江西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-13水溶液中的离子反应和平衡

这是一份江西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-13水溶液中的离子反应和平衡，共38页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，实验题等内容，欢迎下载使用。
江西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-13水溶液中的离子反应和平衡

一、单选题
1．（2023·江西景德镇·统考三模）元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是
  
A．X氢化物的沸点一定比Z的小
B．单质R可以保存在乙醇中
C．Q的氢化物的水溶液能刻蚀玻璃
D．Y与Z构成的化合物能促进水的电离
2．（2023·江西景德镇·统考三模）二元弱酸H2A溶液中各组分百分含量δ随pH的变化如图所示。难溶盐MA的溶度积ksp(MA)=4.0×10-8，M2+离子不水解。已知≈3.2，下列说法错误的是
  
A．H2A的二级电离常数Ka2的数量级为10-5
B．C点的pH为2.75
C．反应H2A(aq)+M2+(aq)MA(s)+2H+(aq)的平衡常数K≈80
D．向MA的饱和溶液中加酸调节至中性，则一定存在：2c(M2+)=2c(A2-)+c(HA-)
3．（2023·江西南昌·统考三模）用溶液滴定溶液过程中的变化如图所示：

下列叙述错误的是
A．为一元弱酸
B．初始溶液中的电离度
C．时，混合溶液中有
D．若使用酚酞作指示剂，会产生系统误差，测得溶液浓度会偏大
4．（2023·江西宜春·校联考二模）向10mL浓度均为0.1mol·L-1的FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入等浓度的氨水，溶液中金属元素有不同的存在形式，它们的物质的量浓度与氨水(K b=1.8×10-5)体积关系如图所示，测得M、N点溶液pH分别为8.04、8.95。

已知：i.Zn2++4NH3[Zn(NH3)4]2+=109.06
ii.Ksp[Zn(OH)2]a
B．a点溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(A-)+c(OH-)
C．b点溶液中：c(A-)+2c(H+)=c(HA)+2c(OH-)
D．Ka(HA)的数量级为l0-5
7．（2022·江西景德镇·统考二模）化合物A(MXW3YZ)是一种温和的还原剂。W、X、Y、Z、M都是短周期主族元素且原子序数依次增大，A的阴离子的结构如下图所示。已知该阴离子中所有原子都达到2电子或8电子稳定结构。下列叙述错误的是

A．A中W的化合价为-1 B．XZ是一种新型陶瓷材料
C．X的含氧酸是一种弱酸 D．化合物MYZ的水溶液显中性。
8．（2022·江西·校联考模拟预测）下列有关实验操作、现象及结论都正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A

两块相同的铝箔，其中一块用砂纸仔细打磨过，将两块铝箔分别在酒精灯上加热
打磨过的铝箔先熔化并滴落下来
金属铝的熔点较低，打磨过的铝箔更易熔化
B

室温下，用pH试纸分别测定同浓度的Na2SO3溶液和CH3COONa溶液的pH
前者pH比后者大

酸性：H2SO3b>c
C．若V2=1；V3=1.5时，c点溶液中c(SO)=4.4×10-9mol·L-1
D．若V2=1时，m2=27.2
10．（2021·江西九江·统考一模）下列说法不正确的是
A．将地沟油转化为生物柴油是发生了取代反应
B．、与三种微粒中质子数和电子数均相同
C．碘单质与固体混合物不可用加热的方法分离
D．1L0.3mol/LNaClO溶液中含有的数目小于
11．（2021·江西宜春·统考一模）时，向浓度均为的和混合液中滴加的氨水，随氨水体积(V)不断增加，溶液中离子浓度的变化趋势如图所示.下列说法错误的是(已知，)

A．a点的混合溶液中约为
B．b点的混合溶液中：
C．滴定过程中逐渐减小
D．c点溶液中：

二、工业流程题
12．（2023·江西景德镇·统考三模）工业上以铬铁矿(FeO·Cr2O3，含Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料制备红矾钠的工艺流程以及可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系分别如图a、b。当c≦1.0×10-5mol·L-1时，可认为已除尽。回答下列问题：

  
(1)焙烧时将矿料磨碎且气体与矿料逆流而行，其目的是 。
(2)焙烧的目的是将FeO·Cr2O3转化为Na2CrO4并将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，写出焙烧时FeO·Cr2O3发生的化学方程式 。
(3)中和时pH的理论范围为 ；酸化的目的是 。
(4)副产品主要是 。
(5)此方法生产过程中会产生大量含的酸性废水，可以用如图c装置处理。向废水中加入适量的NaCl进行电解，被还原为Cr3+然后生成Cr(OH)3沉淀除去，废水则可以达到排放标准。已知Ksp(Cr(OH)3)=1.0×10-32；写出阳极的电极方程式： ；若电解一段时间后，调节pH测得溶液中c(Fe3+)=1.0×10-12mol·L-1，则此时c(Cr3+)= mol·L-1。
13．（2023·江西·统考二模）近日，西湖大学理学院何睿华课题组发现了世界首例具有本征相于性的光阴极量子材料——钛酸锶。某小组以钛铁矿为原料制备钛酸锶的流程图如下：
  
已知几种物质的主要成分如表所示。
物质
成分
钛铁矿
主要成分是FeTiO3，含少量SiO2、Fe3O4等
浸液1
Fe3+、Fe2+、TiO2+、H+、
滤液2
Fe2+、TiO2+、H+、
滤液3
Fe2+、TiO2+、H+、
回答下列问题：
(1)“气体”分子的电子式为 。
(2)为了提高“焙烧”速率，宜采取的措施有 答一条合理措施即可)。从“滤渣2”中提纯铁粉的物理方法是 。
(3)“滤液2”和“滤液3”中浓度有明显变化的离子为 (填离子符号)。设计简单实验检验滤液4含有Fe2+： 。
(4)“热解”中主要反应的离子方程式为 。用“热水”而不用常温水，其目的是 。
(5)在“灼烧”中盛装H2TiO3的仪器是 (填名称)。
(6)某钛铁矿中含钛元素的质量分数为ω，100kg该钛铁矿经上述流程最终制得mg钛酸锶，则钛的收率为 %(提示：钛的收率等于实际钛产量与理论钛产量之比)。
14．（2023·江西赣州·统考一模）镍及其化合物在化工生产中有广泛应用。某实验室用工业废弃的NiO催化剂(含有Fe2O3、CaO、CuO、BaO等杂质)为原料制备Ni2O3的实验流程如下：

已知：常温时Ksp(CaF2)=2.7×10-11，Ksp(CuS)=1.0×10-36；Fe3+不能氧化Ni2+。有关氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH如下表所示：
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
完全沉淀的pH
3.7
9.7
9.2
(1)Fe的原子结构示意图为 。
(2)滤渣的主要成分为 。
(3)实验室中操作A除去不溶性杂质用到的玻璃仪器有 。
(4)加入H2O2的目的是 ；调pH的范围是 。
(5)加入NaF的目的是进一步除去Ca2+，当c(F-)=0.001mol·L-1，c(Ca2+)= mol·L-1.
(6)“氧化”过程中加入的试剂X可以是NaClO、K2S2O8、KMnO4等，写出加入K2S2O8反应生成NiOOH的离子方程式 。
15．（2023·江西南昌·统考一模）蛇纹石矿的主要成分为MgO、SiO2、 CaO、 Fe2O3、 Al2O3、 NiO、FeS等，一种综合利用蛇纹石矿回收镁资源的工艺流程如下：

已知：
①当溶液中被沉淀离子的物质的量浓度小于1 × 10-5mol/L时，认为该离子沉淀完全。
②Ksp(NiS)=1 × 10-21，氢硫酸的两步电离常数分别为Ka1=1.4× 10-7， Ka2=7.1×10-15。
(1)“加压酸浸”中，要控制温度在110℃左右，但反应时几乎无需加热，原因是 。 滤渣1的主要成分除S、CaSO4外还有   。
(2)“氧化”中空气的作用是 ，NaClO3发生反应的离子方程式为 。
(3)“ 除铁”中滤渣2为难溶于水的黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]，同时生成一种无色气体为 ， Na2CO3溶液需缓慢加入，原因是 。
(4)“沉镍”中，当Ni2+恰好完全沉淀时，若溶液中c(H2S)=1 ×10-3mol/L，则此时溶液的pH约为 。
16．（2022·江西抚州·统考模拟预测）回收磷酸铁锂电池的正极材料，工艺流程如下：

已知：该温度时Co(OH)2、Mn(OH)2的Ksp分别为2.0 ×10-15、1.9×10-13。
回答下列问题：
(1)磷酸铁锂电池在剥离前要充分放电，通过Li+移动把FePO4转化为LiFePO4该电极反应式为 。
(2)磷酸铁锂电池的正极材料“浸出”前需要粉碎，目的是 。
(3)“滤渣”中含有FePO4和C，为了得到纯净的FePO4，简单除碳方法为 。
(4)“净化”时为除尽微量的Mn2+、Co2+，确保浓度控制为等于或小于1 ×10-5mol·L-1，加入NaOH溶液调pH至 (填“酸性”或“碱性”)较好。
(5)粗Li2CO3固体表面上黏有Na2CO3溶液和 溶液，工业上用热水而不用冷水清洗固体，原因有 、 、后期易干燥且Li2CO3产率高。
(6)“浸出”过程中发生的化学方程式为 。
17．（2022·江西·校联考模拟预测）硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。利用黄铜矿(CuFeS2)制备硫酸亚铁并回收铜的工艺流程如图所示：  

(1)①焙烧生成的SO2可用柠檬酸-柠檬酸钠溶液进行吸收，该过程采用逆流接触法进行吸收的原因是 。
②还可用电化学氧化法处理SO2，同时生成H2SO4，写出SO2参与反应的电极反应式： 。
(2)还原过程中加入的X为 (填化学式)，该过程发生反应的离子方程式是 。
(3)滤渣的主要成分是 (填化学式)。
(4)①向滤液中加入稀硫酸后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得绿矾晶体，加入稀硫酸的目的是 。
②为测定产品FeSO4·xH2O中结晶水的数量，称取14g产品配制成250mL待测液，准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中加稀硫酸酸化，用0.0500mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点，重复三次，平均消耗KMnO4溶液的体积为20.00mL，则x= 。
18．（2022·江西·校联考二模）五氧化二钒(V2O5) 是一种橙黄色片状晶体，具有强氧化性。在冶金、催化剂、磁性材料等领域有重要作用。实验室以含钒废料(含有V2O3、Fe2O3、Al2O3、CuO、有机物等)来制备V2O5的一种工艺流程如下：

已知：“滤渣2”为Mg2(OH)2CO3
请回答下列问题：
(1)含钒废料中的有机物主要在 工序中除去。
(2)常温时，若“调pH净化I”工序中最终溶液pH=8，通过计算判断，此时Cu2+是否已经沉淀完全 (填“是”或“否”)，并写出计算过程(已知离子浓度