
?新疆高考化學(xué)三年(2021-2023)模擬題匯編-02離子反應(yīng)
一、單選題
1.(2023·新疆·統(tǒng)考三模)下列反應(yīng)的離子方程式正確的是
A.用過量氨水吸收工業(yè)尾氣中的SO2 :NH3·H2O+SO2 = +
B.往Ca( HCO3)2中加入過量的Ca( OH)2:Ca2+ +OH- + =CaCO3↓+H2O
C.四氧化三鐵溶于稀硝酸:Fe3O4+8H+ =2Fe3+ +Fe2+ +4H2O
D.草酸( H2C2O4)與酸性KMnO4溶液反應(yīng):5 +2 + 16H+ =2Mn2+ +10CO2↑+8H2O
2.(2023·新疆阿勒泰·統(tǒng)考三模)下列有關(guān)離子方程式的書寫正確的是
A.明礬溶液與過量氨水混合:Al3++4NH3?H2O=AlO+2H2O+4NH
B.FeCl3溶液刻蝕電路銅板:2Fe3++3Cu=2Fe+3Cu2+
C.向水垢中滴加足量醋酸:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D.稀硫酸滴入Na2S2O3溶液中:2H++S2O=SO2↑+S↓+H2O
3.(2023·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)所得出的相應(yīng)結(jié)論正確的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)事實(shí)
結(jié)論
A
向溶液中滴加少量稀硫酸,電導(dǎo)率減小
溶液中的離子濃度減小
B
的沸點(diǎn)比高
O的非金屬性比S強(qiáng)
C
室溫下,用pH試紙測得的溶液的pH約為5
的水解程度大于電離程度
D
向滴有酚酞的溶液中滴入數(shù)滴溶液,溶液紅色逐漸褪去
溶液呈酸性
A.A B.B C.C D.D
4.(2023·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是
A.銅與濃硝酸反應(yīng):
B.將通入石灰乳中制漂白粉:
C.溶于稀鹽酸:
D.過量氨水與硫酸鋁溶液反應(yīng):
5.(2022·新疆·統(tǒng)考三模)下列反應(yīng)的離子方程式不正確的是
A.向飽和氯化鈉溶液中依次通入足量NH3和CO2:Na++NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH
B.電解CuSO4溶液的總反應(yīng)(石墨作陽極、鐵作陰極):2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑
C.FeO與稀硝酸的反應(yīng):3FeO+10H++NO=3Fe3++NO↑+5H2O
D.硫酸氫鈉溶液中滴加過量的氫氧化鋇溶液:2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
6.(2021·新疆昌吉·統(tǒng)考三模)碲被譽(yù)為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素”,它在地殼中的豐度值很低。某科研小組從粗銅精煉的陽極泥(主要含有)中提取粗碲的工藝流程如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是
已知:①“焙燒”后,碲主要以形式存在;②微溶于水,易溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿。
A.“焙燒”用到的主要儀器有:坩堝、泥三角、酒精燈、玻璃棒
B.“堿浸”時(shí)反應(yīng)的離子方程式為
C.“堿浸”后所得的濾渣中含有Au、Ag,可用稀鹽酸將其分離
D.“還原”時(shí)作還原劑
7.(2021·新疆喀什·統(tǒng)考一模)下列化學(xué)或離子方程式中,不能正確表達(dá)反應(yīng)顏色變化的是
A.在空氣中放置一段時(shí)間,由淡黃色變?yōu)榘咨?br />
B.“以曾青涂鐵,鐵赤色如銅”:
C.在空氣中迅速變成灰綠色最后變成紅褐色:
D.向懸濁液中滴加足量溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀:
二、填空題
8.(2023·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是研究物質(zhì)及其變化的基本方法。
(1)某無色透明溶液中可能大量存在、、中的幾種離子。
①不做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定原溶液中不存在的離子是 。
②取少量原溶液,加入過量稀鹽酸,有白色沉淀生成;再加入過量的稀硝酸,沉淀不消失。說明原溶液中肯定存在的離子是 。
③?、诘臑V液加入過量NaOH溶液,出現(xiàn)白色沉淀,說明原溶液中肯定存在的離子是 。
④原溶液可能大量存在的陰離子是下列A~D中的 (填標(biāo)號(hào))。
A.????B.????C.????D.
(2)某小組同學(xué)對(duì)比和的性質(zhì),并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
①寫出水解的離子方程式 。
②向相同體積、相同濃度的和溶液中分別滴加的鹽酸,溶液pH變化如下圖所示。
a.圖 (填“甲”或“乙”)是的滴定曲線。
b.A′~B′的離子方程式為 。寫出A′溶液中各離子濃度由大到小的順序 。
c.A、B、C三點(diǎn)溶液中,水的電離程度由大到小的順序?yàn)? 。
③向的和溶液中分別滴加少量溶液,均產(chǎn)生白色沉淀,后者有氣體產(chǎn)生,且白色沉淀的成分只有一種。已知:
i.的溶液中,,
ii.25℃時(shí),,
寫出向溶液中滴加少量溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式 。
三、實(shí)驗(yàn)題
9.(2022·新疆·統(tǒng)考三模)(CNO)3Cl2Na(二氯異氰尿酸鈉)固體是一種高效安全的消毒劑。用氰尿酸、燒堿和氯氣制備二氯異氰尿酸鈉的過程如下,(CNO)3H3(氰尿酸)為三元弱酸,回答下列問題:
I.制備[(CNO)3Cl2H] 二氯異氰尿酸裝置如圖。
主要反應(yīng)有:
堿溶: (CNO)3H3+2NaOH=(CNO)3Na2H+2H2O △H <0
氯化: (CNO)3Na2H+2Cl2 (CNO)3Cl2H+2NaCl △H <0
(1)圖中儀器a的名稱為 。
(2)寫出裝置A中反應(yīng)的離子方程式 。
(3)裝置B用冰水浴的原因可能是 。
(4)裝置C中的溶液是 , 其作用是 。
(5)堿溶時(shí)若NaOH過量,(CNO)3Na2H中可能混有的雜質(zhì)是 。
II.制備(CNO)3Cl2Na
(6)將B裝置中制得的(CNO)3Cl2H與NaOH溶液按物質(zhì)的量比1:1進(jìn)行中和,寫出中和反應(yīng)的化學(xué)方程式 , 反應(yīng)完成后冷卻結(jié)晶、過濾、干燥得到(CNO)3Cl2Na。
(7)通過實(shí)驗(yàn)測定二氯異氰尿酸鈉樣品中(不含NaClO)有效氯含量的反應(yīng)原理為:
[(CNO)3Cl2]-+H++2H2O=(CNO)3H3+2HClO
HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O
I2+2=+2I-
實(shí)驗(yàn)步驟:準(zhǔn)確稱取wg樣品配成100mL溶液,取25.00mL于碘量瓶中,加入適量稀硫酸和過量KI溶液,暗處靜置充分反應(yīng)后,用0.1000 mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色,加入淀粉指示劑繼續(xù)滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液VmL。
①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是 。
②該樣品中有效氯含量的表達(dá)式為
(有效氯=)。
10.(2022·新疆克拉瑪依·統(tǒng)考三模)水中溶氧量(DO)是衡量水體自凈能力的一個(gè)指標(biāo),通常用每升水中溶解氧分子的質(zhì)量表示,單位mg/L,我國《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,生活飲用水源的DO不能低于5mg/L。某化學(xué)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了下列裝置(夾持裝置略),測定某河水的DO。
1、測定原理:
堿性條件下,O2將Mn2+氧化為MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH?="2" MnO(OH)2↓
酸性條件下,MnO(OH)2將I?氧化為I2:②MnO(OH)2+I?+H+→Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2:③2S2O32?+I2=S4O62?+2I?
2、測定步驟
a.安裝裝置,檢驗(yàn)氣密性,充N2排盡空氣后,停止充N2。
b.向燒瓶中加入200mL水樣。
c.向燒瓶中依次迅速加入1mLMnSO4無氧溶液(過量)、2mL堿性KI無氧溶液(過量),開啟攪拌器,至反應(yīng)①完全。
d攪拌并向燒瓶中加入2mL硫酸無氧溶液至反應(yīng)②完全,溶液為中性或弱酸性。
e.從燒瓶中取出40.00mL溶液,以淀粉作指示劑,用0.01000mol/L Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定,記錄數(shù)據(jù)。
f.……
g.處理數(shù)據(jù)(忽略氧氣從水樣中的逸出量和加入試劑后水樣體積的變化)。
回答下列問題:
(1)配置以上無氧溶液時(shí),除去所用溶劑水中氧的簡單操作為 。
(2)在橡膠塞處加入水樣及有關(guān)試劑應(yīng)選擇的儀器為 。
①滴定管②注射器③量筒
(3)攪拌的作用是 。
(4)配平反應(yīng)②的方程式,其化學(xué)計(jì)量數(shù)依次為 。
(5)步驟f為 。
(6)步驟e中達(dá)到滴定終點(diǎn)的標(biāo)志為 。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL,水樣的DO= mg/L(保留一位小數(shù))。作為飲用水源,此次測得DO是否達(dá)標(biāo): (填“是”或“否”)
(7)步驟d中加入硫酸溶液反應(yīng)后,若溶液pH過低,滴定時(shí)會(huì)產(chǎn)生明顯的誤差,寫出產(chǎn)生此誤差的原因(用離子方程式表示,至少寫出2個(gè)) 。
四、工業(yè)流程題
11.(2022·新疆昌吉·統(tǒng)考二模)As2O3在醫(yī)藥、電子等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。某含砷元素(As)的工業(yè)廢水[砷主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在]通過如下流程轉(zhuǎn)化為粗As2O3。
已知:Ⅰ. As2S3+ 6NaOH = Na3AsO3 + Na3AsS3+ 3H2O
Ⅱ. As2S3(s) + 3S2-(aq) 2(aq)
Ⅲ.砷酸(H3AsO4)在酸性條件下有強(qiáng)氧化性,能被SO2、氫碘酸等還原。
(1)As2S3中砷元素的化合價(jià)為 價(jià)。
(2)“沉砷”過程中FeS是否可以用過量的Na2S替換 (填“是”或“否”);請從平衡移動(dòng)的角度解釋原因: 。
(3)向?yàn)V液Ⅱ中通入氧氣進(jìn)行“氧化脫硫”,寫出脫硫的離子反應(yīng)方程式 。
(4)用SO2“還原”過程中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。若需檢驗(yàn)還原后溶液中是否仍存在砷酸。則還需要的實(shí)驗(yàn)試劑有 。
(5)“還原”后加熱溶液,H3AsO3分解為As2O3,同時(shí)結(jié)晶得到粗As2O3,As2O3在不同溫度和不同濃度硫酸中的溶解度(S)曲線如圖所示。為了提高粗As2O3的沉淀率,“結(jié)晶”需要控制的具體條件是 。
(6)含砷廢水也可采用另一種化學(xué)沉降法處理:向廢水中先加入適量氧化劑,再加入生石灰調(diào)節(jié)pH,將砷元素轉(zhuǎn)化為Ca3(AsO4)2沉淀。若沉降后上層清液中c(Ca2+)為2×10-3mol/L,則溶液中的濃度為 mol/L。(已知Ksp[Ca3(AsO4)2]=8×10-19)
12.(2022·新疆喀什·統(tǒng)考一模)某銅礦石的主要成分是Cu2O,還含有少量的Al2O3、Fe2O3和SiO2。某工廠利用此礦石煉制精銅的工藝流程如圖所示(已知:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O)。
(1)濾液A中鐵元素的存在形式為 (填離子符號(hào)),生成該離子的離子方程式為 ,檢驗(yàn)濾液A中存在該離子的試劑為 (填試劑名稱)。
(2)金屬E與固體F發(fā)生的某一反應(yīng)可用于焊接鋼軌,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,在實(shí)驗(yàn)室中完成此實(shí)驗(yàn)還需要的試劑是 。a.KClO3? ??????????? b.KCl ?????????????? c.Mg ????????????? d.MnO2
(3)溶液G與固體混合物B反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 。
(4)高溫時(shí),SiO2與焦炭反應(yīng)制成單質(zhì)Si,寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式 。
13.(2021·新疆昌吉·統(tǒng)考三模)我國學(xué)者在《德國應(yīng)化》上發(fā)表了以“硼氫化鈉(,硼為價(jià))水解產(chǎn)物再生”為題的研究成果。利用硼精礦(主要成分為,含有少量、、等)制取的流程如下:
已知:偏硼酸鈉 ()易溶于水,不溶于乙醇,在堿性條件下穩(wěn)定存在。
回答下列問題:
(1)加快硼精礦溶解的措施有 (答出一條即可)。
(2)“溶解”過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(3)“操作2”中洗滌選用的試劑是 ,“反應(yīng)1”得到的副產(chǎn)物的用途為 (答出一種即可)。
(4)用如圖所示裝置電解也可制得硼氫化鈉,則交換膜的種類為 ,寫出陰極室的電極反應(yīng)式: 。
14.(2021·新疆昌吉·統(tǒng)考三模)鉀冰晶石 ()可用作電解鋁工藝的助熔劑,已知微溶于水。以超細(xì)含鋁廢渣(主要成分為,含有少量、PbO雜質(zhì))為原料制備鉀冰晶石的工藝流程如圖所示。
回答下列問題:
(1)“濾渣”的主要成分中含有的金屬元素是 (填元素符號(hào))。
(2)氧化劑若選用,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ,反應(yīng)液的pH控制在較低水平的目的是 。
(3)“系列操作”后“濾液”的主要成分的用途為 (回答一條),“系列操作”包含過濾、 。
(4)“合成”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,“萃取”過程可表示為(水層)(有機(jī)層)(有機(jī)層)(水層),由有機(jī)層獲取溶液的操作是 。
15.(2021·新疆·統(tǒng)考二模)金屬鉬在工業(yè)和國防建設(shè)中有重要的作用。鉬(Mo)的常見化合價(jià)為+6、+5、+4。由鉬精礦(主要成分是MoS2)可制備單質(zhì)鉬和鉬酸鈉晶體(Na2MoO4?2H2O),部分流程如圖所示:
已知:鉬酸微溶于水,可溶于堿液和氨水。
回答下列問題:
(1)氧化焙燒時(shí)產(chǎn)生燒結(jié)現(xiàn)象,故用Na2CO3溶液浸取前需進(jìn)行粉碎處理、其目的是 。
(2)焙燒爐中也會(huì)發(fā)生MoS2與MoO3生成MoO2和SO2的反應(yīng),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(3)在強(qiáng)堿性條件下NaClO將MoS2氧化為Na2MoO4和Na2SO4,該反應(yīng)的離子方程式為: 。
(4)鋰和二硫化鉬形成的二次電池的總反應(yīng)為xLi+nMoS2Lix(MoS2)n,則電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為 。
參考答案:
1.B
【詳解】A.過量的氨水呈堿性,不可能生成顯酸性的,應(yīng)該生成,故離子反應(yīng)式為,A錯(cuò)誤;
B.過量的堿與碳酸氫根離子反應(yīng)生成碳酸根,碳酸根會(huì)與鈣離子生成穩(wěn)定的碳酸鈣沉淀,B正確;
C.硝酸具有強(qiáng)氧化性,將亞鐵離子氧化成鐵離子,故離子反應(yīng)方程式為,C錯(cuò)誤;
D.草酸為弱電解質(zhì),不能拆,故離子反應(yīng)式為,D錯(cuò)誤;
故答案為:B。
2.D
【詳解】A.Al(OH)3只溶于強(qiáng)堿不溶于氨水,所以離子方程式為Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.FeCl3將Cu氧化為CuCl2而自身被還原為FeCl2,離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe+Cu2+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.醋酸為弱電解質(zhì),離子方程式中不能拆寫為離子,離子方程為CaCO3+2CH3COOH=Ca2++CO2↑+H2O+2CH3COO-,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.Na2S2O3在酸性條件下發(fā)生氣化反應(yīng)產(chǎn)生SO2和S,離子方程式為2H++S2O=SO2↑+S↓+H2O,D項(xiàng)正確;
故選D。
3.A
【詳解】A.向溶液中滴加少量稀硫酸,反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和水,溶液中離子濃度減小,所以電導(dǎo)率減小,故A正確;
B.的沸點(diǎn)比高是因?yàn)榉肿娱g能形成氫鍵,故B錯(cuò)誤;
C.在水溶液中存在電離平衡 ,也存在水解平衡,的溶液呈酸性,說明的電離程度大于水解程度,故C錯(cuò)誤;
D.溶液呈中性,向滴有酚酞的溶液中滴入數(shù)滴溶液生成碳酸鋇沉淀,碳酸根離子濃度降低,碳酸根離子水解平衡逆向移動(dòng),溶液堿性減弱,紅色逐漸褪去,故D錯(cuò)誤;
故選A。
4.A
【詳解】A.銅與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮和硝酸銅和水,A正確;
B.石灰乳主要成分Ca(OH)2,不可拆,B錯(cuò)誤;
C.不可拆,C錯(cuò)誤;
D.是弱堿,只能與Al3+生成Al(OH)3,不能生成偏鋁酸鹽,D錯(cuò)誤;
故選A。
5.D
【詳解】A.向飽和氯化鈉溶液中依次通入足量NH3和CO2,發(fā)生反應(yīng)生成NaHCO3晶體和氯化銨,反應(yīng)的離子方程式為:Na++NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH,A正確;
B.電解CuSO4溶液,在陽極上水電離產(chǎn)生的氫氧根離子失去電子產(chǎn)生氧氣,陰極上銅離子得電子生成單質(zhì)銅,總反應(yīng)(石墨作陽極、鐵作陰極)為:2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑,B正確;
C.FeO與稀硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生硝酸鐵、一氧化氮和水,離子方程式為:3FeO+10H++NO=3Fe3++NO↑+5H2O,C正確;
D.硫酸氫鈉溶液中滴加過量的氫氧化鋇溶液,離子方程式為:H++SO+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O,D錯(cuò)誤;
答案選D。
6.C
【分析】陽極泥焙燒,得到、CuO、Ag、Au的混合物,加入氫氧化鈉,發(fā)生反應(yīng),過濾得溶液,加入硫酸生成,酸性條件下用還原得到Te單質(zhì)。
【詳解】A.焙燒固體,應(yīng)用坩堝,且放在泥三角上,另外加熱時(shí)需要用酒精燈,并用玻璃棒攪拌,故A正確;
B.是兩性氧化物,“堿浸”時(shí)與氫氧化鈉溶液反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為,故B正確;
C.“堿浸”后所得的濾渣中含有的Au、Ag,均為不活潑金屬,與稀鹽酸都不反應(yīng),可以用稀硝酸將其分離,故C錯(cuò)誤;
D.“還原”反應(yīng)的離子方程式是,反應(yīng)中S元素化合價(jià)升高,作還原劑,故D正確;
選C。
7.A
【詳解】A.呈淡黃色,在空氣中放置后變?yōu)榘咨?,是因?yàn)槲湛諝庵械腃O2和H2O轉(zhuǎn)化成了Na2CO3和NaOH,故A錯(cuò)誤;
B.“以曾青涂鐵,鐵赤色如銅”是指鐵置換出銅:,故B正確;
C.在空氣中被氧氣氧化生成了,迅速變成灰綠色最后變成紅褐色,故C正確;
D.向懸濁液中滴加足量溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀,發(fā)生反應(yīng),故D正確;
故選A。
8.(1) Cu2+ Ag+ Mg2+ B
(2) HCO+H2O?H2CO3+OH- 乙 CO+ H+ = HCO c(Na+)>c( CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+) A>B>C Fe2+ + 2HCO= FeCO3↓ + H2O + CO2↑
【詳解】(1)①含有Cu2+的溶液呈藍(lán)色,無色溶液中一定不含Cu2+,所以不做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定原溶液中不存在的離子是Cu2+;
②取少量原溶液,加入過量稀鹽酸,有白色沉淀生成;再加入過量的稀硝酸,沉淀不消失。Ag+和Cl-反應(yīng)生成難溶于硝酸的沉淀氯化銀,說明原溶液中肯定存在的離子是Ag+。
③ ②的濾液不含Ag+,取②的濾液加入過量NaOH溶液,出現(xiàn)白色沉淀,該沉淀一定是氫氧化鎂,說明原溶液中肯定存在的離子是Mg2+。
④A.Ag+和Cl-反應(yīng)生成難溶于硝酸的沉淀氯化銀,原溶液中一定不含,故不選A;
B.與Mg2+、Ag+不反應(yīng),能大量共存,故選B;????
C.與Mg2+、Ag+反應(yīng)生成沉淀,不能大量含有,故不選C;????
D.與Mg2+、Ag+反應(yīng)生成沉淀,不能大量含有,故不選D;
選B。
(2)①是強(qiáng)堿弱酸鹽,發(fā)生水解,水解的離子方程式為HCO+H2O?H2CO3+OH-。
②a.同濃度的和溶液,溶液的pH大于,所以圖乙是的滴定曲線。
B.A′~B′是碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉,反應(yīng)的離子方程式為CO+ H+ = HCO。A′是碳酸鈉溶液,碳酸根離子發(fā)生水解CO+H2O? HCO+OH-、HCO+H2O?H2CO3+OH-,各離子濃度由大到小的順序c(Na+)>c( CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)。
c.A為碳酸氫鈉溶液,HCO水解促進(jìn)水電離;B點(diǎn)為NaCl溶液,NaCl對(duì)水電離無影響;C點(diǎn)為氯化鈉、鹽酸的混合液,HCl抑制水電離,A、B、C三點(diǎn)溶液中,水的電離程度由大到小的順序?yàn)锳>B>C。
③的溶液中,,,25℃時(shí),,開始生成FeCO3沉淀時(shí)c(Fe2+)=mol/L;,開始生成Fe(OH)2沉淀時(shí)c(Fe2+)=mol/L,所以向溶液中滴加少量溶液生成FeCO3沉淀和二氧化碳?xì)怏w,發(fā)生的離子反應(yīng)方程式Fe2+ + 2HCO= FeCO3↓ + H2O + CO2↑。
9.(1)錐形瓶
(2)2+ 16H++ 10Cl- = 2Mn2++ 5Cl2↑+ 8H2O
(3)反應(yīng)放熱,冰水浴可降溫促進(jìn)氯化反應(yīng)正向進(jìn)行,有利于二氯異氰尿酸[(CNO)3Cl2H]生成;降低溶解度增大氯氣的溶解性,使氣液反應(yīng)更充分;低溫降低生成物的溶解度
(4) NaOH溶液 吸收多 余的氯氣,防止污染
(5)(CNO)3Na3
(6)(CNO)3Cl2H + NaOH = (CNO)3Cl2Na + H2O
(7) 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí),溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且30秒內(nèi)不變色
【詳解】(1)圖中儀器a為錐形瓶;
(2)實(shí)驗(yàn)室可用KMnO4(強(qiáng)氧化劑)與濃鹽酸(還原劑)反應(yīng)制取氯氣2+ 16H++ 10Cl- = 2Mn2++ 5Cl2↑+ 8H2O;
(3)B裝置中的反應(yīng)為放熱反應(yīng),冰水浴可降低溫度,促進(jìn)反應(yīng)正向移動(dòng),有利于二氯異氰尿酸的生成,另外低溫增大氯氣的溶解性,使氣液反應(yīng)更充分;同時(shí)降低溫度可降低產(chǎn)品溶解度;
(4)C裝置用于尾氣處理,吸收多余的氯氣,防止污染環(huán)境,試劑為氫氧化鈉溶液;
(5)(CNO)3H3為三元弱酸,過量NaOH能與(CNO)3Na2H反應(yīng)生成(CNO)3Na3,成為雜質(zhì)混入其中;
(6)發(fā)生中和反應(yīng)方程式為(CNO)3Cl2H + NaOH = (CNO)3Cl2Na + H2O
(7)樣品溶液加入適量稀硫酸和過量KI溶液,暗處靜置充分反應(yīng),[(CN)3Cl2]-中部分Cl轉(zhuǎn)化為HClO,HClO將I-氧化為I2,用0.1000 mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色(此前不加淀粉指示劑是防止I2濃度過大,不利于現(xiàn)象觀察)時(shí),加入淀粉指示劑繼續(xù)滴定,直至最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴入時(shí),溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘不恢復(fù)為藍(lán)色即為反應(yīng)終點(diǎn);反應(yīng)關(guān)系式為2Cl~ (CNO)3Cl2Na ~2HClO~2I2~4,有效氯含量=。
10. 將溶劑水煮沸后冷卻 ② 使溶液混合均勻,快速完成反應(yīng) 1,2,4,1,1,3 重復(fù)步驟e的操作2~3次 溶液藍(lán)色褪去(半分鐘內(nèi)不變色) 9.0 是 2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O;SO2+I2+2H2O=4H++SO42-+2I-;4H++4I-+O2=2I2+2H2O(任寫其中2個(gè))
【詳解】(1)氣體在水中的溶解度隨著溫度升高而減小,將溶劑水煮沸可以除去所用溶劑水中氧,故答案為將溶劑水煮沸后冷卻;
(2)在橡膠塞處加入水樣及有關(guān)試劑應(yīng)選擇注射器,故選②;
(3)攪拌可以使溶液混合均勻,加快反應(yīng)的速率,故答案為使溶液混合均勻,快速完成反應(yīng);
(4)根據(jù)化合價(jià)升降守恒,反應(yīng)②配平得MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O,故答案為1,2,4,1,1,3;
(5)滴定操作一般需要重復(fù)進(jìn)行2~3次,以便減小實(shí)驗(yàn)誤差,因此步驟f為重復(fù)步驟e的操作2~3次,故答案為重復(fù)步驟e的操作2~3次;
(6)碘離子被氧化為碘單質(zhì)后,用Na2S2O3溶液滴定將碘還原為碘離子,因此滴定結(jié)束,溶液的藍(lán)色消失;n(Na2S2O3)= 0.01000mol/L×0.0045L=4.5×10?5mol,根據(jù)反應(yīng)①②③有O2~2 MnO(OH)2↓~ 2I2~4S2O32?,n(O2)=n(Na2S2O3)=1.125×10?5mol,該河水的DO=×1.125×10?5×32=9×10?3g/L="9.0" mg/L>5 mg/L,達(dá)標(biāo),故答案為溶液藍(lán)色褪去(半分鐘內(nèi)不變色);9.0;是;
(7)硫代硫酸鈉在酸性條件下發(fā)生歧化反應(yīng),生成的二氧化硫也能夠被生成的碘氧化,同時(shí)空氣中的氧氣也能夠?qū)⒌怆x子氧化,反應(yīng)的離子方程式分別為:2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O;SO2+I2+2H2O=4H++SO42-+2I-;4H++4I-+O2=2I2+2H2O,故答案為2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O;SO2+I2+2H2O=4H++SO42-+2I-;4H++4I-+O2=2I2+2H2O。
【點(diǎn)晴】本題以水中溶氧量的測定為載體,考查了物質(zhì)含量的測定、滴定實(shí)驗(yàn)及其計(jì)算的知識(shí)??疾榈闹R(shí)點(diǎn)來源與課本而略高于課本,能夠很好的考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力和解決實(shí)際問題的能力。要掌握滴定操作的一般步驟和計(jì)算方法。解答本題時(shí),能夠順利的配平方程式并找到物質(zhì)間的定量關(guān)系是計(jì)算的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,解答時(shí)還要注意單位的轉(zhuǎn)換,這是本題的易錯(cuò)點(diǎn)。
11.(1)+3
(2) 否 由于As2S3(s) + 3S2-(aq)2(aq),加入過量的硫化鈉,溶液中c(S2-)增大,平衡正向移動(dòng)不利于沉砷
(3)+2O2=+3S↓
(4) SO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO4 氫碘酸、淀粉溶液
(5)調(diào)硫酸濃度約為7 mol/L,冷卻至25℃
(6)1 ×10-5
【分析】含砷廢水中含有亞砷酸(H3AsO3),加入FeS可將砷轉(zhuǎn)化為As2S3,過濾后加入NaOH溶液,此時(shí)As2S3溶解,F(xiàn)eS成為濾渣;加入NaOH溶液后,As2S3溶解得Na3AsO3和Na3AsS3;氧化脫硫后,生成Na3AsO4和S,將Na3AsO4酸化生成H3AsO4,加入還原劑處理,最終生成As2O3。
【詳解】(1)As2S3中,S元素顯-2價(jià),依據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0的原則,可計(jì)算出砷元素的化合價(jià)為+3價(jià)。答案為:+3;
(2)由信息Ⅱ可知,若“沉砷”過程中用Na2S代替FeS,則會(huì)生成,所以為:否;增大c(S2-),會(huì)使As2S3進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為,不利于砷轉(zhuǎn)化為沉淀,所以其原因?yàn)椋河捎贏s2S3(s) + 3S2-(aq)2(aq),加入過量的硫化鈉,溶液中c(S2-)增大,平衡正向移動(dòng)不利于沉砷。答案為:否;由于As2S3(s) + 3S2-(aq)2(aq),加入過量的硫化鈉,溶液中c(S2-)增大,平衡正向移動(dòng)不利于沉砷;
(3)向?yàn)V液Ⅱ中通入氧氣,可將氧化為等,則脫硫的離子反應(yīng)方程式為+2O2=+3S↓。答案為:+2O2=+3S↓;
(4)由“還原后加熱溶液,H3AsO3分解為As2O3”可知,用SO2“還原”過程中,H3AsO4轉(zhuǎn)化為H3AsO3,從而得出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO4。若需檢驗(yàn)還原后溶液中是否仍存在砷酸,可利用HI進(jìn)行還原,然后用淀粉檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物。則還需要的實(shí)驗(yàn)試劑有氫碘酸、淀粉溶液。答案為:SO2+H3AsO4+H2O=H3AsO3+H2SO4;氫碘酸、淀粉溶液;
(5)從As2O3 在不同溫度和不同濃度硫酸中的溶解度(S)曲線可以看出,As2O3溶解度最小的點(diǎn),就是沉淀率最高的點(diǎn),從而得出“結(jié)晶”需要控制的具體條件是:調(diào)硫酸濃度約為7 mol/L,冷卻至25℃。答案為:調(diào)硫酸濃度約為7 mol/L,冷卻至25℃;
(6)Ksp[Ca3(AsO4)2]=(2×10-3)3×c2()=8×10-19,從而求出c()=1 ×10-5mol/L。答案為:1 ×10-5。
【點(diǎn)睛】建立溶度積關(guān)系式時(shí),可利用難溶物的電離方程式,確定離子濃度的冪。
12. Fe2+ Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ 硫氰化鉀溶液和氯水 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe ac SiO2+2OH-=SiO32-+H2O SiO2+2C2CO↑+Si
【分析】某銅礦石的成分中含有Cu2O,還含有少量的Al2O3、Fe2O3和SiO2,加入足量稀硫酸過濾,Cu2O溶于酸反應(yīng)生成銅和銅鹽,所以固體混合物B為Cu、SiO2,濾液A中為亞鐵離子、鋁離子和銅離子,加入足量氫氧化鈉溶液過濾得到固體混合物D為氫氧化銅、氫氧化鐵,濾液為C為AlO2-離子,通入二氧化碳生成氫氧化鋁沉淀,氫氧化鋁分解得到氧化鋁,電解熔融氧化鋁得到金屬E為Al,固體混合物D空氣中加熱灼燒得到氧化鐵和氧化銅,和鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到粗銅,含有鐵雜質(zhì),粗銅精煉得到精銅;固體混合物B中加足量的G為NaOH溶液,過濾,濾渣為Cu,濾液為硅酸鈉溶液;結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。
【詳解】(1)Cu2O溶于酸反應(yīng)生成銅和銅鹽,銅和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子,所以濾液A中為Fe2+,生成Fe2+的離子方程式為:Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,檢驗(yàn)Fe2+方法為:先加KSCN溶液,若不變色,再加氯水,變紅色,說明含有Fe2+;
(2)金屬E與固體F發(fā)生的某一反應(yīng)可用于焊接鋼軌,是金屬Al與氧化鐵發(fā)生置換反應(yīng)生成金屬單質(zhì)Fe,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,在實(shí)驗(yàn)室中完成此實(shí)驗(yàn)還需要的試劑是引發(fā)劑氯酸鉀和鎂條,鎂條點(diǎn)燃后引發(fā)氯酸鉀分解生成氧氣促進(jìn)燃燒反應(yīng)進(jìn)行放出大量的熱量,選ac;
(3)溶液G為氫氧化鈉溶液與固體混合物B為Cu、SiO2,其中二氧化硅是酸性氧化物和氫氧化鈉溶液反應(yīng),生成硅酸鈉和水,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(4)高溫下,二氧化硅和碳單質(zhì)生成硅單質(zhì),SiO2+2C2CO↑+Si。
13.(1)礦石粉碎,加熱,適當(dāng)提高NaOH溶液濃度,攪拌等
(2)
(3) 乙醇 作耐火材料
(4) 陽離子交換膜
【分析】以硼精礦(主要成分為B2O3,含有少量Al2O3、SiO2、FeCl3等)為原料制取NaBH4,由流程可知,加NaOH溶解B2O3、Al2O3、SiO2,將FeCl3轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵沉淀,則操作1為過濾,濾渣為Fe(OH)3,再加CaO將硅鋁沉淀,則操作2也為過濾,從而除去硅鋁,最后反應(yīng)1為NaBO2與MgH2反應(yīng)生成NaBH4,以此來解答。
(1)
將硼精礦粉碎、攪拌、增大NaOH濃度、升溫等都可以加快硼精礦溶解速率;
(2)
加氫氧化鈉溶解過程中B2O3與NaOH反應(yīng)產(chǎn)生NaBO2,反應(yīng)的離子方程式:;
(3)
根據(jù)偏硼酸鈉(NaBO2)易溶于水,不溶于乙醇,在堿性條件下穩(wěn)定存在,用乙醇進(jìn)行洗滌;據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0,則氫化鎂(MgH2)中H元素的化合價(jià)為-1;MgH2與NaBO2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)生成NaBH4和MgO,則反應(yīng)方程式為:2MgH2+NaBO2=NaBH4+2MgO,氧化鎂是高熔點(diǎn)的物質(zhì),可做耐火材料;
(4)
在陰極上電解NaBO2也可制得硼氫化鈉,則陰極室BO得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成BH,因此離子交換膜應(yīng)防止BO-進(jìn)入陽極區(qū),應(yīng)選用陽離子交換膜;電極反應(yīng)式為:。
14.(1)Pb
(2) 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 抑制、的水解
(3) 作氮肥 洗滌、干燥
(4) 向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液,充分振蕩,靜置,分離出水層
【分析】酸浸后氧化鋁,四氧化三鐵和氧化鉛會(huì)與硫酸反應(yīng)分別生成硫酸鋁,硫酸鐵和硫酸亞鐵,硫酸鉛沉淀,所以濾渣為硫酸鉛,氧化劑將二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子,萃取由有機(jī)層獲取Fe2(SO4)3溶液,合成步驟:,然后將鉀冰晶石過濾、洗滌、干燥,據(jù)此分析解答。
(1)
濾查的主要成分為氧化鉛與硫酸反應(yīng)生成的硫酸鉛,含有金屬元素為Pb,故答案為:Pb;
(2)
溶液中含有Fe2+、Al3+,氧化劑若選用H2O2,會(huì)將二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,反應(yīng)液的pH控制在較低水平,原因是抑制Fe3+、Al3+的水解。故答案為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;抑制、的水解;
(3)
“合成”時(shí)生成(NH4)2SO4,“系列操作”后濾液的主要成分為(NH4)2SO4,用途為用作氮肥,“系列操作”包含過濾、洗滌、干燥,故答案為:作氮肥;洗滌、干燥;
(4)
“合成”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,“萃取”過程可表示為Fe2(SO4)3(水層)+6RH(有機(jī)層)2R3Fe(有機(jī)層)+3H2SO4(水層),由有機(jī)層獲取Fe2(SO4)3溶液的操作是向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液,充分振蕩,靜置,分離出水層,故答案為:;向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液,充分振蕩,靜置,分離出水層。
15.(1)增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)充分,提高浸出速率
(2)MoS2+6MoO37MoO2+2SO2
(3)9ClO-+MoS2+6OH-=MoO+3H2O+9Cl-+2SO
(4)nMoS2+xLi++xe﹣=Lix(MoS2)n
【分析】鉬精礦(主要成分是MoS2)在空氣中焙燒,得到MoO3固體粗產(chǎn)品、并用Na2CO3溶液浸取、過濾得到可得到Na2MoO4溶液,溶液中加足量鹽酸、過濾得鉬酸,經(jīng)高溫分解為氧化物、并用氫氣還原制備單質(zhì)鉬。
【詳解】(1)氧化焙燒時(shí)產(chǎn)生燒結(jié)現(xiàn)象,故用Na2CO3溶液浸取前需進(jìn)行粉碎處理,可以增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)充分,提高浸出速率。
(2)MoS2與MoO3反應(yīng)生成MoO2和SO2,反應(yīng)中,硫元素從-2價(jià)升高到+4價(jià)、MoO3中鉬元素從+6價(jià)降低到+4價(jià),則按得失電子數(shù)守恒、元素質(zhì)量守恒得反應(yīng)為:MoS2+6MoO37MoO2+2SO2。
(3)在強(qiáng)堿性條件下NaClO將MoS2氧化為Na2MoO4和Na2SO4,反應(yīng)中,硫元素從-2價(jià)升高到+6價(jià)、鉬元素從+4價(jià)升高到+6價(jià)、氯元素從+1價(jià)降低到-1價(jià),則按得失電子數(shù)守恒、電荷守恒、元素質(zhì)量守恒得:該反應(yīng)的離子方程式為9ClO-+MoS2+6OH-=MoO+3H2O+9Cl-+2SO。
(4)根據(jù)鋰和二硫化鉬形成的二次電池的總反應(yīng)為:xLi+nMoS2Lix(MoS2)n,可知鋰是還原劑,在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)式為:xLi﹣xe﹣=xLi+,是氧化劑在正極發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)此書寫電池放電時(shí)的正極反應(yīng)式為:nMoS2+xLi++xe﹣=Lix(MoS2)n。
這是一份新疆高考化學(xué)三年(2021-2023)模擬題匯編-12水溶液中的離子反應(yīng)和平衡,共28頁。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題,原理綜合題,工業(yè)流程題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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