陕西2023年高考化学模拟题汇编-01离子反应、氧化还原反应、化学计量、物质的分类
一、单选题
1．（2023·陕西咸阳·统考二模）含硫化合物的反应具有多样性。下列反应的离子方程式书写错误的是
A．用Na2SO3溶液吸收SO2废气：
B．海水提溴工艺中用SO2还原Br2：
C．用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4：CaSO4(s)+(aq) CaCO3(s)+(aq)
D．用少量Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2：
2．（2023·陕西宝鸡·统考二模）下列方程式与所给事实相符的是
A．用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中CaSO4：Ca2++=CaCO3↓
B．自然界正常雨水的pH=5.6：CO2+H2OH2CO3，H2CO32H++
C．用氢氟酸在玻璃表面刻蚀花纹：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
D．铝溶于NaOH溶液产生气泡：Al+2OH-=+H2↑
3．（2023·陕西榆林·统考二模）常温下，下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是
A．无色透明的水溶液中：Na+、NH、SO、Cl-
B．pH=0的溶液中：K+、Na+、SO、S2O
C．中性溶液中：Fe3+、Al3+、SO、Cl-
D．含有大量Ca2+的溶液中：Al3+、CO、NH、Br-
4．（2023·陕西咸阳·统考一模）重质二氧化锰具有优良的电化学性能，广泛应用于各类化学电源中。以硫酸锰为原料制备重质二氧化锰的工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．“沉锰”的主要反应为
B．“焙烧”过程在敞开、低压容器中进行效率更高
C．用少量氨水吸收“焙烧”产生的气体，所得溶液可用于“沉锰”
D．工艺中的硫酸表现酸性，高锰酸钾做氧化剂
5．（2023·陕西咸阳·统考二模）化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述错误的是
A．歼-20飞机上用到的氮化镓材料属于合金材料
B．“火树银花合，星桥铁锁开”，其中的“火树银花”涉及到焰色试验
C．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂
D．泡沫灭火器可用于一般的起火，但不适用于活泼金属引起的火灾
6．（2023·陕西安康·统考二模）下列实验能得出相关结论的是
实验操作 实验结论
A 向NaHA溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变为蓝色 Kw>Ka1(H2A)·Ka2(H2A)
B 常温下将铝片投入浓硝酸中，无明显现象 铝与浓硝酸不反应
C 向10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中加入5mL0.1mol·L-1KSCN溶液，溶液显红色，再滴加少量1mol·L-1KSCN溶液，红色加深 Fe3+和SCN-的反应是可逆反应
D 向FeCl2溶液中滴加少量的酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色 氧化性：>Cl2
A．A B．B C．C D．D
7．（2023·陕西咸阳·统考一模）已知：25℃，；，。下列“类比”结果正确的是
A．溶液中与会发生双水解反应，与主要也发生双水解反应
B．水解生成与HClO，则水解同样生成
C．的浓度用硝酸银溶液滴定时，可选择作指示剂，同样也可以
D．乙醇与足量的反应被氧化成乙酸，异丙醇被氧化丙酸
8．（2023·陕西咸阳·统考一模）如图是某元素常见物质的“价一类”二维图，f为钠盐。下列说法不正确的是
A．物质a既可被氧化，也可被还原
B．可存在a→b→d→e→f的转化关系
C．可通过灼热的氧化铜除去d中混有的少量c
D．向足量f溶液中加入少量稀盐酸，一定没有CO2产生
9．（2023·陕西渭南·统考一模）宏观辨识与做观探析是化学学科核心素养之一，下列物质性质实验对应的反应方程式错误的是
A．溶液中加入足量溶液产生白色沉淀：
B．用饱和氨盐水和制备小苏打：
C．以为原料由铝热反应冶炼铬：
D．用硼酸中和溅在皮肤上的溶液：
10．（2023·陕西西安·统考二模）设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．10 g质量分数为46%的乙醇溶液中氧原子数为0.6NA
B．0. 5 mol BF3中的共用电子对数为1. 5NA
C．标准状况下，22.4 L CH4与44.8 L Cl2在光照条件下充分反应后的分子总数为2NA
D．铅蓄电池放电时，若负极增重48g，则此时转移电子数为0.5NA
11．（2023·陕西咸阳·统考二模）设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．92gN2O4含有的氮原子数目为NA
B．1molAl变为Al3+时，失去的电子数目为3NA
C．标准状况下，22.4L苯含有的分子数目为NA
D．pH=1的盐酸溶液中含有H+的数目为0.1NA
12．（2023·陕西榆林·统考一模）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．1molCH≡CH中含有的共用电子对的数目为3NA
B．1.0mol·L-1的AlCl3溶液中含有的阴离子总数为3NA
C．1.7 g羟基(-OH)和1.7 gOH-中含有的质子数均为0. 9NA
D．20mL18mol·L-1浓硫酸与足量铜反应转移的电子数为0.36NA
13．（2023·陕西咸阳·统考一模）代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．含有的中子数为
B．乙烯和乙烷的混合气体中所含的分子数为
C．与在密闭容器中充分反应后的分子数小于
D．在的溶液中，由于水解导致溶液中阴离子总数小于
14．（2023·陕西渭南·统考一模）近日，中科院上海高研院在二氧化碳电催化转化研究中取得重要进展。通过调控的孔道结构和表面活性位构型，成功实现了直接转化生成乙醇。用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．标准状况下，中所含电子的数目为4
B．时，所含共价键的数目为8
C．乙醇和乙酸发生酯化反应，最多可生成0.1乙酸乙酯
D．电催化过程中，每生成乙醇，转移电子的数目为
15．（2023·陕西榆林·统考二模）人造小太阳、歼- 20、火星探测、海斗一号无人潜水器等均展示了我国科技发展的成果。下列相关叙述正确的是
A．潜水器的材料之一为合成橡胶发泡体，其具有防震、保温、不透水、不透气等特点
B．歼一20发动机的航空燃油是纯净物
C．火星土壤中的质量数为26
D．核聚变是化学能转化为热能的过程
二、实验题
16．（2023·陕西咸阳·统考一模）已知某废水试样中可能含有下表中的某些离子：
阳离子
阴离子
现将废水试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示的探究实验。
请回答下列问题：
(1)离子X为___________(填化学式，下同)，离子Y为___________。
(2)表中不能确定是否存在的阴离子是___________，能证明该阴离子存在的简单实验操作为___________。
(3)写出向废水试样中滴加淀粉-KI溶液所发生反应的离子方程式___________。
三、工业流程题
17．（2023·陕西榆林·统考一模）S和Te属于同主族元素，碲(Te)广泛应用于冶金、航空航天、电子等领域。从精炼钢的阳极泥(主要成分为Cu2Te，还含有金、铂等)中回收碲的工艺流程如下：
已知：TeO2具有强还原性，且TeO2、Cu2TeO4均难溶于水；高碲酸钠的化学式为Na2TeO4。
回答下列问题：
(1)Cu2Te中Te的化合价为_______。
(2)S和Te属于同主族元素，则稳定性：H2S_______(填“>”或“<”)H2Te，试解释其原因：_______。
(3)“滤液I”的主要成分是_______(写化学式)；“滤液I”中溶质的浸出率与温度的关系如图所示，解释溶质的浸出率随温度变化的可能原因：_______。
(4)“碱浸”时发生反应的离子方程式为_______。
(5)粗碲粉中碲的质量分数的测定步骤如下：取mg粗碲粉，加入酸使其转化为亚碲酸(H2TeO3)，配制成100mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中。向锥形瓶中加入V1mLc1mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液，充分反应使亚碲酸转化为碲酸(H6TeO6)。用c2mol·L-1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]标准溶液滴定剩余的酸性K2Cr2O7溶液，消耗V2mL硫酸亚铁铵标准溶液。该粗碲粉中碲的质量分数为_______；若硫酸亚铁铵溶液使用之前部分被氧化，则测定结果_______(填“偏高”或“偏低”)。
18．（2023·陕西安康·统考二模）铬镀在金属上可以防锈，坚固美观。一种以铬铁矿[主要成分为Fe(CrO2)2，还含有A12O3等]为原料生成金属铬的工艺流程如下图：
已知：①NaFeO2极易水解；
②Cr(VI)在中性或碱性溶液中以形式存在，在酸性条件下以形式存在；
③常温时，Al(OH)3+OH-[的平衡常数：K=100.63，Al(OH)3的溶度积常数：Ksp[A1(OH)3]=10-33；
回答下列问题：。
(1)Fe(CrO2)2中铬元素的化合价为___________。
(2)“焙烧”时，气体和矿料逆流加入的原因是___________， Fe(CrO2)2反应生成NaFeO2和Na2CrO4，该反应中氧化剂和还原剂的物质量之比为___________。
(3)“水浸”时，生成Fe(OH)3的离子方程式为___________。
(4)常温下，“酸化I”时，铝元素完全转化为沉淀的pH范围为___________(通常认为溶液中离子浓度小于10-5mol·L-1沉淀完全)。
(5)“酸化II”的目的是___________。
(6)“还原”时，反应的离子方程式为___________。
(7)“电解”时，金属铬在___________(填“阳”或“阴”)极上产生。
19．（2023·陕西咸阳·统考一模）溴酸镉常用作分析试剂、生产荧光粉等。以镉铁矿(主要成分为及少量的和)为原料制备的工艺流程如图所示。
已知：可溶于水。请回答下列问题：
(1)滤渣1为___________(填化学式)，为提高镉的浸取率，酸浸时可采取的措施为___________(任写一种即可)。
(2)还原镉时，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则该反应的离子方程式为___________。
(3)加入溶液的目的是___________(用离子方程式表示)。
(4)滤渣2的主要成分为___________(填化学式)。
(5)实际工业生产中，用阳离子交换树脂法来测定沉镉后溶液中的含量，其反应原理是：，其中为阳离子交换树脂。常温下，将沉镉后的溶液经过阳离子交换树脂后，测得溶液中的比交换前增加了，则该条件下的为___________。
20．（2023·陕西西安·统考二模）HDS催化剂广泛用于石油炼制和化学工业生产中，通常利用加碱焙烧——水浸取法从HDS废催化剂(主要成分为MoS、NiS、V2O5、Al2O3)中提取贵重金属钒和钼，其工艺流程如图所示。
已知：I.MoO3、V2O5、Al2O3均可与纯碱反应生成对应的钠盐，而NiO不行。
II.高温下，NH4VO3易分解产生N2和一种含氮元素的气体。
III.Ksp(CuS)=6×10-36；K1(H2S)=1×10-7、K2(H2S)=6×10-15。
请回答下列问题：
(1)请写出“气体”中属于最高价氧化物的电子式：_____。
(2)请写出“焙烧”过程中MoS及Al2O3分别与纯碱反应的化学方程式：_____，_____。
(3)“浸渣”的成分为______(填化学式)；“滤液2”中的成分除了Na2MoO4外，还含有_____(填化学式)。
(4)“沉钒”时提钒率随初始钒的浓度及氯化铵的加入量的关系如图所示，则选择的初始钒的浓度和NH4Cl的加入量分别为_____、_____。
(5)“沉钒”时生成NH4VO3沉淀，请写出“煅烧”中发生反应的化学方程式：______。
(6)在实际的工业生产中，“沉钼”前要加入NH4HS进行“除杂”，除掉溶液中微量的Cu2+，则反应Cu2++HS-=CuS+H+的K=______。
21．（2023·陕西榆林·统考二模）中国科学技术大学某团队制备了具有空腔的蛋黄一蛋壳结构的 PdAg@ZIF-8催化剂，该催化剂应用前景非常广。以废定影液[主要成分为Na3Ag(S2O3)2]制备PdAg@ZIF-8的流程如图所示。回答下列问题：
注明：PVP为聚乙烯吡咯烷酮，2 - MIM为2-甲基咪唑(C4H6N2)，ZIF- 8为金属有机框架。
(1)Na3Ag(S2O3)2中Ag的化合价为_______。
(2)“沉银1”中发生反应的离子方程式为2 +S2- Ag2S↓+4 ，该反应属于_______ (填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。
(3)“焙烧”在800~900 °C下进行，“焙烧”时发生反应的化学方程式为_______，在焙烧炉下部鼓进空气。上部加入Ag2S粉末，这样操作的目的是_______。
(4)“酸溶”时，单质银与稀硝酸反应的离子方程式为_______ ，‘沉银2”的废液可以用于_______(填名称)工序实现循环利用。
(5)检验“滤液2”中是否含Fe2+的试剂是_______ (填化学式)溶液。
(6)用物理方法提纯银，“操作A”是_______。
(7)在制备PdAg@Cu2O时，氧化产物对环境友好。理论上参与反应的CuCl2、NH2OH的物质的量之比为_______。
22．（2023·陕西宝鸡·统考二模）三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3是一种橙黄色、微溶于水的配合物，常用于合成其他含钴的配合物。利用含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取[Co(NH3)6]Cl3的工艺流程如图所示：
已知：①浸出液中含有的金属离子主要有Co2+、Fe2+、Fe3+、Al3+。
②氧化性H2O2>Co3+>>Fe3+。
③该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表：
沉淀物 Fe(OH)3 Co(OH)3 Co(OH)2 Al(OH)3
开始沉淀 2.7 \ 7.6 4.0
完全沉淀 3.7 1.1 9.2 5.2
(1)如图是用盐酸酸浸时钴的浸出率与温度的关系，则酸浸时合适的浸出温度是_______°C，若酸浸时将温度控制在80°C左右会生成一定量的，其可能的原因_______。
(2)“浸出液”中加入时发生反应的离子方程式为_______。
(3)“滤渣”的主要成分是_______和_______，“调pH”的范围_______。
(4)“滤液”中主要含，经“操作I”可获得较纯净的晶体，“操作I”包括向溶液加入_______调节pH，蒸发浓缩、_______、过滤等过程。
(5)流程中除作反应物外，还可防止加氨水时过大生成杂质，其原理是_______。
(6)“氧化”时应先加入氨水生成配离子后再加，若生成晶体，则理论上消耗的质量为_______g。
(7)通过碘量法可测定产品中钴的含量。称取0.10g的产品，将其转化成后，加入过量KI和2~3滴淀粉溶液，再用标准液。滴定，达到滴定终点时消耗溶液20mL，则产品中钴的含量_______。反应原理：。
23．（2023·陕西渭南·统考一模）以焙烧黄铁矿(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料。工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)红渣的主要成分为_______(填化学式)，滤渣①的主要成分为_______(填化学式)。
(2)黄铁矿研细的目的是_______。
(3)还原工序中，不生成S单质的反应的化学方程式为_______。
(4)工序①的名称为_______，所得母液循环使用。
(5)沉铁工序产生的白色沉淀中的化合价为_______，氧化工序发生反应的离子方程式为_______。
(6)若用还原工序得到的滤液制备和，所加试剂为_______和_______(填化学式，不引入杂质)。
参考答案：
1．B
【详解】A．用溶液吸收废气过程中，和溶液反应生成NaHSO3，离子方程式为：，A正确；
B．HBr是强酸，在离子方程式中要拆，B错误；
C．CaCO3的溶解度小于，用溶液处理锅炉水垢中的，可以转化为CaCO3，离子方程式为：，C正确；
D．用少量Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2，氯气会将硫元素氧化：， D正确；
故选B。
2．C
【详解】A． 用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中CaSO4：CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+SO(aq)，故A错误；
B． 自然界正常雨水的pH=5.6：CO2+H2OH2CO3，H2CO3H++，故B错误；
C． 用氢氟酸在玻璃表面刻蚀花纹二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和水：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，故C正确；
D． 铝溶于NaOH溶液产生气泡，生成偏铝酸钠和氢气：2Al+2OH-+2H2O =2+3H2↑，故D错误；
故选C。
3．A
【详解】A．Na+、NH、SO、Cl-，这些离子都没有颜色，且相互之间不发生反应，A正确；
B．pH=0的溶液中含有氢离子，氢离子可以和S2O反应生成二氧化硫和单质硫，不能共存，B错误；
C．Al3+、Fe3+完全沉淀的pH＜7，中性溶液中不能存在铝离子、铁离子，C错误；
D．Ca2+可以和CO反应生成沉淀，且铝离子和碳酸根离子发生双水解，不能共存，D错误；
故选A。
4．A
【详解】A．如果是，氢离子还会与反应，，正确的离子方程式为，故A错误；
B．敞开、低压容器中有利于二氧化碳的释放，有利于反应正向进行，效率更高，故B正确；
C．“焙烧”产生的气体为二氧化碳，用少量氨水吸收二氧化碳生成碳酸氢铵，可用于“沉锰”，故C正确；
D．酸性高锰酸钾具有强氧化性，做氧化剂，硫酸提供酸性环境，有利于物质稳定存在，故D正确；
故选A。
5．A
【详解】A．氮化镓属于化合物，合金是金属与金属单质或金属与非金属单质熔合而成的具有金属特性的物质，A错误；
B．焰色是某些金属元素的特征性质，不同金属元素的焰色不同，“火树银花”中的焰火颜色实质上是金属元素的焰色的体现，B正确；
C．维生素具有还原性，易被空气中的氧气氧化，保护食品不被氧化，用作食品抗氧化剂，C正确；
D．泡沫灭火器灭火的原因是可以喷射出氢氧化铝和二氧化碳，但有些活泼金属可以和二氧化碳反应所以当这些活泼金属引起火灾时不能用其灭火，D正确；
故选A。
6．A
【详解】A．NaHA同时存在HA-的水解平衡和电离平衡，水解平衡常数为。由于石蕊显蓝色即为碱性，水解>电离，即 ，得出，A项正确；
B．浓硝酸为强氧化剂能氧化大多数物质，常温下铁、铝能与浓硝酸反应形成致密的氧化膜从而阻止进一步反应，所以看不到现象，B项错误；
C．加入的Fe3+是过量的，再加入KSCN会继续产生Fe(SCN)3，从而颜色加深，无法确定由于平衡移动导致，C项错误；
D．KMnO4褪色可能是Fe2+被氧化为Fe3+，所以无法证明氧化性KMnO4>Cl2，D项错误；
故选A。
7．C
【详解】A．溶液中与会发生双水解反应，而有较强的氧化性，有较强的还原性，二者主要发生氧化还原反应反应，故A不符合题意；
B．水解生成与HClO，但F没有正价，与水会发生氧化还原反应，故B不符合题意；
C．由Ksp可知沉淀等浓度的所需Ag+比沉淀等浓度的和需要的Ag+浓度都大，而且AgCl是白色沉淀，AgBr是淡黄色沉淀，是黑色沉淀，所以的浓度用硝酸银溶液滴定时，可选择作指示剂，同样也可以，故C符合题意；
D．乙醇与足量的反应被氧化成乙酸，而异丙醇会被氧化丙酮，故D不符合题意；
故答案为：C。
8．D
【分析】结合图示可知，a为CH4、b为C、c为CO、d为CO2、e为H2CO3，f为CO或HCO。
【详解】A．a为CH4，碳元素化合价可升高，氢元素化合价可降低，物质a既可被氧化，也可被还原，故A正确；
B． 可存在a→b→d→e→f的转化关系：甲烷高温分解生成碳，碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，与适量的碱生成盐，故B正确；
C． CO能被灼热的氧化铜氧化生成二氧化碳，可通过灼热的氧化铜除去d中混有的少量c，故C正确；
D． f可能为正盐或酸式盐，向足量f溶液中加入少量稀盐酸，正盐转化成酸式盐，可能没有CO2产生，酸式盐和盐酸，一定有二氧化碳产生，故D错误；
故选D。
9．A
【详解】A．溶液中加入足量溶液产生白色沉淀的离子方程式为，A项错误；
B．用饱和氨盐水和制备小苏打时，小苏打以沉淀形式存在，离子方程式为，B项正确；
C．铝热反应可冶炼部分难熔金属，故以为原料由铝热反应治炼铬的化学方程式为，C项正确；
D．硼与铝同主族，用硼酸中和溅在皮肤上的溶液，发生中和反应的离子方程式为，D项正确；
故选A。
10．B
【详解】A．10 g质量分数为46%的乙醇溶液中含有乙醇4.6g，物质的量，含水5.4g，物质的量，所以溶液中含氧原子数为0.4 NA，A错误；
B．BF3分子中含有3个B-F键，0. 5 mol BF3中含有B-F键为1.5mol，所以共用电子对数为1. 5NA，B正确；
C．标准状况下，22.4 L CH4物质的量，44.8 L Cl2物质的量，CH4与Cl2在光照条件下分步发生取代反应，根据碳原子守恒，生成四种有机产物的分子数等于CH4的分子数，由取代反应方程式可知生成HCl分子数等于氯气分子数，所以反应前后分子数不变，所以标准状况下，22.4 L CH4与44.8 L Cl2在光照条件下充分反应后的分子总数为3NA，C错误；
D．铅蓄电池放电时负极反应式为，负极增重的质量为反应的质量，若负极增重48g则增重的的物质的量为，根据电极反应式可知转移电子数为NA，D错误；
故选B。
11．B
【详解】A．92gN2O4为1mol，含有的氮原子数目为2NA，A错误；
B．Al由0价升到+3价失去3个电子，故1molAl变为Al3+时，失去的电子数目为3NA，B正确；
C．标准状况下苯不是气体，不能计算，C错误；
D．未给出溶液体积，不能计算氢离子数目，D错误；
故选B。
12．C
【详解】A．CH≡CH分子中含有2个碳氢单键和1个碳碳三键，则1molCH≡CH中含有的共用电子对的数目为5NA，故A错误；
B．只有溶液浓度，缺少溶液体积，不能计算微粒数目，故B错误；
C．羟基(-OH)和OH-的质子数均为9，1.7 g羟基(-OH)和1.7 gOH-中含有的质子数均为0. 9NA，故C正确；
D．n(H2SO4)= 18mol·L-12010-3L=0.36mol，若0.36mol浓硫酸完全反应，则转移的电子数为0.36NA，但随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，故转移的电子数小于0.36NA，故D错误；
答案选C。
13．C
【详解】A．1个中含有中子数=18-8=10，的物质的量小于1mol，所以含有的中子数小于，A错误；
B．未说明标准状况，无法利用标况下的气体摩尔体积计算器分子数，B错误；
C．与在密闭容器中发生反应，产物的分子数为，但同时存在平衡，所以分子数小于，C正确；
D．溶液中的水解方程式，消耗1mol碳酸根时生成2mol阴离子，故阴离子总数大于，D错误；
答案选C。
14．D
【详解】A．标准状况下5.6L的物质的量为mol，1mol中含molmol电子，所以标准状况下5.6L中含电子的数目为，A错误；
B．不确定乙醇的物质的量，不能计算其共价键数目，B错误；
C．乙醇和乙酸发生的酯化反应是可逆反应，不能进行到底，生成小于0.1乙酸乙酯，C错误；
D．电催化过程中由生成乙醇的过程中碳元素由+4价降低到-2价，所以每生成1mol乙醇，转移电子的数目为，D正确。
答案选D。
15．A
【详解】A．潜水器的材料之一为合成橡胶发泡体，该物质体积大，密度小，不溶于水，具有防震、保温、不透水、不透气等特点，A正确；
B．歼一20发动机的航空燃油中含有多种烃，因此属于混合物，而不属于纯净物，B错误；
C．原子符号左下角为质子数，左上角为质量数，火星土壤中的质量数为57，质子数为26，C错误；
D．核聚变是核能转化为热能的过程，D错误；
故合理选项是A。
16．(1)
(2) Cl- 向盛有少量废水试样的试管中加入足量Ba(NO3)2溶液，待充分反应后，取上层清液于另一支试管中，滴入几滴硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则证明废水试样中存在Cl-
(3)
【分析】从图中可以看出，往甲中加入溴水，溴水不褪色，则表明废水中不含有；往乙中加入酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则表明废水中含有；往丙中先加入NaOH溶液、加热，有气体产生，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则溶液中含有；丁中滴加淀粉-KI溶液，溶液呈蓝色，表明I-被氧化为I2，则溶液中含有H+、。
【详解】（1）由分析可知，废水中一定不含有，含有、、H+、，则离子X为，离子Y为。答案为：；；
（2）由分析可知，废水中不含有，含有、等阴离子，则表中不能确定是否存在的阴离子是Cl-。证明Cl-是否存在时，需首先排除的干扰，简单实验操作为：向盛有少量废水试样的试管中加入足量Ba(NO3)2溶液，待充分反应后，取上层清液于另一支试管中，滴入几滴硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则证明废水试样中存在Cl-。答案为：Cl-；向盛有少量废水试样的试管中加入足量Ba(NO3)2溶液，待充分反应后，取上层清液于另一支试管中，滴入几滴硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则证明废水试样中存在Cl-；
（3）向废水试样中滴加淀粉-KI溶液，H+、将I-氧化为I2，同时生成NO等，发生反应的离子方程式：。答案为：。
【点睛】硫酸银为不溶于稀硝酸的白色沉淀，所以检验Cl-时，通常需排除的干扰。
17．(1)-2价
(2) > 同主族元素，原子序数越大，非金属性越弱，氢化物的稳定性越弱
(3) CuSO4 随温度升高，CuSO4溶解度及溶解速率均变大，浸出率升高，但温度过高，CuSO4和TeO2反应生成难溶性的Cu2TeO4，出率降低
(4)TeO2+2OH-=+H2O
(5) 偏低
【分析】根据回收碲的工艺流程可知，精炼钢的阳极泥(主要成分为Cu2Te，还含有金、银、铂等)和硫酸、空气反应生成了不溶于水的TeO2，根据碲元素的化合价变化，可知此反应是氧化还原反应，反应的化学方程式是Cu2Te+2H2SO4+2O2=2CuSO4+TeO2+2H2O，则反应过后水浸的滤液I的主要成分是CuSO4，滤渣的主要成分是不溶于水的TeO2，经过NaOH碱浸后，生成溶于水的Na2TeO3，然后在滤液中加入H2O2使其氧化成Na2TeO4，最后通过结晶分离出Na2TeO4，然后把Na2TeO4和H2SO4、Na2SO3放在一起反应生成不溶于水的碲，经过沉碲操作得到粗碲粉，据此分析解答。
【详解】（1）Cu2Te中Cu为+1价，则Te为-2价；
（2）同主族元素，原子序数越大，非金属性越弱，氢化物的稳定性越弱，故H2S的稳定性强于H2Te；
（3）经分析，滤液I的主要成分是CuSO4，根据CuSO4的浸出率与温度关系图可知，浸出率先是随温度升高而升高，然后随温度升高而减小，其原因是温度升高，硫酸铜的溶解度增大，溶解速率会加快，则浸出率逐渐升高，当温度高到一定程度，由于TeO2具有强还原性，则和CuSO4发生氧化还原反应生成了难溶于水的Cu2TeO4，故后期温度升高，CuSO4的浸出率反而下降。
（4）经分析“碱浸”过程是不溶于水的TeO2，经过NaOH碱浸后，生成溶于水的Na2TeO3，故离子方程式为TeO2+2OH-=+H2O。
（5）根据题意可知25.00mLH2TeO3溶液和V2mLc2mol·L-1硫酸亚铁铵被V1mLc1mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液氧化，H2TeO3被氧化成H6TeO6，亚铁被氧化成+3价铁，K2Cr2O7被还原成+3价铬，根据电子守恒可得关系式c(H2TeO3)×25.00mL×2+c2×V2mL×1=c1×V1mL×3×2，解得c(H2TeO3)=mol·L-1，则100mL的H2TeO3溶液所含的n(H2TeO3)=mol·L-1×0.1L=mol，n(H2TeO3)=n(Te)=mol，则m(Te)=，故mg粗碲粉中碲的质量分数为=。若硫酸亚铁铵溶液使用之前部分被氧化，消耗K2Cr2O7溶液体积偏小，则测定结果偏低。
18．(1)+3
(2) 增大接触面积，使燃烧更充分 7：4
(3)+2H2O=Fe(OH)3↓+OH-
(4)4.7
(6)8H+++3H2C2O4=2Cr3++6CO2↑+7H2O
(7)阴
【分析】铬铁矿在空气中与纯碱煅烧生成Na2CrO4和一种红棕色固体，同时释放出CO2气体，同时，可知主反应为，铬铁矿在空气中与纯碱煅烧生成物通过水浸NaAlO2进入浸出液中，而不溶的Fe2O3形成滤渣Ⅰ，浸出液经过酸化形成滤渣Ⅱ为Al(OH)3沉淀，再次酸化后加入草酸还原，最后电解得到金属铬，据此分析解题。
【详解】（1）Fe(CrO2)2中O为-2价，Fe为+2价，所以Cr为+3价；故答案为+3。
（2）“焙烧”时，为了使燃烧更充分，气体和矿料逆流加入；据分析可知，“焙烧”时主反应为，该反应中氧化剂和还原剂的物质量之比为7：4；故答案为增大接触面积，使燃烧更充分；7：4。
（3）NaFeO2极易水解生成Fe(OH)3，离子方程式为+2H2O=Fe(OH)3↓+OH-；故答案为+2H2O=Fe(OH)3↓+OH-。
（4）“酸化I”时，铝元素完全转化为沉淀的离子方程式为，已知Al(OH)3+OH-的平衡常数为K=100.63，所以的平衡常数为；，此时pH=8.37；已知Ksp[A1(OH)3]=10-33；所以铝元素完全沉淀时，此时pH=4.7；所以pH范围为4.7
（6）加入草酸“还原”时，生成Cr3+和CO2，反应的离子方程式为8H+++3H2C2O4=2Cr3++6CO2↑+7H2O；故答案为8H+++3H2C2O4=2Cr3++6CO2↑+7H2O。
（7）“电解”时，Cr3+往阴极移动，所以金属铬在阴极生成，故答案为阴。
19．(1) 适当增大稀硫酸浓度、将固体粉碎、用玻璃棒搅拌或适当加热等措施
(2)
(3)
(4)
(5)
【分析】用稀硫酸溶解镉铁矿，其中不与硫酸和水反应，即滤渣1是，滤液中含有Fe2+、Fe3+、Al3+和Cd4+，加入甲醇将Cd4+还原为Cd2+，然后加入H2O2溶液，将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH值，使溶液中的Al3+、Fe3+完全转化为3沉淀，过滤除去不溶物（滤渣2），向含有硫酸镉的滤液中加入碳酸钾生成碳酸镉沉淀，再过滤将沉淀溶于HBrO3，最后将溶液蒸发结晶即可得到Cd(BrO3)2，据此分析问题。
【详解】（1）根据以上分析可知，滤渣1是；为提高镉的浸取率，酸浸时可采取的措施有适当增大稀硫酸浓度、将固体粉碎、用玻璃棒搅拌或适当加热等措施；故答案为：；适当增大稀硫酸浓度、将固体粉碎、用玻璃棒搅拌或适当加热等措施。
（2）加入甲醇将Cd4+还原为Cd2+时，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，此气体是二氧化碳，结合守恒法，可知发生的离子反应方程式为，故答案为：。
（3）加入H2O2溶液的目的是将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，，答案为：；
（4）由分析可知，滤渣2 的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3，故答案为：Al(OH)3、Fe(OH)3；
（5）沉镉后的溶液pH=6，则氢氧根浓度是 mol/L，经过阳离子交换树脂后，测得溶液中的 Na+比交换前增加了 0.0552 g/L，即钠离子浓度增加了 ，根据，可知溶液中Cd2+的浓度是0.0012mol/L，则该条件下Cd(OH)2的Ksp= =，故答案为：。
20．(1)
(2) 2MoS+2Na2CO3+5O22Na2MoO4+2CO2+2SO2 Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑
(3) NiO NaVO3、NaHCO3
(4) 20g L-1 10g L-1
(5)6NH4VO33V2O3+2N2↑+2NH3↑+9H2O
(6)1021
【分析】本题是工业流程题，工业废催化剂在纯碱条件下焙烧，MoS与碳酸钠反应生成钼酸钠、二氧化碳和二氧化硫，MoO3和碳酸钠反应生成钼酸钠和二氧化碳，随后浸泡，除去不溶物得到钼酸钠溶液，其中也含有偏铝酸钠，再通入二氧化碳除去氢氧化铝，滤液调节pH加入氯化铵沉钒，滤液加入硝酸得到钼酸，以此解题。
【详解】（1）由分析可知，“气体”中包含二氧化硫和二氧化碳，其中二氧化碳为最高价氧化物，其电子式为：；
（2）由题中的信息可知，及分别与纯碱反应的化学方程式为
，；
（3）硫化物焙烧时生成氧化物和二氧化硫，由于NiO不能与碳酸钠反应，故“水浸”时以“浸渣”的形式沉淀出来，而、、与纯碱反应生成、和，沉铝通过量生成沉淀和，故“浸渣”的成分为NiO；“滤液2”中的成分除了Na2MoO4外，还含有NaVO3、NaHCO3；
（4）由图可知选择的初始钒浓度和的加入量分别为和时，钒提取率达到90%以上，且再增大量时，提钒率变化不大，故选择的初始钒的浓度和NH4Cl的加入量分别为：和；
（5）由信息和流程可知，沉淀煅烧时分解产生和两种气体，根据氧化还原反应原理可知，其中一种气体为氮气，另外一种只能是氨气，故反应的化学方程式为；
（6）由题意可知的。
21．(1)+1
(2)非氧化还原反应
(3) Ag2S+O22Ag+ SO2 增大固体与气体接触面积，加快反应速率
(4) 3Ag+4H+ +=3Ag++NO↑+2H2O 酸溶
(5)K3[Fe(CN)6]
(6)用强磁铁吸附银粉中的少量铁粉，提纯银
(7)1∶1
【分析】废定影液中主要成分为Na3Ag(S2O3)2，加入Na2S沉积银，然后焙烧获得粗银；加入稀硝酸后，再加入盐酸生成AgCl；使用铁还原获得纯银，并用于制备PdAg@ZIF-8；据此分析解题。
【详解】（1）Na3Ag(S2O3)2中Na为+1价，为-2价，所以Ag的化合价为+1；故答案为+1。
（2）反应2+S2-Ag2S↓+4中，没有元素化合价发生变化，属于非氧化还原反应；故答案为非氧化还原反应。
（3）Ag2S在空气中“焙烧”，Ag2S与氧气反应生成Ag；发生反应的化学方程式为Ag2S+O22Ag+ SO2；为了增大固体与气体接触面积，加快反应速率，在焙烧炉下部鼓进空气，上部加入Ag2S粉末；故答案为Ag2S+O22Ag+ SO2；在焙烧炉下部鼓进空气。上部加入Ag2S粉末。
（4）单质银与稀硝酸反应的离子方程式为3Ag+4H+ +=3Ag++NO↑+2H2O；“沉银2”的废液中含有稀硝酸，可以用于酸溶工序实现循环利用；故答案为3Ag+4H+ +=3Ag++NO↑+2H2O；酸溶。
（5）可用K3[Fe(CN)6]检验“滤液2”中是否含Fe2+的试剂，如果有Fe2+，将生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀；故答案为K3[Fe(CN)6]。
（6）使用铁粉还原银，铁粉将过量，所以需要用强磁铁吸附银粉中的少量铁粉，提纯银；故答案为用强磁铁吸附银粉中的少量铁粉，提纯银。
（7）PdAg@Cu2O中Cu化合价为+1，NH2OH中N为-1价，且氧化产物对环境友好，所以氧化产物为N2，所以理论上参与反应的CuCl2、NH2OH的物质的量之比为1∶1；故答案为1∶1。
22．(1) 70℃ 升温能促进的水解生成
(2)
(3) 或
(4) 浓盐酸或通HCl气流保护下 冷却结晶
(5)电离产生的会抑制电离产生，减小，防止生成
(6)3.4
(7)11.8%
【分析】钴废料(含少量Fe、Al等杂质)，加入盐酸浸出后，浸出液中含有的金属离子主要有，因为氧化性，所以加入，将氧化成，再加入调节，除去和，加入后过滤得到晶体，最后加入氧化，加入氨水调节生成产品。
【详解】（1）根据图1的信息，浸出率最高时，温度为70℃；温度升高，水解程度增大，会生成；
（2）浸出液中含有的金属离子主要有，因为氧化性，所以加入，将氧化成，反应的离子方程式为：；
（3）加入调节，除去和，滤渣的主要成分为和，调节的范围为： 或；
（4）因为易发生水解，所以要得到纯净的，需要在浓盐酸或通HCl气流保护下调节，抑制发生水解，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等得到晶体；
（5）流程中除作反应物外，还可防止加氨水时过大生成杂质，其原理是：电离产生的 会抑制 电离产生，减小，防止生成；
（6）根据氧化还原反应的规律，得到关系式：，当生成晶体，消耗的质量为；
（7）根据反应，得到关系式： ，所以，，钴的含量为：。
23．(1) Fe2O3 SiO2
(2)增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率
(3)7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4
(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤
(5) +2； 6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+
(6) H2O2 NH3·H2O
【分析】已知黄铁矿高温煅烧生成Fe2O3，反应原理为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，故产生的红渣主要成分为Fe2O3和SiO2，将红渣粉碎后加入足量的50%的H2SO4溶液加热充酸浸，反应原理为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，过滤出滤渣①，主要成分为SiO2，向滤液中加入黄铁矿进行还原，将Fe3+还原为Fe2+，由(3)小问可知不生成S沉淀，则硫元素被氧化为，反应原理为：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，然后进行工序①为蒸发浓缩、冷却结晶，得到FeSO4晶体和母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4，加水溶解FeSO4晶体，向所得溶液中加入(NH4)2SO4、K4[Fe(CN)6]并用H2SO4调节溶液的pH为3，进行沉铁过程，反应原理为：Fe2++2+[Fe(CN)6]3-=Fe(NH4)2Fe(CN)6↓，然后过滤出沉淀，洗涤后加入H2SO4和NaClO3进行氧化步骤，反应原理为：6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6，过滤、洗涤干燥即制得Fe(NH4)Fe(CN)6，据此分析解题。
【详解】（1）由分析可知，红渣的主要成分为：Fe2O3，滤渣①的主要成分为：SiO2，故答案为：Fe2O3；SiO2；
（2）黄铁矿研细的主要目的是增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率，故答案为：增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率；
（3）由分析可知，还原工序中，不产生S单质沉淀，则硫元素被氧化为，反应原理为：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，故化学方程式为：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，故答案为：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4；
（4）由分析可知，工序①的名称为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，所得母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4可以循环利用，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤；
（5）沉铁工序中产生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合价为+2价和[Fe(CN)6]4-中的+3价，由分析可知，氧化工序所发生的离子方程式为：6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6，故答案为：+2；6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6；
（6）由分析可知，还原工序所得的滤液中主要含有FeSO4溶液和H2SO4，向滤液中先加入一定量的H2O2溶液将Fe2+完全氧化为Fe3+，在向氧化后的溶液中加入氨水至不再产生沉淀为止，过滤洗涤，对沉淀进行灼烧，即可制得Fe2O3·x H2O和(NH4)2SO4，故所需要加入的试剂为H2O2和NH3·H2O，故答案为：H2O2；NH3·H2O。
试卷第1页，共3页
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