陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-05氧化还原反应

这是一份陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-05氧化还原反应，共37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。

陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-05氧化还原反应

一、单选题
1．（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
2．（2023·陕西安康·统考三模）工业上可通过“酸性歧化法”和“电解法”制备。“酸性歧化法”中，利用软锰矿(主要成分为)先生成，进而制备的流程如下所示。

实验室中模拟“酸性歧化法”制备。下列说法正确的是
A．为加快“熔融”反应速率，可将矿石粉碎，并用玻璃棒不断翻炒固体
B．“酸化”时若改用盐酸，则反应为
C．“结晶”获取晶体时采用蒸发结晶
D．该流程中涉及到的氧化还原反应至少有2个
3．（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，异丙醇被氧化成丙酸
4．（2023·陕西宝鸡·统考一模）遇会生成蓝色沉淀，因此常用于的检验。文献显示：具有氧化性，可以氧化；还原性Fe大于。
某科研小组探究Fe与能否直接反应的实验如下：
实验1：取加热至沸腾并快速冷却的溶液(加热、冷却过程中溶液颜色无变化)于试管中，并加入1mL的苯，再加入铁粉，长时间无蓝色沉淀出现。
实验2：在“实验1”中，若使用砂纸打磨过的铁粉，一会儿就出现蓝色沉淀。
实验3：在“实验1”中，若加少量NaCl，立即出现蓝色沉淀；若换成加入或；则不出现蓝色沉淀。
实验4：在“实验1”中，若将铁粉换成在稀硫酸中反应一段时间的铁片，立即出现蓝色沉淀。
下列说法错误的是
A．实验1中长时间无蓝色沉淀出现，可能是因为铁粉表面有氧化膜
B．可能起破坏铁粉表面氧化膜的作用
C．Fe与可以直接反应
D．在Fe、C、NaCl溶液组成的原电池中，通过直接滴加溶液至电解质溶液中的方法，可以检验是否发生原电池反应
5．（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
6．（2022·陕西安康·统考模拟预测）草酸(H2C2O4)是重要的化工原料，其制取原理之一为。下列说法正确的是
A．可用排空气法收集NO
B．可通过蒸馏水除去中的NO
C．用适量溶液除去溶液中的HCl
D．该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为12∶1
7．（2022·陕西西安·校联考二模）对于下列实验，不能达到实验目的的是

A．用甲装置验证二氧化硫的氧化性
B．用乙装置验证氧化性：Cl2>Fe3+>I2
C．用丙装置验证稀硝酸的还原产物为NO
D．用丁装置检验SO2中是否混有CO2
8．（2022·陕西咸阳·统考一模）化学与科技、社会、文化、生活有着密切的联系。下列说法正确的是
A．中国自主研发的首个5G微基站射频芯片，主要材料是二氧化硅
B．利用潮汐发电，是将化学能转化为电能
C．“落红不是无情物，化作春泥更护花”，蕴藏着自然界的碳、氮循环
D．SO2可作为漂白剂、防腐剂、强氧化剂使用
9．（2022·陕西安康·统考一模）NaClO2·3H2O具有强氧化性，在消毒和果蔬保鲜等方面有广泛应用。一种制备NaClO2·3H2O的流程如图，下列有关说法错误的是

A．“合成”中发生反应的离子方程式为SO2＋2ClO=SO＋2ClO2
B．生成ClO2时，NaClO3作氧化剂，被还原
C．“转化”过程中，H2O2作氧化剂，参加反应的ClO2和H2O2的物质的量之比为2：1
D．“一系列操作”为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤
10．（2021·陕西汉中·统考一模）中华民族为人类文明进步作出了巨大贡献。下列事例用化学观点分析错误的是
A．侯氏制碱法工艺过程中应用了物质溶解度的差异
B．几千年前用谷物酿酒和酿醋，酿造过程中只发生了水解反应
C．我国生产陶瓷历史悠久。四川三星堆遗址新出土大量陶瓷碎片，属于无机非金属材料
D．今年我国科学家在国际上首次实现了从CO2到淀粉的人工合成，过程中包含着氧化还原反应
11．（2021·陕西咸阳·统考三模）冬季燃煤活动排放的大量活性溴化合物BrCl能通过光解释放溴自由基和氯自由基，从而影响大气中自由基(OH、HO2、RO2)的浓度，其原理循环如图所示。下列说法正确的是

A．活性溴化合物BrCl中含非极性键
B．溴自由基和氯自由基只具有氧化性
C．通过循环大气中OH自由基的浓度降低
D．BrCl的排放会造成臭氧含量减少、水中汞含量超标等

二、工业流程题
12．（2023·陕西西安·统考一模）对废催化剂进行回收可有效利用金属资源，某含银废催化剂主要含Ag、α－Al2O3(α－Al2O3为载体，不溶于硝酸)及少量MgO、SiO2、K2O、FeO、Fe2O3等，一种回收制备高纯银粉工艺的部分流程如图。回答下列问题：
  
已知：①“溶解”得到的溶解液里Ag元素以[Ag(NH3)2]+存在；
②AgSCN是白色沉淀。常温下，Ksp(AgSCN)=2.0×10-12。
(1)氧化亚铁与稀硝酸反应的离子方程式是 ，废渣的主要成分是 ，酸浸时，硝酸加入量及反应温度对银浸取率的影响如图，根据图中数据分析，该工艺宜选用硝酸的加入量和温度是 。
  
(2)已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，“沉淀”过程，若将等体积0.002mol•L-1AgNO3溶液与0.02mol•L-1NaCl溶液混合，是否生成AgCl沉淀？ (填“是”或“否”“无法确定”)，此时Ag+浓度为c(Ag+)= 。
(3)“还原”中有无毒气体生成，还原剂与氧化剂物质的量之比是 。若用H2O2代替N2H4•H2O完成还原过程，发生反应的离子方程式是 。
(4)粗银中银的质量分数w的测定：取ag粗银样品用硝酸溶解，以铁铵矾[NH4Fe(SO4)2•12H2O]为指示剂，用cmol/L的KSCN标准溶液滴定，消耗标准溶液VmL。滴定终点的现象是 ，w= %。
13．（2023·陕西安康·统考三模）以菱锌矿(主要含有ZnCO3，另含有少量CaO、Fe2O3、FeO、CoO、CuO、SiO2等)为原料电解制Zn的流程如图：
  
相关难溶物溶度积常数如下表：
物质
Fe(OH)3
Zn(OH)2
MgF2
CaF2
Ksp
2.7×10−39
1.3× 10−17
5.2×10−11
3.9×10−9
(1)“酸浸”时为提高锌的浸出率，可采取的措施有 (写出一种即可)。
(2)“调pH过滤”中，物质X最适宜选择 (填标号)。
A．NaOH          B．Ca(OH)2 C．NH3·H2O
(3)“氧化过滤”中，Fe2+转化为Fe(OH)3的离子方程式为 。若反应结束时，溶液pH为5，则残留的c(Fe3+)＝ mol·L−1。
(4)H2O2是常见的氧化剂，其电子式为 ， “氧化过滤”时H2O2需稍多加，其原因是 。
(5)“脱钙镁过滤”后，溶液中＝ 。
(6)“电解”装置示意如图。
    
开始通电时，阳极表面形成PbO2，保护阳极不被酸性电解液腐蚀，相应的电极反应式为 。
14．（2023·陕西榆林·统考模拟预测）优化的复合材料作钠离子电池的正极材料时表现出优异的循环稳定性。以黄铁矿(主要成分是，含少量等杂质)为原料制备的流程如图所示。
  
已知：“滤渣2”中不含硫单质。涉及离子的氢氧化物常温下的溶度积常数如表。(当离子的物质的量浓度时，认为沉淀完全，)
离子





回答下列问题：
(1)中元素化合价为 价；“研磨”的目的是 。
(2)“灼烧”时的大量尾气直接排放，会引起的主要环境问题为 (填一种)。
(3)常温下，“酸浸”时，加入过量50%的硫酸的目的为 (答一条即可)。
(4)“浸渣1”的主要成分是 (填化学式)，列举出一种该物质的用途： 。
(5)“还原”中与反应的离子方程式为 ；通入空气的条件下，“溶液1”可在“还原”步骤中循环利用，则通入空气的目的是 。
(6)“一系列操作”包括 、 、过滤、洗涤和低温干燥。
15．（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= 。
16．（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)。
17．（2023·陕西咸阳·统考三模）钛是一种银白色的过渡金属，其密度小、强度高、具有金属光泽，亦有良好的抗腐蚀能力(包括海水、王水及氯气等)。由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度的特点，被美誉为“太空金属”。工业上可用钛磁铁矿(主要成分是，含有少量的、、、、MgO)制备高纯度的金属钛，其工艺流程如下：

资料：
①浸出液中含钛阳离子主要是，的水解产物是。
②常见氯化物的物理性质如下表所示：
化合物




熔点/℃
-25
193
304
714
沸点/℃
136
181(升华)
316
1412
(1)利用 的磁性，可通过磁选将其从钛磁铁矿分离。在磁选之前需对钛磁铁矿进行粉碎、磨粉等预处理，其作用是 。
(2)水解过程发生主要反应的化学方程式是 ，通过对浸出液浓度的调控，可以获得不同粒子直径的产品。一般情况下，粒子直径越小，煅烧得到的钛白粉品质越高，但钛液的利用率降低。工业上通常用170g/L的浸出液(钛液)进行水解，其原因是 。

(3)氯化可以得到较高纯度的，同时生成一种可燃性气体，其反应化学方程式为 ，蒸馏精制过程中应该控制温度高于 ℃，低于 ℃。
(4)过去几年，电解还原制备Ti有了新的突破，的电解效率取决于其阳极组成(C/O比)，在时，它几乎可以100%地溶解。该电解过程如下图所示，阳极反应式为 。

18．（2021·陕西宝鸡·统考一模）孔雀石主要成分是，还含少量及硅的氧化物，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体的步骤如下：

有关物质沉淀的pH数据如下：
物质
开始沉淀
完全沉淀









(1)步骤Ⅰ加稀硫酸充分反应，过滤得到滤渣的主要成分是 填化学式，该物质进一步提纯后可用于制造 。提高步骤Ⅰ反应速率的措施是 (写一条即可)。
(2)步骤Ⅱ中试剂①应选用试剂 填代号。
a. b.稀 c.双氧水      d.氯水
相关反应的离子方程式为： 。
(3)步骤Ⅲ加入CuO调节溶液的pH至 (填写范围)，目的是 。
(4)步骤Ⅳ获得硫酸铜晶体的操作中，必须采取的实验措施是 。
(5)常温下的，若要将溶液中的转化为沉淀，使溶液中降低至，必须将溶液调节至 。
(6)用和孔雀石反应可以制得金属铜，已知1mol氨气通过灼热的可以产生金属铜，则该反应的化学方程式为 。
19．（2021·陕西宝鸡·统考模拟预测）由废铅蓄电池的铅膏采用氯盐法制备PbCl2的工艺流程如图：

已知：①铅膏的组成如表：
物相
PbO
PbO2
PbSO4
Pb
总铅
质量分数/%
15.89
4.86
33.74
34.03
76.05
②PbCl2是白色结晶性粉末，微溶于冷水，易溶于热水、浓盐酸和氢氧化钠溶液。
回答下列问题：
(1)铅膏“浸取”时浓盐酸与水的配比(浓盐酸和水的体积比)及氯化钠的浓度均对铅浸取率有较大影响(如图所示)：

①由图甲确定适宜的配比为 。
②已知70 °C时，NaCl的溶解度为37.8 g，由图乙可知铅的浸出率与NaCl质量分数的关系是 ，工业上采用质量分数约为24%的食盐水，不能采用无限制提高w(NaCl)来提高铅的浸出率，其原因是 。
③提高铅的浸出率除浓盐酸与水的配比和w(NaC)外，还可采取的措施有 (至少写2种)。
(2)步骤Ⅵ加入CaCl2的目的是 .步骤Ⅶ滤液中溶质的主要成分为 。
(3)“浸取”时会发生一系列反应。
①硫酸铅溶于氯化钠生成PbCl的离子方程式为 。
②产生氯气的化学方程式为 。
20．（2021·陕西宝鸡·统考二模）钼酸钠(Na2MoO4)是一种冷却水系统的金属缓蚀剂，工业上通常利用钼精矿(MoS2中硫为-2价)制备金属钼和钼酸钠晶体的流程如图所示。

回答下列问题：
(1)在空气中焙烧时产生对环境有危害气体的化学式是 ，焙烧的化学方程式是 。
(2)操作1的实验名称是 ，由此可推测MoO3为 性氧化物，该反应的离子方程式为 ，进行操作2的步骤是 ，过滤、洗涤、干燥。
(3)操作3中硫元素被氧化为最高价，发生反应的离子方程式为 。
(4)钼精矿中MoS2的测定：取钼精矿20g经操作3等，得到Mo的质量为8.64g，假设过程中钼利用率为90%，钼精矿中MoS2的质量分数为 。
(5)电解法制备：用镍、钼作电极电解浓NaOH溶液制备钼酸钠(Na2MoO4)的装置如图甲所示。b电极上的电极反应式为 ，电解槽中使用 (填阳离子或阴离子)交换膜。某温度下，BaMoO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图乙所示，要使溶液中钼酸根离子完全沉淀(浓度小于1×10-5mol•l-1)，Ba2+的浓度最小为 mol•l-1。


三、实验题
21．（2023·陕西商洛·统考三模）Cl2O(一氧化二氯，又叫次氯酸酐)是一种漂白剂和杀菌剂。某小组设计实验制备Cl2O并测定其纯度。部分信息如下：
制备原理

主反应：2HgO(s)+2Cl2(g)=ClHgOHgCl(s)+Cl2O(g)(反应温度控制在18~25℃)
副反应：2HgO(s)+2Cl2(g)2HgCl2(s)+O2(g)
物理性质

常温下，Cl2O的熔点为-120.6℃，沸点为2.0℃，Cl2的熔点为-101.0℃，沸点为-34.0℃。Cl2O在CCl4中的溶解度远大于在水中的
化学性质
Cl2O+H2O⇌2HClO
  回答下列问题：
(1)实验室用重铬酸钾(K2Cr2O7)和浓盐酸在常温下制备少量Cl2，仪器a的名称为 。A中发生反应的离子方程式为 。已知：1molK2Cr2O7完全反应时转移6mol电子。
(2)C装置中试剂的作用是 ，H装置中试剂的名称是 。
(3)低温浴槽E控制的温度范围为 。
(4)将收集的产品汽化，通入水中得到高纯度Cl2O的浓溶液，放在密封阴凉处和暗处贮存。当需要Cl2O时，可将Cl2O浓溶液用CCl4提取出来。实验室从贮存的Cl2O浓溶液中提取Cl2O的操作方法是用CCl4 、分液、汽化。
(5)测定Cl2O浓溶液的浓度。
准确量取VmLCl2O浓溶液稀释成250mL溶液，量取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入过量的KI溶液和稀硫酸，在暗室中充分反应。滴加3滴R，用cmol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗滴定液xmL。
有关滴定反应有：Cl2O+2H++4I-=H2O+2Cl-+2I2，HClO+H++2I-=I2+Cl-+H2O，I2+2=2I-+。
①R的名称是 。
②该Cl2O浓溶液中氯元素的含量为 g·L-1。若振荡时间太长，空气中的O2与溶液接触时间长，会使测得的结果 (填“偏高”或“偏低”)。
22．（2023·陕西安康·统考三模）研究小组以无水甲苯为溶剂，PCl5(易水解)和NaN3为反应物制备米球状红磷。该红磷可提高钠离子电池的性能。
(1)甲苯干燥和收集的回流装置如图1所示(夹持及加热装置略)。以二苯甲酮为指示剂，无水时体系呈蓝色。
  
①存贮时，Na应保存在 中。
②冷凝水的进口是 (填“a”或“b”)。
③用Na干燥甲苯的原理是 (用化学 方程式表示)。
(2)纳米球状红磷的制备装置如图2所示(搅拌和加热装置略)。
  
①在Ar气保护下，反应物在A装置中混匀后转入B装置，于280°C加热12小时，反应物完全反应。其化学反应方程式为 。用Ar气赶走空气的目的是 。
②经冷却、离心分离和洗涤得到产品，洗涤时先后使用乙醇和水，依次洗去的物质是 和 。
③所得纳米球状红磷的平均半径R与B装置中气体产物的压强p的关系如图3所示。欲控制合成R＝125nm的红磷，气体产物的压强为 kPa。
  
23．（2022·陕西安康·统考模拟预测）二氧化氯()是一种黄绿色到橙黄色的气体，是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。回答下列问题：
(1)的制备：制备的常用方法有两种，分别为Kestiog法、与反应法。
①Kestiog法制备的原理为，X的化学式为 ，将通入溶液中，有红褐色沉淀生成，溶液中的主要阴离子为、，若消耗，则被氧化的为 mol。
②与反应法制备，生成物只有两种，参加反应的与物质的量之比为 ，与Kestiog法相比，与反应法的优点是 (填一条)。
(2)的用途：除毒、除异味。
①可以将剧毒的氰化物氧化成和，离子方程式为，属于 (填“酸”“碱”或“两”)性氧化物，每转移，生成 L(标准状况下)。
②能把水溶液中有异味的氧化成四价锰，使之形成不溶于水的，该反应的离子方程式为 。
(3)溶液浓度的测定：
步骤1：取待测溶液20.00mL于锥形瓶中；
步骤2：用稀调节该溶液的pH，加入足量的KI，使充分转化为；；
步骤3：滴入几滴指示剂，逐滴加入0.1000mol/L的溶液()，达到滴定终点时，消耗溶液的体积为29.50mL。
溶液物质的量浓度为 mol/L。
24．（2022·陕西榆林·统考二模）过二硫酸钾()是一种白色结晶性粉末，溶于水、不溶于乙醇，具有强氧化性，加热至100℃时会完全分解。某学习小组拟探究过二硫酸钾的性质。
实验(一)：探究过二硫酸钾的强氧化性。
探究溶液与溶液反应，实验操作与现象如下：
实验
操作
现象
Ⅰ
在10L含淀粉的的溶液中滴加溶液
一段时间后，溶液缓慢变蓝
Ⅱ
在含淀粉的的溶液中先滴几滴的溶液，再滴加溶液
溶液迅速变蓝
(1)同学甲用碰撞理论分析，实验Ⅰ中和反应很慢的主要原因是
(2)同学乙猜想实验Ⅱ中起催化作用，其总反应分两步进行：
(ⅰ)；(ⅱ)___________。
①补充反应(ⅱ)： 。
②请你设计实验证明同学乙的猜想： 。
(3)查阅文献知，氧化性：。在稀硫酸酸化的溶液中滴加1滴溶液作催化剂，再滴加溶液，实验现象是 ，该反应的离子方程式为 。
实验(二)：探究过二硫酸钾的热稳定性。
已知几种气体的熔点、沸点如下表所示：
气体



熔点/℃
16.8
-72.7
-218.4
沸点/℃
44.8
-10
-182.9
取适量的装入硬质玻璃管中，加热，将分解产物依次通过装置B、C、D。实验中发现B中U形管内产生无色液体，接着无色液体慢慢变成固体，C中溶液颜色无明显变化，D中溶液逐渐变蓝色。

(4)加热之前，先通入一段时间，当观察到D中 (填实验现象)时点燃酒精灯。
(5)B中U形管收集的物质是 (填化学式)。
(6)当A中硬质玻璃管中固体完全分解，停止加热，残留的固体产物只有一种。待冷却至室温时取少量残留固体于试管，加入蒸馏水，溶解后滴加BaCl2溶液和盐酸，产生白色沉淀。A中完全分解发生反应的化学方程式为 。
25．（2021·陕西宝鸡·统考模拟预测）三氯化氮(NCl3)是一种强氧化剂，工业上可用于漂白和消毒，实验室可由氯气通入碳酸铵溶液中制得。某化学小组利用此原理进行实验室制备三氯化氮。

回答下列问题：
(1)装置A中仪器X的名称是 ，盛放的试剂是 ，装置A中发生反应的离子方程式为 。
(2)整个装置的导管连接顺序为a→ → → → → 。
(3)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(4)装置C的作用为 。装置D的作用为 。
(5)三氯化氮浓度的测定：准确量取20mL装置B中反应后的溶液，置于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，吸取25.0mL于烧杯中，加入足量V1mLc1mol·L-1亚硫酸钠溶液，充分反应后，向烧杯中加入足量V2mLc2mol·L-1盐酸酸化的氯化钡溶液，得沉淀mg。
已知：i._______ Na2SO3+_______ NCl3 +_______=_______Na2SO4 +_______ HCl+ _______NH4Cl；
ii. BaCl2 +Na2SO4=BaSO↓+ 2HCl。
①请完成反应i的化学方程式：i._______ Na2SO3+_______ NCl3+_______=Na2SO4+_______ HCl+_______ NH4Cl

②装置B反应后的溶液中三氯化氮的浓度为 mol·L-1。

参考答案：
1．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。
2．D
【分析】制备的流程如下：、和在熔融状态下反应生成，反应后加水溶浸，使等可溶性物质溶解，并过滤，除去不溶性杂质，向滤液中通入过量使溶液酸化，并使发生歧化反应，生成和，过滤除去，滤液进行结晶、过滤、洗涤、干燥等操作后可得到晶体。
【详解】A．玻璃中含有，高温下能与强碱反应，因此不能用玻璃棒翻炒固体，A错误；
B．酸化时发生歧化反应生成，具有强氧化性，能与盐酸反应生成，因此酸化时不能改用盐酸，B错误；
C．酸化反应完成后过滤，因为高锰酸钾加热易分解，故通过“结晶”获取晶体时应采用蒸发浓缩，冷却结晶的方法，C错误；
D．“熔融”、“酸化”过程均发生氧化还原反应，因此该流程中涉及到的氧化还原反应至少有2个，D正确；
故选D。
3．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，而异丙醇会被氧化成丙酮，故D不符合题意；
故答案为：C。
4．D
【分析】实验2、3、4说明铁与铁氰化钾溶液能直接反应，实验1说明铁粉表面氧化膜阻碍了铁与铁氰化钾溶液的反应，实验3说明氯离子能破坏铁粉表面的氧化膜，有利于铁与铁氰化钾溶液的反应。
【详解】A．由分析可知，实验1中长时间无蓝色沉淀出现能是因为铁粉表面的氧化膜阻碍了铁与铁氰化钾溶液的反应，故A正确；
B．由分析可知，氯离子能破坏铁粉表面的氧化膜，有利于铁与铁氰化钾溶液的反应，故B正确；
C．由分析可知，实验2、3、4说明铁与铁氰化钾溶液能直接反应，故C正确；
D．铁、碳、氯化钠溶液组成的原电池中，氯化钠溶液电离出的氯离子会破坏铁表面的氧化膜，若直接向原电池中滴加铁氰化钾溶液，铁与铁氰化钾溶液能直接反应，无法检验溶液中是否存在亚铁离子，不能检验是否发生原电池反应，故D错误；
故选D。
5．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。
6．C
【详解】A．NO的密度与空气的密度接近，不能利用排空气法收集，A错误；
B．可与水发生反应生成硝酸和NO，上述方法不能达到除杂目的，B错误；
C．适量的会与HCl发生反应生成氯化银沉淀和稀硝酸，然后再经过滤可提纯得到硝酸溶液，C正确；
D．反应中，C元素化合价从0价升高到+3价，被氧化，所以作还原剂，N元素一部分降低到+4价，一部分降低到+3价，所以作氧化剂，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为12：1，但两者摩尔质量不同，所以质量之比不等于12:1，D错误；
故选C。
7．B
【详解】A．二氧化硫和硫化钠反应生成硫单质，二氧化硫体现氧化性，A正确；
B．乙中右侧试管中四氯化碳呈现紫红色，说明有碘单质生成，但是可能是氯气和碘化钾反应生成的碘单质，B错误；
C．稀硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，二氧化碳可以排出装置中的氧气，再将铜丝伸入，即可验证稀硝酸的还原产物为一氧化氮，C正确；
D．首先用高锰酸钾除掉二氧化硫，之后用品红检验二氧化硫是否除净，此时如果澄清石灰水变浑浊，则可以证明混有二氧化碳，D正确；
故选B。
8．C
【详解】A．芯片的原材料是硅，二氧化硅是光导纤维的主要材料，故A错误；
B．潮汐发电是利用潮汐能，其不属于化学变化，故B错误；
C．“落红不是无情物，化作春泥更护花”中落红是指花瓣，花瓣中含有C、H、O、N等化学元素，其掉落到土壤中被其它植物吸收是自然界的碳、氮循环，故C正确；
D．可作为漂白剂和防腐剂以及还原剂，其不具备强氧化性，故D错误；
故选C。
9．C
【分析】SO2和NaClO3在H2SO4环境中发生氧化还原反应生成ClO2，ClO2在足量NaOH溶液中氧化H2O2得到O2，自身被还原生成NaClO2，得到NaClO2溶液，后经蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤制得产品NaClO2·3H2O。
【详解】A．“合成”中SO2和NaClO3在H2SO4环境中发生氧化还原反应生成ClO2，离子方程式为SO2＋2ClO=SO＋2ClO2，A正确；
B．生成ClO2时，NaClO3的Cl元素化合价从+5降低到+4，得电子，NaClO3作氧化剂，被还原，B正确；
C．“转化”过程中，H2O2被氧化得到O2，作还原剂，1molH2O2失去2mol电子；ClO2被还原得到NaClO2，作氧化剂，1mol ClO2得到1mol电子；参加反应的ClO2和H2O2的物质的量之比为2:1，C错误；
D．“一系列操作”目的是通过NaClO2溶液制得NaClO2·3H2O，可以蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤，D正确；
故选C。
10．B
【详解】A．侯氏制碱法是将CO2、NH3通入饱和NaCl溶液中，发生以下反应：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓，其中NaHCO3溶解度最小，故有NaHCO3的晶体析出，应用了物质溶解度的差异，故A正确；
B．酿造过程中淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖分解生成乙醇，而葡萄糖不能发生水解反应，故B错误；
C．陶瓷是由黏土烧制成的，主要成分是硅酸盐，陶瓷属于无机非金属材料，故C正确；
D．该过程CO2到淀粉，碳元素化合价发生变化，则包含氧化还原反应，故D正确；
故选：B。
11．D
【详解】A．BrCl之间是不同原子形成的共价键，属于极性键，故A错误；
B．溴自由基和氯自由基处于低价，Br和O3反应生成BrO，具有还原性，故B错误；
C．BrO+HO2=HOBr+O2，Cl+HOBr=BrCl+OH，循环大气中OH自由基的浓度升高，故C错误；
D．BrCl的循环中自由基Br和臭氧结合生成BrO而造成臭氧含量减小，自由基Br结合Hg0生成HgII，造成水中汞含量超标，故D正确；
故选：D。
12．(1) 3FeO+NO+10H+=3Fe3++NO+5H2O a－Al2O3、SiO2 1.6L、80℃
(2) 是 2×10-8mol/L
(3) 1∶4 2[Ag(NH3)2]++H2O2+2H2O=2Ag↓+O2↑+2NH+2NH3•H2O
(4) 当滴入最后一滴KSCN标准溶液时，溶液变为红色，且半分钟内不褪色 或

【分析】含银废催化剂主要含Ag、α-Al2O3(α-Al2O3为载体，不溶于硝酸)及少量MgO、SiO2、K2O、Fe2O3等，加入稀硝酸酸浸，α-Al2O3、SiO2不溶于硝酸，过滤得到滤渣为α-Al2O3、SiO2，Ag、MgO、SiO2、K2O、Fe2O3转化为对应的硝酸盐，浸取液加入氯化钠，和硝酸银反应生成氯化银沉淀，过滤得到氯化银沉淀，其他物质进入滤液；氯化银溶于氨水，得到银氨溶液，银氨溶液和N2H4•H2O发生还原反应得到银，反应为4Ag(NH3)2Cl+N2H4=4Ag+N2↑+4NH4Cl+4NH3；得到粗银，经过精密过滤、真空烘干，得到高纯银粉，据此解答。
【详解】（1）稀硝酸具有强氧化性，氧化亚铁与稀硝酸反应的离子方程式为：3FeO+10H++=3Fe3++NO↑+5H2O，废渣的主要成分是 α-Al2O3、SiO2，根据图中数据分析，该工艺宜选用硝酸的加入量和温度是1.6L、80℃，故答案为：3FeO+10H++=3Fe3++NO↑+5H2O；α-Al2O3、SiO2；1.6L、80°C；
（2）等体积0.002mol/L的AgNO3溶液与0.02mol/L的NaCl溶液混合，假设体积均为1L，混合后c(Ag+)＜c(Cl-)，Ag+和Cl-是等物质的量反应的，此时Cl-过量，过量浓度c(Cl-)=＝0.009mol/L，Ksp(AgCl)=c(Ag+)×c(Cl-)=1.8×10-10，则c(Ag+)=＝2×10-8mol/L，故答案为：能；2×10-8mol/L；
（3）“还原”中有无毒气体生成，银氨溶液和N2H4•H2O发生还原反应得到银，反应为4Ag(NH3)2Cl+N2H4=4Ag+N2↑+4NH4Cl+4NH3，还原剂为N2H4，氧化剂为Ag(NH3)2Cl，二者物质的量之比是1∶4，“溶解”得到的溶解液里银元素以[Ag(NH3)2]+存在，若用H2O2代替N2H4•H2O完成还原过程，发生反应的离子方程式是2[Ag(NH3)2]++H2O2+2H2O=2Ag+O2↑+2+2NH3•H2O，故答案为：1∶4；2[Ag(NH3)2]++H2O2+2H2O=2Ag+O2↑+2+2NH3•H2O；
（4）铁铵矾[NH4Fe(SO4)2•12H2O]为指示剂，硝酸可氧化亚铁离子变成铁离子，KSCN标准溶液与铁离子络合溶液变为血红色，则滴定终点的现象为：溶液变为(血)红色，且半分钟内不褪色；KSCN的物质的量为cmol/L×VL×10-3mol，则Ag+的物质的量为cmol/L×VL×10-3mol，根据元素守恒，可得粗银中银的质量为cmol/L×VL×10-3mol×108g/mol=0.108cVg，质量分数为：×100%=%=%，故答案为：溶液变为(血)红色，且半分钟内不褪色；或。
13．(1)将焙烧后的产物碾碎(或增大接触面积、增大硫酸浓度)
(2)B
(3) 2Fe2++ H2O2+ 4OH＝2Fe(OH)3↓ 2.7×10−12
(4) H2O2易分解造成部分损失
(5)75
(6)Pb+2H2O －4e－＝4H++ PbO2

【分析】以菱锌矿(主要含有ZnCO3另含有少量CaO、Fe2O3、 FeO、 CoO、 CuO、SiO2等)为原料电解制Zn，菱锌矿加入硫酸酸浸，氧化钙转化为微溶的硫酸钙，二氧化硅不与硫酸反应,两者进入滤渣I，其他氧化物与稀硫酸反应转化离子留在滤液中，金属阳离子为: Zn2+、Fe2+、Fe3+、 Co2+、 Cu2+， 加H2O2氧化亚铁离子为铁离子，调节pH使铁离子形成氢氧化铁沉淀，进入滤渣2；再加Zn粉除Co2+、Cu2+， 转化为钴、铜沉淀进入滤渣3；此时滤液中主要为硫酸锌溶液，加HF除去杂质钙镁离子，滤渣4为氟化钙、氟化镁，最后硫酸锌溶液中加硫酸电解得到Zn。据此解答。
【详解】（1）将焙烧后的产物碾碎，增大硫酸的浓度等方式可提高锌的浸取率
（2）氢氧化钠会引入新的杂质钠离子，且成本较高，氢氧化钙不会引入新杂质，且成本较低，氨水容易分解产生氨气污染空气，且经济成本较高，故选B。
（3）氧化过滤中，亚铁离子被过氧化氢氧化生成氢氧化铁的离子方程式为：2Fe2++ H2O2+ 4OH＝2Fe(OH)3↓。若反应结束时，溶液中的pH为5，即氢离子浓度为10-5mol/L，则氢氧根离子浓度为10-9mol/L。残留的铁离子的浓度为。
（4）过氧化氢的电子式为，过氧化氢稍微多加，因为过氧化氢在铁离子催化下会分解，导致消耗量高于理论值。
（5）加氟化氢除去杂质钙镁离子，溶液中的
（6）阳极表面形成二氧化铅，相应的电极反应式为Pb+2H2O －4e－＝4H++ PbO2。
14．(1) +2 增大固体接触面积(或提高反应速率，提高原料转化率等合理答案)
(2)形成酸雨
(3)抑制溶液中的水解，防止生成沉淀(或将固体完全溶解等其他合理答案)
(4) 制作光导纤维(或其他合理答案)
(5) 将“溶液1”中的转化为(或其他合理答案)
(6) 蒸发浓缩 降温结晶

【分析】以黄铁矿(主要成分是FeS2，含少量SiO2等杂质)为原料制备，研磨后再空气中焙烧生成SO2，FeS2转化为Fe2O3，酸浸后Fe2O3转化为Fe3+，SiO2不与硫酸反应过滤后存在于滤渣1中，滤液中加入黄铁矿还原，经过一系列操作得到FeSO4·7H2O固体，再加入柠檬酸和NaFePO4·2H2O得到，以此解答。
【详解】（1）中元素化合价为+2价；“研磨”的目的是增大固体接触面积(或提高反应速率，提高原料转化率等合理答案)。
（2）“灼烧”时的大量SO2尾气直接排放，会引起的主要环境问题为形成酸雨。
（3）常温下，“酸浸”时，加入过量50%的硫酸的目的为抑制溶液中的水解，防止生成沉淀(或将固体完全溶解等其他合理答案)。
（4）由分析可知，“浸渣1”的主要成分是，该物质的用途：制作光导纤维(或其他合理答案)。
（5）由氧化还原反应的规律可知，“还原”中与反应生成硫酸亚铁，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：；“溶液1”可在“还原”步骤中循环利用，则通入空气的目的是将“溶液1”中的转化为(或其他合理答案)。
（6）“还原”步骤后得到FeSO4溶液，经过蒸发浓缩、降温结晶过滤、洗涤和低温干燥可以得到FeSO4·7H2O固体。
15．(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。
16．(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。

17．(1) Fe3O4 有利于磁选将Fe3O4分离，有利于提高固相还原和酸浸浸出的速率
(2) TiOSO4＋H2O=H2TiO3↓＋H2SO4 钛液浓度过低，获得的产物粒子直径大，煅烧钛白粉品质不高，钛液浓度过高，水解转化率低，原料利用率低
(3) TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO 136 181
(4)TiC0.5O0.5－2e－=Ti2＋＋CO↑或者2TiC0.5O0.5－4e－=2Ti2＋＋CO↑

【分析】钛磁铁矿含有成分是FeTiO3、SiO2、Fe3O4、Fe2O3、Al2O3、MgO，Fe3O4是磁铁的主要成分，利用磁选可以将Fe3O4分离，“固相还原”步骤中加入焦炭，利用焦炭的还原性，将Si、Fe还原出来，“酸浸”中Si不与酸反应，然后分离出来，浸出液中含有Fe2＋、Mg2＋、Al3＋和TiO2+等，然后结晶，得到FeSO4·7H2O，TiO2+水解产物是H2TiO3，H2TiO3煅烧得到TiO2，氯化过程中TiO2转化成TiCl4，利用Mg强还原性，将TiCl4中Ti还原出来，据此分析；
【详解】（1）Fe3O4是磁铁主要的主要成分，具有磁性，可通过磁选将其从钛磁铁矿分离；磁选前对钛磁铁矿进行粉碎、磨粉等预处理，有利于磁选将Fe3O4分离，有利于提高固相还原和酸浸浸出的速率；故答案为Fe3O4；有利于磁选将Fe3O4分离，有利于提高固相还原和酸浸浸出的速率；
（2）浸出液结晶得到FeSO4·7H2O，说明用硫酸酸浸，根据题中信息可知，水解过程TiO2+转化成H2TiO3，其反应方程式为TiOSO4＋H2O=H2TiO3↓＋H2SO4；根据信息可知，粒子直径越小，煅烧得到的钛白粉品质越高，但钛液的利用率降低，根据图象可知，钛液浓度小于170g·L-1，粒子直径大，煅烧钛白粉品质不高，钛液浓度大于170g·L－1，粒子直径小，水解转化率低，原料利用率低；故答案为TiOSO4＋H2O=H2TiO3↓＋H2SO4；钛液浓度过低，获得的产物粒子直径大，煅烧钛白粉品质不高，钛液浓度过高，水解转化率低，原料利用率低；
（3）煅烧过程H2TiO3转化成TiO2，氯化过程中Cl2、C与TiO2反应生成TiCl4和可燃性气体，根据原子守恒，可燃性气体为CO，即化学反应方程式为TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO；根据流程可知氯化过程中得到氯化物为TiCl4和AlCl3，依据氯化物物质性质可知，温度应控制在136℃～181℃，可以获得较纯净的TiCl4；故答案为TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO；136；181；
（4）根据装置图，阳极上得到CO，阴极上的沉积Ti，阳极电极反应式为TiC0.5O0.5－2e－=Ti2＋＋CO↑或者2TiC0.5O0.5－4e－=2Ti2＋＋CO↑；故答案为TiC0.5O0.5－2e－=Ti2＋＋CO↑或者2TiC0.5O0.5－4e－=2Ti2＋＋CO↑。
18．(1) SiO2 光导纤维 固体研磨
(2) c
(3) 3.2≤PH<4.7 保证Fe3+完全沉淀，而Cu2+不沉淀
(4)保持一定的酸度，抑制Cu2+水解
(5)2
(6)

【分析】孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，还含少量FeCO3、硅的氧化物，加入稀硫酸反应后发生反应：Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O，FeCO3+2H+=Fe2++CO2↑+H2O，过滤得到的沉淀为SiO2，滤液1为硫酸铜、硫酸亚铁溶液；“除杂”时先通入足量过氧化氢将Fe2+氧化成Fe3+，得到溶液2为硫酸铜、硫酸铁溶液，再加入CuO固体调节溶液pH，沉淀铁离子生成氢氧化铁沉淀；过滤得到滤液3为硫酸铜溶液，将硫酸铜溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铜晶体，据此解答。
【详解】（1）步骤Ⅰ所得沉淀主要成分为SiO2，二氧化硅可用于光导纤维，提高步骤Ⅰ反应速率的措施是固体研磨、适当升温等；
（2）步骤Ⅱ中加入试剂①目的是能够将亚铁离子为铁离子，且不会引入杂质，加入H2O2能够将亚铁离子为铁离子，过氧化氢被还原为水，发生反应为：H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O；
（3）加入氧化铜调节溶液PH保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀，需要控制的溶液pH范围为3.2≤pH<4.7，目的是保证铁离子全部沉淀，铜离子不沉淀；
（4）步骤Ⅳ需要加热蒸发得到硫酸铜晶体，此过程会促进铜离子的水解，所以必须采取的实验措施是保持一定的酸度，抑制Cu2+水解；
（5）由，常温下，pH=2；
（6）孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3，氨气具有还原性，可以将其还原为Cu，同时生成氮气、二氧化碳和水，根据电子转移守恒配平得。
19． 4:1 w(NaC)时，NaCl的浓度越大，铅的浸出率越大 NaCl在该温度下已接近饱和 增大液固比，将步骤Ⅱ的滤渣再次浸取，适当延长浸取时间等 除去滤液中的SO NaCl PbSO4 + nCl- ⇌PbCl+SO PbO2+4HClPbCl2+Cl2+2H2O
【分析】用盐酸和食盐水浸取铅膏，过滤除去废渣，将滤液静置冷却，析出PbCl2，再过滤、洗涤、干燥得到PbCl2，滤液中主要含有Na2SO4，步骤Ⅵ中加入CaCl2，SO与Ca2+生成CaSO4沉淀，步骤Ⅶ过滤洗涤后，将主要含有NaCl的滤液进行循环利用。
【详解】(1)①观察图甲，浓盐酸与水的配比在≥4：1之后，铅的浸出率较高，且配比＞4:1，铅的浸出率升高的不多，因此适宜的配比为4:1。
②观察图乙，铅的浸出率与NaCl质量分数的关系是：w(NaC)时，NaCl的浓度越大，铅的浸出率越大。工业上，采用质量分数约24%的食盐水，而不是无限制提高w(NaCl)来提高铅的浸取率，原因是NaCl在该温度下已接近饱和。
③提高铅的浸出率除浓盐酸与水的配比和w(NaC)外，还可采取的措施有增大液固比，将步骤Ⅱ的滤渣再次浸取，适当延长浸取时间等。
(2)根据分析知，废铅蓄电池中含PbSO4，经过步骤Ⅳ、V提取出PbCl2之后，溶液中阴离子主要为SO，所以溶液中加CaCl2，SO与Ca2+生成CaSO4沉淀，故步骤Ⅵ加入CaCl2的目的是除去滤液中的SO；步骤Ⅶ滤液中溶质的主要成分为NaCl。
(3)①硫酸铅溶于氯化钠生成PbCl，根据电荷守恒、元素守恒配平离子方程式为PbSO4 + nCl- ⇌PbCl+SO
②PbO2具有氧化性，氧化HCl生成氯气，自身被还原为PbCl2，故产生氯气的化学方程式为PbO2+4HClPbCl2+Cl2+2H2O。
20． SO2 2MoS2+7O22MnO3+4SO2 过滤 两性 MoO3+2OH-= MoO+H2O 蒸发浓缩、冷却结晶 MoS2+6OH-+9ClO-=MoO+2SO+9Cl-+3H2O 80% Mo-6e-+8OH-= MoO+4H2O 阴离子 4×10-3
【分析】在空气中焙烧钼精矿得到MnO3，碱性条件下，MoO3和NaOH溶液反应得到Na2MoO4，过滤分离得到Na2MoO4溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到Na2MoO4·2H2O；钼精矿碱溶并用NaClO氧化，过滤也得到Na2MoO4溶液，加足量硫酸反应生成钼酸，高温灼烧钼酸生成MoO3，氢气还原MoO3得到Mo。
【详解】(1)MoS2中硫为-2价，空气中焙烧时会被氧化为对环境有危害气体SO2，根据电子守恒和元素守恒该反应的化学方程式为2MoS2+7O22MnO3+4SO2；
(2)经操作1可得Na2MoO4溶液，所以该操作为过滤；根据流程可知MoO3可以和NaOH溶液反应，具有酸性氧化物的特点，而金属氧化物一般碱性氧化物，所以可推测MoO3为两性氧化物，反应的离子方程式为MoO3+2OH-= MoO+H2O；操作2可以从溶液中获取晶体，应为蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥；
(3)根据流程可知操作3中Mo元素被氧化为MoO，根据题干所给信息可知S元素被氧化为SO，根据得失电子守恒可知MoS2和ClO-的系数比应为1:9，再结合元素守恒可得离子方程式为MoS2+6OH-+9ClO-=MoO+2SO+9Cl-+3H2O；
(4)设钼精矿中MoS2的质量为x，则有=8.64g，解得x=16g，所以钼精矿中MoS2​的质量分数为×100%=80%；
(5)b电极与电源正极相连，为电解池阳极，该装置的目的是制备Na2MoO4，则Mo元素要被氧化，所以b电极的材料为钼，发生氧化反应，其电极反应式为Mo-6e-+8OH-=MoO+4H2O；为防止阳极区的Na+迁移到阴极，电解槽中应使用阴离子交换膜；据图可知该温度下Ksp(BaMoO4)=2×10-4×2×10-4=4×10-8，当c(MoO)=1×10-5mol•l-1时，c(Ba2+)==4×10-3mol/L。
21．(1) 分液漏斗 +14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O
(2) 干燥Cl2 碱石灰
(3)-34.0℃~2.0℃
(4)萃取
(5) 淀粉溶液 偏高

【分析】该实验装置是利用重铬酸钾(K2Cr2O7)和浓盐酸在常温下制备少量Cl2，将Cl2净化除杂后和HgO反应制得Cl2O，用低温槽收集可以分离Cl2O和Cl2，最后的干燥管中放碱石灰防止空气中的水蒸气进入，同时起到尾气处理的作用，据此分析答题。
【详解】（1）仪器a的名称为分液漏斗，+14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O因为1molK2Cr2O7完全反应时转移6mol电子，所以产物为Cr3+；
（2）C装置中试剂的作用是干燥、除去Cl2中的水蒸气，防止水蒸气干扰D中的反应，因为Cl2O+H2O2HClO，而制出的C12中含有水蒸气，所以C中为浓硫酸，起干燥作用；最后的干燥管中放碱石灰防止空气中的水蒸气进入，同时起到尾气处理的作用；
（3）低温浴槽E控制的温度范围为-34.0℃~2.0℃，在该温下Cl2O为液体，Cl2还是气体，可以分离Cl2O和Cl2；
（4）因为Cl2O在CCl4中的溶解度远大于在水中的，故采用萃取法从贮存的Cl2O浓溶液中提取Cl2O；
（5）①生成物中有I2生成，用Na2S2O3溶液滴定I2，故选用淀粉溶液作指示剂；
② 由反应式知, Cl2O～2 I2, HClO～I2,即1molCl消耗2mol Na2S2O3。Cl2O的溶液中氯含量: ；若振荡时间太长，空气中的O2与溶液接触时间长，溶液中的O2会和Na2S2O3发生反应使x偏大，结果偏高。
22．(1) 煤油 b 2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑
(2) 2PCl5+10NaN32P+15N2↑+ 10NaCl 防止PCl5遇空气中的水蒸气而发生水解 甲苯 NaCl 104

【分析】钠能和水反应，和甲苯不反应，用钠干燥甲苯，以无水甲苯为溶剂，PCl5和NaN3反应制取米球状红磷。
【详解】（1）①钠容易与空气中的氧气和水蒸气反应，故钠应保存在煤油中。
②为了充分冷凝蒸汽，冷凝管应从下口进水，即进水口是b。
③钠能和甲苯中的水反应从而除去甲苯中的水，反应的化学方程式为：2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑。
（2）①在Ar气保护下，反应物在A装置中混匀后转入B装置，以无水甲苯为溶剂，于280°C加热12小时，PCl5和NaN3反应生成米球状红磷。其化学反应方程式为：2PCl5+10NaN32P+15N2↑+ 10NaCl。PCl5易水解，所以需要用Ar气赶走空气。
②产品中混有甲苯和氯化钠，甲苯易溶于有机溶剂，氯化钠易溶于水，可以用乙醇洗去甲苯，然后用水洗去氯化钠。
③根据图像，R＝125nm对应横坐标为8，则纵坐标表示的压强为10×103=104。
23．(1) Cl2 5 2:1 无污染性气体生成
(2) 酸 2.24 6H2O+2ClO2+5Mn2+=5MnO2+2Cl-+10H+
(3)0.0295

【详解】（1）由原子守恒知，生成物少了2个氯原子，结合方程式可得出X化学式为Cl2；ClO2中Cl元素化合价为+4价，由题意知得电子降到-1价氯离子，则1mol ClO2得5mole-，又Fe2+被氧化为Fe(OH)3，则1mol Fe2+失1mole-，得失电子守恒故消耗1mol ClO2时被氧化的FeSO4物质的量为5mol。KClO3制备ClO2，Cl元素化合价由+5降到+4得1e-，另SO2中S元素化合价由+4升高到+6失2e-，由得失电子守恒知KClO3和SO2物质的量之比为2：1；Kestiog法有Cl2生成，所以KClO3与SO2反应法的优点是无污染性气体生成。
（2）CO2能和碱反应生成盐和水，故属于酸性氧化物；由反应方程式知转移10mole-生成1molN2，所以每转移1mole-生成0.1mol N2，即标况下22.4L/mol 0.1mol=2.24L；ClO2将Mn2+氧化为MnO2，自身得电子到Cl-，由得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得出该反应离子方程式为：6H2O+2ClO2+5Mn2+=5MnO2+2 Cl-+10H+。
（3）由步骤2可得出ClO2和I2对应关系为2ClO2~5I2，由步骤3可得出I2和关系为I2~，综上ClO2和关系为ClO2~，又消耗的的物质的量为0.00295mol，所以ClO2的物质的量为0.20.00295mol=0.00059mol，即物质的量浓度为。
24．(1)、带同种电荷，相互排斥，碰撞几率降低
(2) 向含的溶液中滴加溶液，溶液迅速变红
(3) 溶液由无色变为紫红色
(4)连续产生气泡
(5)
(6)

【详解】（1）用碰撞理论分析实验Ⅰ中和反应很慢的主要原因是：、带同种电荷，同种电荷相互排斥，会使和碰撞几率降低。
故答案为：、带同种电荷，相互排斥，碰撞几率降低
（2）①在含淀粉的的溶液中先滴几滴的溶液，再滴加溶液，溶液迅速变蓝说明有碘单质生成，具有还原性，具有氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子就有氧化性可以将氧化生成碘单质，所以可以猜想实验Ⅱ中起催化作用，其总反应分两步进行：(ⅰ)；(ⅱ) 。
②向含的溶液中滴加溶液，溶液迅速变红，说明将亚铁离子氧化为铁离子，则可以验证猜想实验Ⅱ中起催化作用。
故答案为：①；向含的溶液中滴加溶液，溶液迅速变红
（3）在稀硫酸酸化的溶液中滴加1滴溶液作催化剂，再滴加溶液，查阅文献知，氧化性：，则是将二价锰离子氧化为，为紫红色，所以实验现象是：溶液由无色变为紫红色；故该反应的离子方程式为：。
故答案为：溶液由无色变为紫红色；；
（4）装置中会有氧气，氧气会将氧化生成碘单质，碘单质遇淀粉就变蓝，所以在加热之前，先通入一段时间，排净装置中的氧气，则当观察到D中连续产生气泡时点燃酒精灯。
故答案为：连续产生气泡。
（5）实验中发现B中U形管内产生无色液体，接着无色液体慢慢变成固体，根据气体的熔沸点的熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，则B中U形管收集的物质是：。
故答案为：；
（6）当A中硬质玻璃管中固体完全分解，停止加热，残留的固体产物只有一种。待冷却至室温时取少量残留固体于试管，加入蒸馏水，溶解后滴加BaCl2溶液和盐酸，产生白色沉淀，说明有硫酸根离子；C中溶液颜色无明显变化说明无二氧化硫生成；D中溶液逐渐变蓝色说明生成氧气将碘离子氧化成碘单质；并由括号5可知还有三氧化硫生成；则A中完全分解发生反应的化学方程式为：。
故答案为：
25． 分液漏斗 浓HCl 2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O d e b c f 6Cl2+4(NH4)2CO3=2NCl3+4CO2+6NH4Cl+4H2O 除去Cl2中的HCl 吸收尾气，防止污染空气 3Na2SO3+NCl3+3H2O=3Na2SO4+2HCl+NH4Cl 0.018m
【分析】三氯化氮(NCl3)是一种强氧化剂，工业上可用于漂白和消毒，实验室可由氯气通入碳酸铵溶液中制得，则A中KMnO4和浓HCl反应制备Cl2，Cl2中混有HCl，用C中饱和NaCl溶液除去HCl，Cl2和碳酸铵溶液在B中反应制备NCl3，用D吸收尾气，防止污染空气。
【详解】(1)装置A中KMnO4和浓HCl反应制备Cl2，仪器X的名称是分液漏斗；盛放的试剂是浓HCl；装置A中KMnO4和浓HCl发生氧化还原反应生成KCl、MnCl2、H2O和Cl2，结合得失电子守恒有2+10Cl-→2Mn2++5Cl2↑，在结合电荷守恒、原子守恒可知发生反应的离子方程式为2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
(2)结合分析可知整个装置的导管连接顺序为a→d→e→b→c→f；
(3)Cl2和碳酸铵溶液在B中反应制备NCl3，Cl由0价变为-1价，N由-3价变为+3价，氯气作氧化剂，铵根作还原剂，结合得失电子守恒、原子守恒可知装置B中发生反应的化学方程式为6Cl2+4(NH4)2CO3=2NCl3+4CO2+6NH4Cl+4H2O；
(4)结合分析可知装置C的作用为除去Cl2中的HCl；装置D的作用为吸收尾气，防止污染空气；
(5)①S由+4价变为+6价，失2e-，N由+3变为-3价，得6e-，根据得失电子守恒有3Na2SO3+1NCl3→3Na2SO4+1NH4Cl，在结合原子守恒配平后为3Na2SO3+NCl3+3H2O=3Na2SO4+2HCl+NH4Cl；
②由题意可知BaSO4的质量为mg，其物质的量为mol，则根据Na2SO3~Na2SO4~BaSO4可知消耗Na2SO3的物质的量为mol，再根据3Na2SO3~NCl3可知NCl3的物质的量为=mol，则所取20m溶液中NCl3的物质的量为mol×=mol，浓度为mol÷20mL≈0.018m mol·L-1。