重庆2023年高考化学模拟题汇编-04水溶液中的离子反应和平衡

这是一份重庆2023年高考化学模拟题汇编-04水溶液中的离子反应和平衡，共30页。试卷主要包含了单选题，实验题，原理综合题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。

重庆2023年高考化学模拟题汇编-04水溶液中的离子反应和平衡

一、单选题
1．（2023·重庆·重庆八中校联考模拟预测）常温下，体积和浓度一定的溶液中各微粒浓度的负对数()随溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是

A．曲线②表示随溶液pH的变化情况
B．等物质的量浓度和混合溶液：
C．的的数量级为
D．常温下，将M点对应溶液加水稀释，不变
2．（2023·重庆·重庆八中校联考模拟预测）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．澄清透明的溶液中：、、、
B．能使酚酞变红的溶液中：、、、
C．麦芽糖溶液中：、、、
D．含的溶液中：、、、
3．（2023·重庆·重庆八中校联考模拟预测）下列实验操作或装置正确的是

A．用甲装置分离苯和溴苯的混合液
B．用乙装置进行氢氧化钠滴定盐酸的实验，测定盐酸的浓度
C．用丙装置制备无水氯化镁
D．用丁装置进行中和热的测定
4．（2023·重庆·重庆八中校联考模拟预测）为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A．1L的溶液中离子数为
B．11.2L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为
C．0.1L的溶液中，含有的数目可能为
D．常温下，5.6g铁与的硝酸反应，铁失去的电子数为
5．（2023·重庆·统考模拟预测）室温下，经指定操作后，下列各组溶液中离子还能大量共存的是
A．加入：、、、
B．加入：、、、
C．加入：、、、
D．加入：、、、
6．（2023·重庆·统考模拟预测）将溶液与0.1mol/LHCl溶液等体积混合(忽略温度变化)，下列说法正确的是
A．混合溶液中
B．混合后的水解常数增大
C．混合溶液中
D．混合后加入适量固体，的电离平衡向右移动
7．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是

实验操作和现象
结论
A
在盛有铜和稀硫酸的烧杯中滴加溶液，铜逐渐溶解
作该反应的催化剂
B
在浊液中加入，溶液变澄清
促进沉淀溶解平衡正向移动
C
在溴水中滴加苯，溴水褪色
苯与溴发生取代反应
D
在酸性溶液中加入甲苯，溶液褪色
甲基使苯环上的氢变活泼

A．A B．B C．C D．D
8．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）已知是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．甲酸钠中含有共用电子对的数目为
B．1.1 g和的混合物，含有的质子数为
C． 与稀硫酸充分反应，生成的分子数目为
D．1L的溶液与1L的盐酸混合后(忽略溶液的体积变化)，溶液中数目等于
9．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）下列各项实验的基本操作正确的是
A．用湿润的试纸测定硫酸溶液的
B．少量液溴通常保存在无色玻璃试剂瓶中，并在液溴上加少量水液封
C．可用硫酸溶液鉴别碳酸钠、硅酸钠和硫酸钠
D．蒸发操作中，将蒸发皿放在铁架台的铁圈上，垫上石棉网加热
10．（2023·重庆·统考模拟预测）下列实验操作、现象及结论不正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向蛋白质溶液中加入浓溶液
出现浑浊
溶液降低了蛋白质的溶解度
B
向溶液中滴加溶液
产生白色沉淀
白色沉淀为
C
常温下，把铝片放置于浓硝酸中
无明显现象
浓硝酸使铝片发生了钝化
D
向两支装有的试管中分别滴入淀粉溶液和溶液
前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀生成
溶液中存在：

A．A B．B C．C D．D
11．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）、都是造成水体污染的因素，可以利用沉淀法除去.如图a、b分别是、的沉淀溶解平衡曲线。下列说法错误的是

A．
B．向浓度相等的、的废水中同时滴加相同浓度的溶液，先沉淀
C．要使废水中、离子浓度不大于，则浓度至少为
D．若成立，则平衡常数
12．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）25℃时，用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/L的一元强酸甲和一元弱酸乙，滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是

A．曲线Ⅰ代表的滴定最好选用甲基橙作指示剂
B．曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元弱酸乙
C．电离常数Ka(乙)=1.01×10-5
D．图象中的x>20.00
13．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）实验室从含有少量氧化铁杂质的废铜粉制取无水硫酸铜的实验步骤如下图：

下列有关说法正确的是
A．溶解废铜粉“过量酸”是指稀硝酸
B．气体A是Cl2，将亚铁离子氧化为铁离子
C．生成沉淀D的离子方程式可以为3CuO+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3Cu2+
D．从溶液中得到的无水硫酸铜的方法是冷却结晶
14．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列关于0.1 mal·L-1Na2CO3溶液说法正确的是
A．100 mL溶液中离子总数大于0.03 NA
B．阴离子总数等于阳离子总数
C．溶液中离子浓度c(Na+)＞c(OH-)＞c()＞c()
D．配制100 mL需用托盘天平称取1.06 g Na2CO3固体
15．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）的溶液用的NaOH溶液进行滴定，其滴定曲线如图所示已知：滴定分数滴定液中溶质被滴定溶质。下列说法正确的是

A．时，
B．时，
C．时，
D．时，

二、实验题
16．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数，某化学兴趣小组进行了如下实验。利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸)蒸出，再进行酸碱滴定来测定含量。实验装置如图所示。

(1)装置c的名称是_______。玻璃管a的作用为_______。
(2)实验步骤：①连接好实验装置；检查装置气密性；②往心中加入氟化稀土样品和一定体积的高氯酸，f中盛有滴加了酚酞的NaOH溶液。加热装置b、c。
①下列物质中可用来代替高氯酸的是_______(填字母)。
a.硫酸    b.盐酸    c.硝酸    d.磷酸
②水蒸气发生装置的作用是_______。
(3)定量测定：将f中得到的馏出液配成溶液，取出加入溶液中，得到沉淀(不考虑其他沉淀的生成)，再用标准溶液滴定剩余(与EDTA按络合)，消耗EDTA标准溶液，则氟化稀土样品中氟元素的质量分数为_______。
(4)问题讨论：若观察到f中溶液红色褪去，则可采用的最简单的补救措施是_______。否则会使实验结果_______(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。实验中除有气体生成外，可能还有少量(易水解)气体生成。若有生成，则实验结果将不受影响。理由是_______。

三、原理综合题
17．（2023·重庆·统考模拟预测）氨具有较高的含氢量，可用作内燃机的燃料。
(1)液氨是重要的非水溶剂，和水类似，液氨的电离平衡为。写出与在液氨中发生中和反应的化学方程式为___________。
(2)合成氨反应的方程式为：，恒压密闭容器中，起始时，不同温度(T)下平衡混合物中物质的量分数随压强的变化曲线如图所示。

①25℃时，和的燃烧热分别为akJ/mol和bkJ/mol，上述合成氨反应的焓变为___________kJ/mol。
②A点的温度迅速从变为，则此时浓度商Q___________K()(填“>”“<”或“=”)。
③___________(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
④合成氨逆反应速率方程为：，式中k(逆)为逆反应的速率常数(只与温度有关)。从C点开始减小压强，平衡发生移动，直至达到新的平衡，v(逆)的变化过程为___________。
(3)合成氨也可以通过电化学过程实现，其装置如图所示。

①导线中电子流动方向为___________。
②生成的电极反应式为___________。
③若惰性电极2的电流效率η为75%，则惰性电极2处与的物质的量之比为___________。()

四、工业流程题
18．（2023·重庆·重庆八中校联考模拟预测）开发新型材料是现在科学研究的一项重要工作，科学家开发一种形状记忆陶瓷，它的主要原材料是纳米级。用锆石(含少量、、和)制备纳米级的流程设计如图：

回答下列问题：
(1)锆石杂质中含铁元素，则基态Fe的价电子排布式为________，易被氧化为的原因是________。(从原子结构角度解释)
(2)为提高碱熔率，可采取的措施是________(至少写出两种)。
(3)“酸浸”过程中发生氧化还原反应的离子方程式为________，滤渣2的主要成分是________。
(4)“除铜”过程中，若要完全除掉，溶液中的浓度至少为________mol/L。(已知常温下)
(5)“酸浸”时，得到的溶质主要是，而不是，是因为很容易水解，则水解的化学方程式是________。
(6)若锆石中含有的质量分数是73.2%，在制备的过程中损失10%的锆元素，则1kg锆石理论上能够制得的质量是________g。
19．（2023·重庆·统考模拟预测）高纯度六氟磷酸锂()是锂离子电池的常用电解液锂盐。HF合成高纯的绿色低温工艺如下。

(1)中基态的电子排布式为___________，中P原子上的孤电子对数为___________。
(2)反应釜1中生成的在反应釜2中转化为LiF沉淀，其反应的离子方程式为___________。本工艺未采用(工业级)与氢氟酸直接反应制备LiF的原因是___________。
(3)为提高原料的利用率，本工艺将反应釜4与5串联。向反应釜4和5中加入LiF溶液后，将反应釜3中生成的气体通入反应釜5中，发生反应得到，其化学反应方程式为___________；再将剩余的气体通入反应釜4中发生反应，尾气经水吸收得到的主要副产品是___________。
(4)遇水易发生水解反应，生成等，其化学反应方程式为___________。
(5)某温度下，，不考虑水解，饱和水溶液中的浓度为___________mol/L。
20．（2023·重庆·统考模拟预测）一维结构氧化钇()在光学和陶瓷等领域有重要用途。研究小组制备该的实验过程如下所示。

(1)配制100mL2mol/L硝酸需用到的玻璃仪器有___________。
A．烧杯　　　B．量筒　　　C．温度计　　　D．玻璃棒　　　E．漏斗
(2)滴加浓氨水时，用pH试纸测试的具体操作为___________。
(3)洗涤时，先用蒸馏水后用乙醇的目的是___________。
(4)探究前驱体化学组成的实验装置如图所示(夹持装置略)。

①加热前，打开关闭，先通入Ar气一段时间；开始加热后，再打开关闭，继续通入Ar气至反应结束后一段时间，使用Ar气的目的除了排出a中的空气之外，其作用还有___________。
②前驱体受热分解过程中：a中气体略有红棕色，说明产物含有___________；b中试剂变蓝，说明产物含有___________；c中溶液颜色变化的过程为___________。
(5)前驱体不含结晶水，其摩尔质量是587g/mol，阴离子与阳离子(仅有)的个数比为2.75，则由前驱体生成的化学反应方程式为___________。
21．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）某工业矿渣废料的主要成分为、和，还含有少量和。利用该矿渣废料制备高纯和回收含铁化合物的工业流程如图：

已知：i.当微粒浓度低于时，认为溶液中不存在该微粒；
ii.常温下；部分难溶物的溶度积常数如表：
难溶物










回答下列问题：
(1)“滤渣I”的主要成分为_______(填化学式)。
(2)“还原”过程中发生的主要氧化还原反应的离子方程式为_______。
(3)“氧化”时需要少量、多次加入，其目的是_______。
(4)“调”时可选择的试剂为_______(填字母)。A． B． C． D．
(5)常温下，若“调”后所得溶液中、，则所调的范围为_______。
(6)“沉锰”时发生反应的离子方程式为_______。
22．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）钼酸锂()主要用于溴化锂中央空调的缓冲剂。以精选钼矿(主要成分为，含少量等杂质)为原料制备并回收副产品的工艺流程图如下所示：

回答下列问题：
(1)酸C是___________(填化学式，下同)，盐B是___________。
(2)溶液4可循环用于“酸浸、氧化”，通入氯气的目的是___________(用离子方程式表示)。
(3)“灼烧”制备钼酸锂的化学方程式为___________。
如果在实验室里完成“灼烧”，宜选择___________(填字母)。
A．石英坩埚    B．铁坩埚    C．陶瓷坩埚    D．蒸发皿
(4)溶液1主要含、、、、等，“电解”中阴极最先发生的电极反应式为___________。下列试剂不能检验洗涤干净的是___________(填序号)。
①铁氰化钾溶液    ②酚酞溶液    ③溶液    ④溶液
(5)钼矿粉在一定量浓度的盐酸、氯化铁混合液中的“浸取率”与温度的关系如图所示。

简述温度高于时“浸取率”急剧下降的主要原因：___________(答两点)。
(6)已知常温下，，，若溶液1中，。向溶液1中滴加稀溶液使时，此时是否有生成？___________(通过计算说明)。
23．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）富硼渣中含有镁硼酸盐(2MgO·B2O3)、镁硅酸盐(2MgO·SiO2)及少量Al2O3、FeO等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸(H3BO3)晶体的一种工艺流程如下：

已知生成相应氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1mol/L)如下：

Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
Mg(OH)2
开始沉淀时
1.9
3.4
7.0
9.1
完全沉定时
3.2
4.7
9.0
11.1

(1)酸浸时发生反应：2MgO·SiO2+2H2SO4=2MgSO4+SiO2+2H2O，2MgO·B2O3+2H2SO4=2H3BO3+2MgSO4。
①根据上述反应可知，酸性：H2SO4___________(填“>”或“<”)H3BO3。
②已知硼酸与过量NaOH溶液发生中和反应的离子方程式为：H3BO3+OH-=。下列关于硼酸的说法正确的是___________(填字母)
A．硼酸是一元酸
B．向NaHCO3固体中滴加饱和硼酸溶液，有气泡产生
C．硼酸的电离方程式可表示为H3BO3+H2O+H+
(2)检验褐色浸出液中的杂质离子：取少量浸出液，___________(填操作和现象)，证明溶液中含有Fe2+。
(3)除去浸出液中的杂质离子：用MgO调节溶液的pH至___________以上，使杂质离子转化为___________(填化学式)沉淀，过滤。
(4)获取晶体：
ⅰ．浓缩滤液，使MgSO4溶液和H3BO3溶液接近饱和；
ⅱ．控制温度使两种晶体分别从溶液中结晶。结合图中溶解度曲线，简述ⅱ的方法：将浓缩液加入高压釜中升温结晶得到___________晶体，分离后，再将母液降温结晶，分离得到另一种物质的晶体。

24．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）溴酸镉[Cd(BrO3)2]常用做分析试剂、生产荧光粉等。以镉铁矿(成分为 CdO2、Fe2O3、FeO 及少量的Al2O3和SiO2)为原料制备[Cd(BrO3)2]的工艺流程如下：

已知 Cd(SO4)2溶于水，回答下列问题：
(1)为提高镉的浸取率，酸浸时可采取的措施有 ______(任写两种即可)。
(2)还原镉时，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，发生的离子反应方程式为 ______。
(3)加入H2O2溶液的目的是______。
(4)滤渣2 的主要成分为______ (填化学式)；为检验滤液中是否含有 Fe3+离子，可选用的化学试剂是______ (写名称)。
(5)实际工业生产中，有时还采用阳离子交换树脂法来测定沉镉后溶液中Cd2+的含量，其原理是：Cd2++ 2NaR=2Na++ CdR2，其中NaR为阳离子交换树脂。常温下，将沉镉后的溶液(此时溶液 pH=6)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，则该条件下Cd(OH)2的Ksp值为______。
(6)已知镉铁矿中CdO2的含量为72 %，整个流程中镉元素的损耗率为10 %，则2 t该镉铁矿可制得 Cd(BrO3)2(摩尔质量为368 g/mol)质量为______kg。

参考答案：
1．C
【分析】pH越大，A-浓度越大，越小，相应纵坐标越小；pH越大，HA浓度越小，越大，相应纵坐标越大，故M点代表，即，则，。
【详解】A． 曲线②上的点纵坐标和横坐标数值相等，随着pH的增大而增大，表示随溶液pH的变化情况，A错误；
B． 据分析，等物质的量浓度和混合溶液中，的水解程度小于的电离程度，呈酸性，结合电荷守恒可知：，B错误；
C． 据分析，的的数量级为，C正确；
D． 常温下，将M点对应溶液加水稀释，，稀释使氢离子浓度变小、Ka不变，则比值变大，D错误；
选C。
2．A
【详解】A． 澄清透明的溶液中：、、、互不反应可以共存，A正确；
B． 能使酚酞变红的溶液呈碱性，能产生氢氧化镁沉淀、与氢氧根反应生成碳酸根，、不能共存，B错误；
C． 麦芽糖溶液具有还原性：在中具有强氧化性，能发生氧化还原反应，不能共存，C错误；
D． 与能发生双水解产生硅酸沉淀，不能共存，D错误；
答案选A。
3．C
【详解】A．图中温度计的水银球未在支管口处，A错误；
B．用氢氧化钠滴定盐酸，氢氧化钠标准溶液应该放在碱式滴定管中，图中为酸式滴定管，B错误；
C．HCl可抑制氯化镁的水解，故可在HCl气流中加热氯化镁晶体制备无水氯化镁，C正确；
D．测定中和热时，大小两个烧杯口应该平齐并用盖板盖严以减少热量的损失，D错误；
故答案选C。
4．C
【详解】A．重铬酸钾溶液中存在如下平衡，则1L pH=4的0.1mol/L的重铬酸钾溶液中重铬酸根离子的数目小于0.1mol/L×1L×NAmol—1=0.1NA，故A错误；
B．缺标准状况下条件，无法计算11.2L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数，B错误；
C．溶液中存在物料守恒关系为，因此可知，因此含有的数目可能为，C正确；
D．当铁过量时反应为，当硝酸过量时反应为，根据题干知5.6g铁为0.1mol，可知若要使Fe完全转化为硝酸铁则需要0.4mol的硝酸，但是若要使Fe完全转化为硝酸亚铁则需要约0.27mol的硝酸，而硝酸有，故产物既有硝酸铁又有硝酸亚铁，因此铁失去的电子数不为，D错误。
故答案选C。
5．B
【详解】A．碳酸根离子和钙离子、铝离子均会发生反应，不共存，A不符合题意；
B．加入后，铵根离子、硫酸根离子、、、、相互之间不反应，能共存，B符合题意；
C．亚铁离子会和氢离子、硝酸根离子发生氧化还原反应而不共存，C不符合题意；
D．加入溶解的部分氢氧根离子会和铁离子生成氢氧化铁沉淀，而氢氧化镁溶解，即发生沉淀转化，不能大量共存，D不符合题意；
故选B。
6．D
【分析】溶液与0.1mol/LHCl溶液等体积混合得到0.05mol/L的NaCl、和溶液。
【详解】A。醋酸为弱酸，故0.05mol/L的NaCl、和溶液中，故A错误；
B．温度不变，水解常数不变，故B错误；
C．在等浓度的NaCl、和溶液中，醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度，故有，故C错误；
D．可以电离出氢离子，可以结合氢离子，则氢离子浓度降低，促进醋酸的电离，故D正确；
故选D。
7．B
【详解】A．硫酸提供氢离子，硝酸钾提供硝酸根离子，相当于形成了硝酸，与铜反应，而不是硝酸钾做了催化剂，A错误；
B．由于铵根离子水解生成氢离子，会反应掉OH-，使氢氧化镁的溶解平衡正向移动，最终溶解而表成澄清溶液，B正确；
C．苯不与溴水反应，但是萃取溴水中的溴而使溴水褪色，C错误；
D．甲苯使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为苯环对甲基的影响，使甲基易被氧化，D错误；
故选B。
8．B
【详解】A．甲酸钠中C和H之间共用一对电子，C和O双键之间共用两对电子，C和O单键之间共用一对电子，甲酸根和钠离子之间是离子键，故甲酸钠中含有共用电子对的数目为，A错误；
B．和的摩尔质量均为22 g/mol，1.1 g混合物的物质的量为0.05 mol，每个和分子均含有10个质子，故1.1g和的混合物，含有的质子数为，B正确；
C．在酸性条件下的水解为可逆反应，生成的的分子数目小于，C错误；
D．1L的溶液与1L的盐酸混合后pH仍然等于3，则，溶液中数目等于，D错误；
故选B。
9．C
【详解】A．用pH试纸测定硫酸溶液的pH时，pH试纸不能湿润，否则会对溶液起稀释作用，测得的pH为稀释后硫酸溶液的pH，故A错误；
B．液溴易挥发，少量液溴通常保存在棕色玻璃试剂瓶中，并在液溴上加少量水液封，故B错误；
C．稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体、与硅酸钠反应生成硅酸沉淀、与硫酸钠不反应，所以可用硫酸溶液鉴别碳酸钠、硅酸钠和硫酸钠，故C正确；
D．蒸发时，蒸发皿可以放在铁圈上或泥三角上直接用酒精灯加热，蒸发皿耐高温，不用垫石棉网，D错误；
故选C。
10．B
【详解】A．蛋白质中加入轻金属盐，能降低蛋白质的溶解度，使其从溶液中析出，A正确；
B．铝离子水解呈酸性，硫离子水解呈碱性，两溶液混合水解互促，彻底进行，白色沉淀是氢氧化铝，B错误；
C．常温下铝片遇浓硝酸，浓硝酸使铝片发生了钝化，C正确；
D．加入淀粉，溶液变蓝，说明有碘生成，加入溶液，有黄色沉淀，说明含I-，所以溶液中存在：，D正确；
故答案选B 。
11．D
【详解】A．根据题意a、b分别代表、的沉淀溶解平衡曲线，利用坐标可知：，，A选项正确；
B．的溶解度比的更小，所以，向浓度相等的、的废水中同时滴加相同浓度的溶液，先沉淀，B选项正确；
C．要使废水中、离子浓度不大于，根据的，可得浓度至少为，C选项正确；
D．由于的溶解度比的大，所以成立，其，D选项错误。
故答案选D。
12．C
【详解】A．根据两种酸的浓度均为以及曲线Ⅰ、Ⅱ的起点对应的pH可知，曲线Ⅰ为NaOH滴定一元弱酸乙，曲线Ⅱ为NaOH滴定一元强酸甲。分析曲线Ⅰ可知，滴定终点时溶液为碱性，故应选取酚酞作指示剂，A项错误；
B．由以上分析可知，B项错误；
C．由a点可知，滴定前，一元弱酸乙溶液中，故，C项正确；
D．由曲线Ⅱ可知，强碱滴定强酸达到滴定终点时pH=7可知，，D项错误；
故选C。
13．C
【分析】因为要制备硫酸铜，则过量酸为稀硫酸，废铜粉(含有少量氧化铁)加过量稀硫酸，氧化铁溶于硫酸生成硫酸铁和水，Cu和硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，得到硫酸亚铁、硫酸铜、硫酸混合溶液，混合溶液通入气体A将亚铁离子氧化为铁离子，调pH=4将铁离子转化为氢氧化铁，然后过滤除去，固体B可为CuO或氢氧化铜等，滤液C为硫酸铜溶液，将硫酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铜晶体。
【详解】A．过量的酸应为稀硫酸，不适合用稀硝酸，原因是引入硝酸根杂质，A错误；
B．向混合溶液通入气体A的作用是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，气体A为氧气，不能使用氯气，防止引入氯离子杂质，B错误；
C．加入固体B的作用是调节溶液的pH，使Fe3＋水解平衡正向移动，转变为氢氧化铁沉淀而除去，为了不引入新的杂质，可选用CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，加CuO时离子方程式为3CuO+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+ 3Cu2+，C正确；
D．从溶液中冷却结晶是得到硫酸铜晶体，D错误；
选C。
14．A
【详解】A．100 mL0.1 mal·L-1Na2CO3溶液，由于有Na2CO3=2Na++，而会水解，即+H2O+OH-，导致溶液中的阴离子的个数多于0.01NA个，阳离子个数为0.02NA，则该溶液中离子总数大于0.03 NA，故A正确；
B．由Na2CO3化学式可知，其溶液中钠离子的数目是碳酸根离子的2倍，水解的量很少，故Na2CO3的溶液中阳离子总数大于阴离子总数，故B错误；
C．100 mL0.1 mal·L-1Na2CO3溶液，由于有Na2CO3=2Na++，会水解，即+H2O+OH-，+H2OH2CO3+OH-，还存在水的电离，即H2OH++OH-，的水解和水的电离均微弱，则溶液中离子浓度大小顺序为c(Na+)＞c()＞c(OH-)＞c()，故C错误；
D．托盘天平精确度为0.1g，无法称取1.06g的Na2CO3固体，故D错误；
答案为A。
15．B
【详解】A.时，表示与NaOH按1：1反应，恰好生成，溶液为酸性，说明的电离程度大于其水解程度，则溶液中，选项A错误；
B.时，反应恰好生成等量的和，溶液中存在物料守恒：，所以有，选项B正确；
C.时，反应恰好生成，溶液呈碱性，的水解程度大于其电离程度，则溶液中，选项C错误；
D.时，反应恰好生成，溶液呈碱性，根据质子守恒：，选项D错误；
答案选B。
16．(1)     三颈烧瓶     平衡压强，防止烧瓶中压强过大引起爆炸
(2)     ad     使水蒸气进入到c中，把c中产生的HF全部赶到f中，减少实验误差
(3)×100%
(4)     添加NaOH溶液     偏低     SiF4气体进入到f中进行水解，重新生成HF，被溶液吸收，氟元素没有损失，所以对实验结果没有影响

【分析】为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数，某化学兴趣小组进行了实验，加热b中的水产生水蒸气通入c中，装置c中利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸)蒸出，再用装置b产生的水蒸气将HF吹至装置F中冷凝收集，最后用滴定法测定氟含量。
【详解】（1）装置c的名称是三颈烧瓶，a为长玻璃管，主要是平衡压强，防止烧瓶中压强过大引起爆炸。
（2）①利用高氯酸为高沸点酸将样品中的氟元素转化为氟化氢低沸点酸蒸出。
a．硫酸是难挥发性酸沸点高，可代替高氯酸，a正确；
b．盐酸是易挥发性酸，不符合要求，b错误；
c．硝酸为易挥发性酸，不符合要求，c错误；
d．磷酸为高沸点酸，难挥发，可代替高氯酸的，d正确；
故合理选项是ad；
②水蒸气发生装置b的作用是使水蒸气进入到c中，把c中产生的HF全部赶到f中，减少实验误差。
（3）La3+分为两个部分，一部分与F−反应，比例为1∶3，另一部分与EDTA结合，比例为1∶1，EDTA消耗的La3+为cV2×10−3mol，F−消耗的La3+为(aV1-cV2)×10−3mol，20mL溶液中F−的物质的量为mol，100mL溶液中F−的物质的量为，氟的质量分数为×100%=×100%。
（4）f中的NaOH溶液是为了吸收挥发出来的HF，避免F元素的损失，当溶液红色褪去，说明NaOH几乎没有，会导致氟的质量分数偏低，此时只需要再添加NaOH溶液；SiF4气体进入到f中进行水解，重新生成HF，被溶液吸收，氟元素没有损失，所以对实验结果没有影响。
17．(1)
(2)     3a-2b     >     9     v(逆)瞬间变大，然后逐渐减小，直至达到新的平衡，v(逆)不再改变
(3)     电源负极到惰性电极1、惰性电极2到电源正极          1:6

【详解】（1）液氨是重要的非水溶剂，和水类似，液氨的电离平衡为，则类似氢离子、氢氧根离子，与在液氨中发生中和反应生成氯化钾和液氨，反应为↑；
（2）①燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；25℃时，和的燃烧热分别为akJ/mol和bkJ/mol，则有：
Ⅰ：    =akJ/mol
Ⅱ：   =bkJ/mol
由盖斯定律可知，3×Ⅰ-2×Ⅱ得反应：=(3a-2b) kJ/mol；
②由图可知，相同条件下，时氨气含量更高，则A点的温度迅速从变为，则变化后体系中氨气含量高于变化后达到平衡体系中氨气含量，则反应逆向进行，故此时浓度商Q>K()；
③反应中，由图可知，AB两点氨气、氢气、氮气的物质的量的分数均相同，则；
④，k(逆)只与温度有关；从C点开始减小压强，相当于增大体积，各物质的分压均减小相同的倍数，由表达式可知，减小对影响更大，则v(逆)瞬间变大，然后逐渐减小，直至达到新的平衡，v(逆)不再改变；
（3）①电解池中阴离子向阳极移动，由图可知，惰性电极2为阳极与外界电源正极相连，惰性电极1为阴极与外界电源负极相连，则导线中电子流动方向为：电源负极到惰性电极1、惰性电极2到电源正极；
②生成的电极反应为H2在阳极失去电子发生氧化反应生成氨气，反应为；
③若惰性电极2的电流效率η为75%，假设转移6mol电子理论生成2molNH3，则实际生成1.5molNH3、消耗4.5mol电子，，根据电子守恒可知，另1.5mol电子生成0.25mol氮气，则惰性电极2处与的物质的量之比为0.25:1.5=1:6。
18．(1)          价电子排布为，失去一个电子形成更稳定的半满结构
(2)升高温度、搅拌、增大NaOH用量等
(3)          、
(4)
(5)
(6)442.8

【分析】锆石粉碎后加NaOH进行碱熔，过程中氧化铝和二氧化硅与NaOH反应生成盐，碱熔后固体加足量盐酸溶解，此时硅酸钠与盐酸反应生成硅酸沉淀即滤渣1，加过氧化氢将亚铁离子氧化为三价铁，再加氨水调节pH值使三价铁转化为氢氧化铁，铝离子转化为氢氧化铝沉淀即滤渣2，滤液中甲KCN使铜离子沉淀，过滤后滤液中加氨水调节使锆沉淀，过滤后灼烧得到氧化锆，据此解答。
【详解】（1）Fe为26号元素，其价电子排布式为：，价电子排布为，失去一个电子后形成，价电子排布为，半满结构更稳定，因此易被氧化成，故答案为：；价电子排布为，失去一个电子形成更稳定的半满结构；
（2）为提高碱熔率，可以适当升高温度，碱熔时进行搅拌或者适当增大NaOH的用量等，故答案为：升高温度、搅拌、增大NaOH用量等；
（3）“酸浸”过程中与发生氧化还原反应，1molFeO失1mol电子，1mol得2mol电子，根据得失电子守恒可得反应方程式：，酸浸后的溶液中加氨水调节溶液的pH值，使三价铁离子完成沉淀为氢氧化铁，铝离子转化为氢氧化铝沉淀，可知滤渣2为、，故答案为：；、；
（4）若要完全除掉，则铜离子的浓度应小于mol/L，溶液中的浓度至少为 mol/L，故答案为：；
（5）水解生成，根据元素守恒都反应方程式为：，故答案为：；
（6）根据元素守恒可知n()=n()=，m()==442.8g，故答案为：442.8。
19．(1)     1s2     0
(2)          碳酸锂难溶于水，和HF反应生成的LiF沉淀附着在碳酸锂的表面阻碍了反应的进行
(3)          氢氟酸
(4)
(5)0.4

【分析】反应釜1加入水和二氧化碳生成，过滤得到的滤液加入HF转化为LiF沉淀，过滤分离出LiF沉淀后加入液态HF溶解生成，分离出后干燥得到产品；
【详解】（1）为锂原子失去1个电子后形成的，的电子排布式为1s2；中P原子形成6个共价键，不存在孤电子对，故孤电子对数为0；
（2）在反应釜2中和HF转化为LiF沉淀，其反应的离子方程式为；本工艺未采用(工业级)与氢氟酸直接反应制备LiF的原因是碳酸锂难溶于水，和HF反应生成的LiF沉淀附着在碳酸锂的表面阻碍了反应的进行；
（3）反应釜3中生成的气体含有PF5、PCl5、；通入反应釜5中，PCl5和LiF发生反应得到，其化学反应方程式为；再将剩余的气体主要为HF气体，故尾气经水吸收得到的主要副产品是氢氟酸；
（4）遇水易发生水解反应，生成，根据质量守恒可知还会生成LiF和HF，其化学反应方程式为；
（5），根据可知，，则，故饱和水溶液中mol/L。
20．(1)ABD
(2)取一小段pH试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，然后与标准比色卡对照读取pH值
(3)先用蒸馏水洗涤后留下的水分，可以通过酒精洗涤去除
(4)     使反应过程中生成的气体向装置b和装置c中移动     NO2     H2O     红色褪去
(5)4Y4H9NO138Y2O3+ 4NO2↑+18H2O+O2↑

【分析】将粉体在稀硝酸中溶解得到Y(NO3)3溶液，向该溶液中加入氨水条件pH=9，Y(NO3)3转化为沉淀得到白色悬浊液，再经过加热、过滤、洗涤、煅烧一系列操作得到一维结构，以此解答。
【详解】（1）配制100mL2mol/L硝酸需用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒，故选ABD。
（2）滴加浓氨水时，用pH试纸测试的具体操作为：取一小段pH试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，然后与标准比色卡对照读取pH值。
（3）乙醇可以和水互溶，先用蒸馏水洗涤后留下的水分，可以通过酒精洗涤去除。
（4）①使用Ar气的目的除了排出a中的空气之外，其作用还有使反应过程中生成的气体向装置b和装置c中移动；
②前驱体受热分解过程中：a中气体略有红棕色，说明产物含有NO2，b中无水CuSO4试剂变蓝，说明产物含有H2O，反应过程中生成的NO2通入含有酚酞的氢氧化钠溶液中发生反应2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，溶液碱性减弱，红色褪去。
（5）加热前驱体得到NO2和H2O，说明其中含有NO和OH-，则加热产物中应该还有O2，前驱体含Y、N、O、H四种元素，前驱体不含结晶水，其摩尔质量是587g/mol，阴离子与阳离子(仅有)的个数比为2.75，可以推知前驱体中含有4个Y3+，和11个阴离子，结合化合价代数和为零，可以推知前驱体中阴离子为9个OH-、1个NO和1个O2-，则前驱体的化学式为Y(NO3)3 ▪3Y(OH)3 ▪ Y2O3，则由前驱体生成的化学反应方程式为：8Y4H9NO138Y2O3+ 4NO2↑+18H2O+O2↑。
21．(1)SiO2、CaSO4
(2)2Fe2++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+，MnO2+SO2=Mn2++ SO
(3)减缓H2O2在Fe3+作用下的催化分解
(4)C
(5)3≤pH<8
(6)Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O

【分析】某工业矿渣废料的主要成分为、和，还含有少量和，加入稀硫酸酸浸，再通入二氧化硫还原，得到滤渣I为SiO2、CaSO4滤液主要含有Mn2+、Fe3+、Fe2+、Mg2+等，加入双氧水氧化，再调节pH，得到滤渣II为Fe(OH)3，再加入氟化钠进行沉钙、镁，得到滤渣III，再加,入碳酸氢铵溶液进行沉锰，得到碳酸锰。
【详解】（1）不和稀硫酸反应，和稀硫酸反应后再和SO2反应生成CaSO4沉淀，则“滤渣I”的主要成分为SiO2、CaSO4。
（2）“还原”过程中将Fe3+和MnO2还原，分别生成Fe2+和Mn2+，离子方程式为2Fe2++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+，MnO2+SO2=Mn2++ SO。
（3）“氧化”时为了减缓H2O2在Fe3+作用下的催化分解，需要少量、多次加入H2O2。
（4）“调pH”时为了不引入新的杂质，根据后续操作加入碳酸氢铵可参考选择的试剂为，答案选C。
（5）常温下，若“调pH”后所得溶液中c(Mn2+)=0.2、c(Mg2+)=0.002，则Ksp[Mn(OH)2]=c(Mn2+ )c2(OH-)=0.2×c2(OH-)=2×10-13，解得c(OH-)=10-6，c(H+)=1×10-8，则Mn2+开始沉淀时pH=8；Ksp [Mg(OH)2]=c(Mg2+ )c2(OH-)=0.05×c2(OH-)=5×10-12，解得c(OH-)=10-5，c(H+)=1×10-9，则Mg2+开始沉淀时pH=9；当Fe3+浓度低于时，认为溶液中不存在Fe3+，Ksp [Fe(OH)3]=c(Fe3+ )c3(OH-)=×c3(OH-)=，解得c(OH-)=10-11，c(H+)=1×10-3，Fe3+在pH=3时，沉淀完全，“调”步骤的目的是沉淀Fe3+，所调的范围为3≤pH<8。
（6）“沉锰”时硫酸锰与碳酸氢铵反应生成碳酸锰、二氧化碳、硫酸铵和水，发生反应的离子方程式为Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O。
22．(1)     H2SO4     NH4NO3
(2)
(3)          B
(4)          ②
(5)盐酸具有挥发性、铁离子会水解，升高温度盐酸挥发加快、铁离子水解程度变大
(6)溶液1中，，则；向溶液1中滴加稀溶液使时，，则，故会生成

【分析】精选钼矿酸浸、氧化，不反应得到固体，铜、铁元素在盐酸、氯化铁作用下得到铜、亚铁的盐酸盐溶液1，电解得到A金属铜，溶液3中通入氯气将亚铁离子氧化为铁离子得到溶液4；固体和氧气焙烧得到MoO3、气体A二氧化硫，二氧化硫可以制取强酸硫酸C；MoO3和氨水碱浸得到(NH4)2MoO4溶液，加入硝酸得到硝酸铵溶液2和H2MoO4沉淀，H2MoO4沉淀加入碳酸锂灼烧得到Li2MoO4；溶液2处理得到硝酸铵为盐B；
【详解】（1）由分析可知，酸C是H2SO4，盐B是NH4NO3；
（2）溶液4可循环用于“酸浸、氧化”，通入氯气的目的是将亚铁离子转化为铁离子，反应为；
（3）“灼烧”制备钼酸锂反应为H2MoO4沉淀加入碳酸锂灼烧得到Li2MoO4，方程式为。化学性质类似碳酸钠，具有碱性，故不能使用硅酸盐类坩埚，故如果在实验室里完成“灼烧”，宜选择铁坩埚，故选B；
（4）溶液1主要含、、、、等，阳离子中铜离子的放电能力更强，故“电解”中阴极最先发生的电极反应式为铜离子得到电子发生还原反应生成铜，；氯离子会和硝酸银生成白色沉淀、钡离子会和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀、亚铁离子会和铁氰酸钾生成蓝色沉淀，故下列试剂不能检验洗涤干净的是②酚酞溶液；
（5）盐酸具有挥发性、铁离子会水解，升高温度盐酸挥发加快、铁离子水解程度变大，均会导致温度高于时浸取率急剧下降；
（6）溶液1中，，则；向溶液1中滴加稀溶液使时，，则，故会生成。
23．(1)     ＞     AC
(2)滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀
(3)     4.7     Al(OH)3、Fe(OH)3
(4)升温(至200℃左右)结晶，得到硫酸镁晶体，趁热过滤，再将母液降温结晶，分离得到硼酸晶体

【分析】硼镁泥含有镁硼酸盐(2MgO•B2O3)、镁硅酸盐(2MgO•SiO2)及少量Al2O3、FeO等杂质，研磨后加入硫酸，过滤除去SiO2，加入的过氧化氢把亚铁离子氧化成铁离子，加MgO调节pH，溶液pH升高，铁离子生成氢氧化铁沉淀，铝离子形成氢氧化铝沉淀，过滤，滤渣含有Fe(OH)3、Al(OH)3，用重结晶的方法得到硫酸镁晶体、硼酸晶体，据此分析解题。
【详解】（1）①根据上述反应可知，由强酸制备弱酸可知，硫酸酸性较强，故答案为：＞；
②A．已知硼酸与过量NaOH溶液发生中和反应的离子方程式为：H3BO3+OH-=，则硼酸中只有一个氢能电离，硼酸是一元酸，A正确；
B．由与非金属性B＜C，则硼酸的酸性比碳酸弱，与碳酸氢钠不反应，故向NaHCO3固体中滴加饱和硼酸溶液，没有气泡产生，B错误；
C．由A项分析可知，硼酸为一元弱酸，则硼酸的电离方程式可表示为H3BO3+H2O+H+，C正确；
故答案为：AC；
（2）杂质离子为亚铁离子，可滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，故答案为：滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀；
（3）溶液中含有铁离子、铝离子等杂质，由表中数据可知，用MgO调节溶液的pH至4.7以上，使杂质离子转化为 Al(OH)3、Fe(OH)3，故答案为：4.7； Al(OH)3、Fe(OH)3；
（4）由图像可知硫酸镁的溶解度随温度升高而降低，硼酸溶解度随温度升高而增大，则可升温(至200℃左右)结晶，得到硫酸镁晶体，趁热过滤，再将母液降温结晶，分离得到硼酸晶体，故答案为：升温(至200℃左右)结晶，得到硫酸镁晶体，趁热过滤，再将母液降温结晶，分离得到硼酸晶体。
24．     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     3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+     将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+     Al(OH)3、Fe(OH)3     硫氰化钾溶液     1.2×10-19     3312
【分析】用稀硫酸溶解镉铁矿，其中SiO2不与硫酸和水反应，即滤渣1是SiO2，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Al(OH)3、Fe(OH)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H BrO3，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)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；
(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3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+；
(3)加入H2O2 溶液的目的是将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+；
(4)有分析可知，滤渣2 的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3；为检验滤液中是否含有 Fe3+离子，可选用的化学试剂是硫氰化钾溶液；
(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Cd2++ 2NaR=2Na++ CdR2，可知溶液中Cd2+的浓度是0.0012mol/L，则该条件下Cd(OH)2的Ksp= =1.2×10-19；
(6)2 t该镉铁矿中CdO2的质量是2×106g×72 %=1.44×106g，其物质的量是 ，整个流程中镉元素的损耗率为10 %，根据原子守恒可知Cd(BrO3)2(摩尔质量为368 g/mol)质量为1×104×(1-10%)mol×368g/mol=3312 kg。