生活的各个方面，它与我们的生产、生活息息相关。请根据所学知识回答下列问题：

（1）液氯（Cl₂）是自来水厂对天然水进行杀菌消毒的常用物质。在实验室制取氯气的化学方程式为：MnO₂+4HCl $\frac{\underset{¯}{△}}{}$MnCl₂+Cl₂↑+2R，R的化学式为　　；实验中MnO₂可以用KMnO₄、KClO₃等物质替代，KMnO₄中Mn元素的化合价为　　。

（2）“绿水青山就是金山银山”是建设生态文明的重要理念，下列做法与这一理念相符的是　　。

A．为省工省时，就地焚烧农作物秸秆

B．垃圾进行分类回收，实现垃圾变废为宝

C．开发和利用清洁而又高效的新能源

D．大量施用化肥农药，提高农作物的产量

（3）我们摄入的各种食物为生命活动提供物质基础和能量，下列说法正确的是　　。

A．维生素可以从蔬菜、水果等食物中获得

B．人体内缺钙会引起贫血症

C．霉变食物加热后即可食用

D．吸烟和被动吸烟都有害健康

在2019年年底开始，我国爆发了新冠肺炎，给国家和人民的财产带来巨大的损失，给人民的生命带来严重的威胁，全国人民在党中央的领导下众志成城抗击新冠肺炎。抗疫中用到了许多消毒剂，84消毒液【有效成分为次氯酸钠和二氧化氯（ClO2）】是常用消毒剂。

（1）将氯气通入氢氧化钠溶液中可以得到次氯酸钠，根据反应原理推断次氯酸钠的化学式，其反应原理：Cl₂+2NaOH═NaCl+H₂O+　　。

（2）二氧化氯（ClO₂）中氯元素的化合价　　，二氧化氯（ClO₂）属于　　（填字母序号）。

A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物

（3）84消毒液不能与洁厕灵混合使用，原因是84消毒液中的次氯酸钠与洁厕灵中的盐酸会发生化学反应，生成氯化钠、水和有毒气体氯气，写出其化学反应方程式　　。

我国力争在2060年前实现"碳中和"（二氧化碳的排放与吸收平衡，实现"零排放"），保护环境。实现"碳中和"通常可采取如下措施：

（1）碳减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼（B）可与物质X反应制取氢气，化学方程式为：2B+6X 2B（OH） ₃+3H ₂↑，则X的化学式为 　 　，B（OH） ₃中B的化合价为 　　。

（2）碳"捕捉"与封存：碳"捕捉"可用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳，该反应的化学方程式为 　             　。

（3）碳转化：一定条件下，可将二氧化碳在催化剂表面转化成某种有机清洁燃料，其反应原理如图所示，该反应的化学方程式为 　 　。

面对疫情，全国人民众志成城，团结一心，科学预防抗击病毒。

（1）作为新时代中学生，科学预防，从我做起。

首先是均衡营养，提高免疫力。妈妈给小滨制定如下食谱：大米饭、炒白菜、萝卜汤、苹果。这些食品中主要含有的营养素有：糖类、　　、油脂、无机盐和水。从合理膳食，均衡营养的角度出发，你建议食谱中应当增加的食物是　　（填“红烧牛肉”或“油炸馒头干”）；

其次科学防疫，合理消毒。84消毒液[有效成分是次氯酸钠（NaClO）和酒精（CH₃CH₂OH）溶液是常用的消毒剂。

①次氯酸钠中氯元素显　　价；

②酒精属于　　（填“无机物”或“有机物”），其溶液的溶剂是　　（填化学式）；

再次我们要自我防护，合理佩戴口罩并养成良好的卫生习惯。

（2）武汉火神山医院，从方案设计到建成交付仅用10天，被誉为中国速度。

①施工过程中，为了不让一滴污水进入地下，工人师傅铺设了HDPE防渗膜，HDPE是一种高密度聚乙烯塑料，它属于　　（填字母序号）；

A．金属材料 B．复合材料 C．有机合成材料 D．无机非金属材料

②施工完毕后剩余的塑料要集中回收再利用，否则会引起环境问题中的　　污染。

化学在促进社会发展，提高人类生活质量方面发挥着不可替代的作用。

（1）中国有过年吃饺子的习俗。制作饺子的原料有小麦粉、肉馅、蔬菜、植物油、调味剂等。其中，小麦粉中富含的基本营养素是　　。

（2）材料在生产、生活中应用广泛。

①下列物品中，由有机合成材料制成的是　　（填字母序号）。

a．纯棉帽子

b．塑料油桶

c．碳纳米管

②我国自主研制的大飞机C919机身使用了铝锂合金材料。下列不属于铝锂合金性质的是　　（填字母序号）。

a．硬度高

b．密度大

c．抗腐蚀

（3）中国嫦娥四号月球探测器首次证实构成月幔的主要物质之一是Fe₂SiO₄．已知Fe₂SiO₄中硅元素的化合价为+4，则其中铁元素的化合价为　　。

化学与生活、社会、环境密切相关。

（1）打开可乐瓶盖后，有大量气泡冒出，这种现象说明气体的溶解度与　　有关。

（2）制备手机芯片的主要材料是硅，可以利用石英砂（主要成分是SiO₂）制得，二氧化硅中硅元素的化合价是　　。

（3）防疫期间，人们常用84消毒液【主要成分为次氯酸钠（NaClO）】对生活场所进行杀菌、消毒。工业上制备NaClO的反应原理为2NaOH+Cl₂═X+NaClO+H₂O，则X的化学式为　　。

（4）山药中含有碱性皂角素，皮肤沾上会奇痒难忍。你认为可涂厨房中的　　（填溶质名称）来止痒。

（5）煤燃烧时放出的二氧化氮、　　（填化学式）等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。

防范新冠疫情，需要我们"戴口罩，勤洗手，勤消毒，勤通风"。

（1）医用口罩的核心材料是聚丙烯制成的熔喷布，聚丙烯属于 　　（填"金属材料"或"有机合成材料"）；

（2）请从微现角度解释：教室进行消杀后室内充满消毒液气味的原因 　　；

（3）某消毒液稀释后pH＝6，则稀释前其pH 　　（填"＞"、"＝"或"＜"）6；

（4）在疫情期间要学会正确的洗手方法，沾有油污的手，可使用洗洁精清洗，洗洁精的作用是 　    ；

（5）"84消毒液"的主要成分是次氯酸钠（NaClO）。其中氯元素的化合价是 　　，制取NaClO的原理是2NaOH+Cl ₂═NaClO+X+H ₂O，其中X的化学式是 　　；

（6）某校要配制100kg溶质质量分数为0.2%的过氧乙酸消毒液，需要10%的过氧乙酸溶液 　　kg，所需水的质量为 　　kg。

新冠肺炎疫情防控不放松，保障生产生活正常秩序和生命健康。

（1）戴口罩是有效防护新型冠状病毒措施之一。医用外科口罩（如图）所用材料中，属于有机合成材料的是　　（填1个即可）。

（2）《新型冠状病毒感染肺炎的患者临床营养膳食指导建议》指出：患者摄入充足蛋白质可提高免疫力。下列食物中基本不含蛋白质的是　　（填序号）。

A．蛋类

B．肉类

C．蔬菜

D．奶类

E．鱼类

（3）生活中常用84消毒液进行环境消毒。84消毒液中的有效成分为次氯酸钠，已知次氯酸的化学式为HClO，请写出次氯酸钠的化学式并标出氯元素的化合价　　。

端午节是我国的传统节日，有赛龙舟、吃粽子、喝雄黄酒的习俗。回答下列问题：

（1）包粽子用到的材料有箬竹叶、糯米、食盐、瘦肉等，其中富含蛋白质的是　　。

（2）泡制雄黄酒所用到的白酒中的乙醇（C₂H₅OH）属于　　物（填“无机”或“有机”）。

（3）《本草纲目》记载：“雄黄，乃治疮杀毒要药也，而入肝经气分，故肝风，肝气，惊痫，痰涎，头痛眩晕，暑疟泄痢，积聚诸病，用之有殊功；又能化血为水。而方士乃炼治服饵，神异其说，被其毒者多矣。”雄黄又名鸡冠石，主要成分为As₄S₄，在空气中加热到一定温度可以被氧化成剧毒成分三氧化二砷。反应方程式为：As₄S₄+7O₂═2As₂O₃+4SO₂．As₂O₃中As的化合价为　　，硫（俗称硫黄）在空气中燃烧的现象为　　。

宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法。

（1）氧原子的结构示意图为，硫原子的结构示意图为。

①原子的核电荷数与核外电子总数的关系是　　。

②一个硫原子得到二个电子，形成一种新粒子，该粒子的符号为　　。

③氧气和硫单质分别与氢气反应生成H₂O和H₂S．H₂O、H₂S中氧与硫均为　　价，从原子结构上分析它们化合价相同的原因：　　。

（2）Na₂CO₃溶液和H₂SO₄溶液反应的示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是　　。

（3）硫及其化合物的“化合价﹣物质类别”关系图如图2所示。物质X的化学式为　　，由SO₃转化为物质Y的化学方程式为　　。

化学与生产、生活、能源、环境、健康息息相关。

（1）请将下列物质和对应的用途连线。

物质 用途

小苏打   治疗胃酸过多症 石墨       制作霓虹灯 稀有气体      作电极

（2）84消毒液、医用口罩、医用酒精在新冠病毒防疫中起到重要的作用。

①84消毒液的成分为次氯酸钠（NaClO）、表面活性剂和水等，次氯酸钠中氯元素的化合价为　　；

②医用口罩对细菌、病毒有较强的阻隔作用。取口罩体中层材料灼烧，观察到卷曲成团，冷却后凝固成坚硬的小球，则该材料的主要成分属于　　（填“天然纤维”或“合成纤维”）；

③75%的医用酒精可以灭活新冠病毒，其溶质是　　。

（3）全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。下表是我国能源结构变化的调整表，请依据表中数据回答相关问题：

能源 占比 年份	石油	天然气	煤炭	水电	核电	其它可再生能源
2015年	33%	23%	30%	7%	4%	3%
2030年	31%	26%	24%	7%	5%	7%
2050年	27%	27%	18%	7%	5%	16%

注：其它可再生能源是指太阳能、风能等能源。

①化石燃料是目前应用最广泛的能源，但其不可再生且燃烧会对环境造成污染。在2015年我国能源结构中，占比最小的化石燃料是　　。

②从2015、2030、2050年能源结构变化看出，占比增加最多的能源是　　。

金属钛常被用于航天、化工、医疗领域，工业上常用钛铁矿制取钛，并获得副产品氧化铁，其工艺流程的部分步骤如图所示：

（1）TiO₂中钛元素的化合价为　　。

（2）在下列反应中，属于分解反应的有　　（填标号）。

A．反应①

B．反应②

C．反应③

D．反应④

（3）反应⑤的化学方程式为：2FeSO₄ $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温}}}{}$Fe₂O₃+SO₃↑+X↑，则X的化学式为　　。

过氧化氢能极缓慢分解，可看成分解为水和氧原子：H₂O₂→H₂O+O，其水溶液显弱酸性。过氧化氢是实验室中重要化学试剂，在生产生活中有重要用途。回答下列问题：

（1）过氧化氢中氧元素的化合价为　　。

（2）MnO₂能加快过氧化氢分解，氧原子再结合成氧分子而制得氧气，MnO₂在反应中作　　剂，下列装置可用于制取氧气的是　　（选填字母编号，下同），可用于收集氧气的装置有　　。

（3）氧原子容易与许多有机物反应而破坏其结构，所以过氧化氢溶液能杀死新冠病毒，这个过程叫做蛋白质的　　。

（4）向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再滴加过氧化氢溶液，观察到溶液先变红后褪色，猜想其褪色原因可能有两种：

①H₂O₂显酸性消耗了NaOH，而使红色褪去；

②H₂O₂分解产生的氧原子与酚酞反应破坏其结构，而使红色褪去。究竟哪种猜想合理？请用本次实验用过的试剂设计实验　　（补充完实验方案）。有兴趣的同学可在后续学习中通过实验得出结论。

阅读下面的短文，回答有关问题。

新型灭菌消毒剂﹣﹣ClO₂

目前，新冠肺炎疫情肆虐全球。为抑制新冠病毒传播，“含氯消毒剂”被广泛使用，其中就包含一种新型灭菌消毒剂﹣﹣ClO₂．在通常情况下，ClO₂是一种有刺激性气味的黄绿色，气体，熔点﹣59℃，沸点11℃．在常温下，1L水中大约能溶解2.9g ClO₂．ClO₂受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO₂和0.085% Na₂CO₃的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解；该溶液用于杀菌、消毒的同时，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是特性优良、高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO₂取代氯气（Cl₂）对饮用水进行消毒。

（1）ClO₂的名称是　　，分子中氯元素的化合价是　　。

（2）下列消毒剂中，不属于“含氯消毒剂”的是　　（填字母序号）。

A．84消毒液（含NaClO）

B．双氧水

C．氯气

D．过氧乙酸（C₂H₄O₃）

（3）ClO₂的化学性质有　　（写出两点即可）。

（4）下列有关ClO₂的说法正确的是　　（填字母序号）。

A．0℃时，ClO₂为黄绿色气体

B．常温下，100g水中大约能溶解0.29g ClO₂

C．用棕色试剂瓶盛装ClO₂并置于冷暗处保存

D．ClO₂溶液浓度越小杀菌效果越差

（5）ClO₂遇热水生成次氯酸（HClO）和两种气态单质。完成该反应的化学方程式：8C1O₂+2H₂O $\frac{\underset{¯}{△}}{}$　　+　　+　　。