2023届高考化学鲁科版一轮复习检测-第二章　化学物质及其变化.docx

第二章化学物质及其变化(时间:90分钟满分:100分)一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列我国科技成果所涉及物质的应用中,具体操作或过程不涉及化学变化的是()A.利用雷达探测巡视表面土壤厚度、冰层结构B.利用模拟月壤研究从钛铁矿(FeTiO3)中提取铁C.利用阳光将废二氧化碳转化为有用物质D.利用深海锂电池为“奋斗者”号控制系统提供电能2.下列说法不涉及氧化还原反应的是()A.灰肥相混损肥分灰中含有碳酸钾,肥中含有铵盐B.雷雨肥庄稼自然固氮C.补铁剂(有效成分为Fe2+)与维生素C共服效果更佳D.从沙滩到用户由二氧化硅制晶体硅3.室温下,若溶液中由水电离产生的c(OH-)=1×10-13mol·L-1,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是()A.Al3+、Na+、NO3-、Cl-B.K+、Na+、Cl-、NO3-C.K+、Na+、Cl-、AlO2-D.K+、NH4+、SO42-、NO3-4.分类思想是中学化学的核心思想,分类均有一定标准。下列有关说法正确的是()A.导电能力强的纯净物一定是强电解质,难溶于水的电解质一定是弱电解质B.含有不同种元素的纯净物是化合物,含有同种元素的物质不一定是纯净物C.根据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体和浊液D.Al、SiO2、NaHCO3均可与强酸、强碱反应5.工业废水中含有的重铬酸根离子(Cr2O72-)有毒,必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O)作处理剂,反应的离子方程式如下:Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O。则下列说法正确的是()A.反应中Cr3+为氧化产物B.反应中Fe2+发生还原反应C.氧化剂与还原剂物质的量之比为13D.反应过程中,每消耗0.8 mol Cr2O72-转移的电子数为4.8NA6.天工开物中关于胡粉Pb2(OH)2CO3的制法如下:“每铅百斤,熔化,削成薄片,卷作简,安木甑内。甑下甑中各安醋一瓶,外以盐泥固济,纸糊甑缝。安火四两,养之七日。期足启开,铅片皆生霜粉,扫入水缸内。”下列叙述错误的是()A.制备胡粉的过程中未涉及氧化还原反应B.CH3COOH属于弱电解质C.胡粉属于碱式盐D.“外以盐泥固济,纸糊甑缝”主要目的之一是防止醋酸挥发逸出7.常温下,在FeCl2溶液中滴加少量稀硝酸,溶液变为浅黄色。下列有关推断错误的是()A.在上述浅黄色溶液中滴加少量KSCN溶液,溶液变为红色B.K+、Fe3+、Cl-、NO3-能大量共存C.在溶液中滴加稀硝酸反应的离子方程式:Fe2+2H+NO3-Fe3+H2O+NO2D.在上述浅黄色溶液中滴加少量KMnO4溶液,紫色褪去,证明Fe2+有剩余8.下列反应的离子方程式正确的是()A.铝和氢氧化钠溶液反应:Al+3OH-Al(OH)3B.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:SO32-+2H+SO2+H2OC.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:2HCO3-+Ba2+2OH-BaCO3+2H2O+CO32-D.向CuSO4溶液中加入Na2O2:2Na2O2+2Cu2+2H2O4Na+2Cu(OH)2+O29.垃圾分类意义重大,工业上回收光盘金属层中的Ag的流程如图所示。下列说法正确的是()A.氧化过程中参加反应的Ag和NaClO的物质的量之比为11B.为了提高氧化过程的反应速率和产率,氧化过程应该在酸性、加强热条件下进行C.氧化过程中,可以用HNO3代替NaClO氧化AgD.还原反应,若水合肼转为无害气体N2,则还原过程的离子方程式为4Ag+N2H4·H2O+4OH-4Ag+N2+5H2O10.某溶液X中可能含有如下离子的若干种:Na+、NH4+、Fe2+、NO3-、Cl-、I-、SO42-、CO32-(忽略水解和水的电离),已知:溶液中每种离子的浓度均为0.1 mol/L;取少量X溶液加入足量稀盐酸,有气体Y产生,且反应前后阴离子种类没有变化;继续向反应后的溶液中滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成。下列分析中正确的是()A.气体Y可能是混合气体(不计水蒸气)B.不能确定X中是否含有Na+,可通过焰色试验来检验C.向加盐酸后的溶液中加入CCl4,振荡后静置,溶液分层,下层液体为紫红色D.X共含有以上8种离子中的6种二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11.下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是()选项实验现象离子方程式A向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解Mg(OH)2+2NH4+Mg2+2NH3·H2OB向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+C二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色3SO2+2MnO4-+4H+2Mn2+2SO42-+2H2OD氧化亚铁溶于稀硝酸FeO+2H+Fe2+H2O12.利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O(水合肼)的实验流程如图所示:已知:氯气与烧碱溶液的反应是放热反应;N2H4·H2O有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。下列说法不正确的是()A.步骤中为避免温度过高,可采用冰水浴B.步骤制备NaClO溶液时,测得产物中NaClO与NaClO3的物质的量之比为51,则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为53C.步骤中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中D.生成水合肼反应的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+2OH-Cl-+N2H4·H2O+CO32-13.下列离子方程式书写正确的是()A.用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO4-+16H+5C2O42-2Mn2+10CO2+8H2OB.向C6H5ONa溶液中通入少量CO2:C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCO3-C.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:NH4+Ca2+HCO3-+2OH-CaCO3+H2O+NH3·H2OD.向FeI2溶液中通入足量Cl2:2Fe2+2I-+2Cl22Fe3+I2+4Cl-14.下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是()A.水电离的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:Cl-、HCO3-、NO3-、NH4+、S2O32-B.加入Mg能放出H2的溶液中:Mg2+、NH4+、Cl-、K+、SO42-C.使甲基橙变红的溶液中:Fe3+、MnO4-、NO3-、Na+、SO42-D.酸性溶液中:Fe2+、Al3+、NO3-、I-、Cl-、S2-15.氨氮废水是造成河流及湖泊富营养化的主要因素,现处理某氮肥厂产生的氨氮废水(其中氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在)的一种设计流程如下。下列相关叙述错误的是()A.过程、发生的化学反应都属于氧化还原反应B.过程中调pH至9的目的是将NH4+转化为NH3·H2OC.过程中NH4+NO3-,每转化1 mol NH4+转移2NA个电子D.过程中甲醇作还原剂,将硝酸还原为N2三、非选择题:本题共5小题,共60分。16.(12分)分类法是研究物质性质的重要方法。现有NH3、CO、Na2O2、Cu、F2、SOCl2等物质,根据它们的组成及性质进行如下分类:请回答下列问题:(1)淡黄色固体最终位于组,它的电子式为,该物质与水反应,若有2NA个电子转移,则有mol该物质参与反应。 (2)写出实验室制备组中气体的化学方程式: 。(3)B组中的物质能与稀硝酸反应,写出该反应的离子方程式: 。(4)组中的物质滴入水中后与水剧烈反应产生大量酸雾,写出该反应的化学方程式:  。 17.(12分)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 mol/L。阳离子K+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Fe2+阴离子Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-某同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。向中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。请推断:(1)由判断,溶液中一定不含有的阴离子是,一定不含有的阳离子是(写离子符号)。 (2)中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是 ,中生成白色沉淀的离子方程式是 。(3)该同学最终确定原溶液中所含阴离子是,阳离子是(写离子符号)。 (4)另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、灼烧至恒重,得到的固体质量为g。 18.(8分)锰广泛存在于自然界中,工业可用软锰矿(主要成分是MnO2)制备锰。资料:MnCO3难溶于水,可溶于稀酸。在Mn2+催化下,SO2在水溶液中被氧化成H2SO4。.制备(1)写出铝热法还原MnO2制备锰的化学方程式: 。(2)工业上制备锰时,会产生大量废水和锰渣。锰渣煅烧会产生含高浓度SO2的烟气,可用以下方法处理。用软锰矿进行脱硫可生成硫酸锰,从而达到资源的循环使用。写出一定条件下利用MnO2进行脱硫的化学方程式: 。研究表明,用Fe2+/Fe3+可强化脱硫效果,其过程如图所示:过程a:过程b:2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+SO42-+4H+过程a的离子方程式是 。.废水中锰质量浓度的测定(3)取1 mL废水置于20 mL磷酸介质中,加入HClO4,将溶液中的Mn2+氧化为Mn3+,用c mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液进行滴定,达到滴定终点时,滴定管刻度由V0 mL变为V1 mL,废水中锰的质量浓度为g/mL。19.(14分).铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾、次氯酸等还强。工业上制取铁酸钠的化学方程式是(未配平):Fe(NO3)3+NaOH+Cl2Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O。(1)铁酸钠中,铁元素的化合价是;上述制取铁酸钠的反应中,铁元素被(填“还原”或“氧化”)。 (2)铁酸钠溶解于水,立即与水发生剧烈反应,放出氧气,正是这些在水中新产生的氧原子发挥其极强的氧化能力给水杀菌消毒的。铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,原因是铁元素转化为Fe(OH)3胶体,使水中悬浮物聚沉,Fe(OH)3胶体微粒直径的范围是nm,铁酸钠的电离方程式是。 .次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,是一元中强酸,具有较强还原性。回答下列问题:(3)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂(Ag+)与还原剂(H3PO2)的物质的量之比为 41,则氧化产物为(填化学式)。 从分类来看,NaH2PO2属于(填字母)。 a.正盐b.酸式盐 c.钠盐 d.氧化物(4)H3PO2的工业制法是将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。配平白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:P4+Ba(OH)2+H2OBa(H2PO2)2+PH3 20.(14分)一种利用某矿石焙烧后的产物(硫单质和含Au残渣)提取金的工艺如下:已知:Sx2-和S2O32-均能被Cu2+或氧气氧化。(1)制备含硫浸取剂(主要含Sx2-和S2O32-):用硫单质和碱液反应制备含硫浸取液的离子方程式为  、(x-1)S+S2-Sx2-。(2)浸金:向CuSO4溶液中加入氨水至溶液重新变为蓝色澄清液,即得到Cu(NH3)42+溶液,再加入含硫浸取剂,配成浸金液,将含Au废渣浸入浸金液中,Sx2-将残渣中的部分Au转化为AuS-(Au为+1价),S2O32-则发生如下反应Cu(NH3)42+Au+2S2O32-+2H2OAu(S2O3)23-+Cu(NH3)2+2NH3·H2O。请从物质的氧化性或还原性的角度分析加入氨水的作用:  。 生成的Cu(NH3)2+会进一步被空气中的氧气氧化而使Cu(NH3)42+再生,其离子方程式为  。 (3)产品中金含量的测定取产品m g,加入水溶解,经过多步处理后,配成100 mL含Au()溶液(其他杂质已使用掩蔽剂处理,不影响滴定结果);取上述溶液20 mL,加入V1 mL c1 mol/L的KI溶液,将Au()还原为Au()同时生成I2,用c2 mol/L的Na2S2O3溶液滴定至浅黄色,加入510滴淀粉溶液,继续滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。已知:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6滴定终点的实验现象为 。产品中金的质量分数为(列出计算式即可)。 第二章化学物质及其变化1.A利用雷达探测巡视表面土壤厚度、冰层结构过程中没有产生新物质,属于物理变化,A符合题意;利用模拟月壤研究从钛铁矿(FeTiO3)中提取铁的过程中有新物质生成,是化学变化,B不符合题意;利用阳光将废二氧化碳转化为有用物质过程中产生新物质,是化学变化,C不符合题意;利用深海锂电池为“奋斗者”号控制系统提供电能,属于原电池原理,是化学变化,D不符合题意。2.A碳酸钾与铵盐发生相互促进的水解反应,反应过程中不存在化合价变化,不涉及氧化还原反应,A项符合题意;放电过程中氮气与氧气反应生成一氧化氮,氮、氧元素化合价发生变化,涉及氧化还原反应,B项不合题意;维生素C具有还原性,能防止补铁剂被氧化,属于氧化还原反应,C项不合题意;由二氧化硅制晶体硅,硅的化合价降低,涉及氧化还原反应,D项不合题意。3.B由水电离产生的c(OH-)=1×10-13mol·L-1,可知溶液可能呈酸性,也可能呈碱性。在碱溶液中,铝离子与氢氧根离子反应,不能大量共存,故A错误;无论是在酸溶液中,还是在碱溶液中,K+、Na+、Cl-、NO3-都不发生任何反应,在溶液中一定可以大量共存,故B正确;在酸溶液中,偏铝酸根离子与氢离子反应,不能大量共存,故C错误;在碱溶液中,铵根离子与氢氧根离子反应,不能大量共存,故D错误。4.B导电能力强的纯净物不一定是强电解质,例如铜单质;难溶于水的也不一定是弱电解质,电解质的强弱和溶解度无关,硫酸钡难溶于水,但它是强电解质,A项错误;化合物是指由两种或两种以上的元素组成的纯净物(区别于单质),含有同种元素的物质可能是同素异形体的混合物,B项正确;分散系的划分是根据粒子直径大小将分散系分为溶液、胶体和浊液,而不是丁达尔效应,C项错误;SiO2不能和强酸反应,D项错误。5.DCr元素化合价降低,被还原,Cr3+是还原产物,故A错误;Fe元素化合价升高,被氧化,则Fe2+发生氧化反应,故B错误;Fe2+是还原剂,Cr2O72-是氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为16,故C错误;反应过程中,每消耗1 mol Cr2O72-转移的电子数为6NA,则消耗0.8 mol Cr2O72-转移的电子数为4.8NA,故D正确。6.A制备胡粉的过程中,Pb从0价升高到+2价,涉及氧化还原反应,A错误;CH3COOH在水溶液中不能完全电离,属于弱电解质,B正确;胡粉的化学式为Pb2(OH)2CO3,属于碱式盐,C正确;醋酸易挥发,装置不密闭会导致其逸出,最终产率下降,D正确。7.C向FeCl2溶液中滴加少量稀硝酸,溶液变为浅黄色,说明溶液中的亚铁离子被硝酸氧化生成了铁离子,再滴加少量KSCN溶液,溶液变红色,故A正确;K+、Fe3+、Cl-、NO3-间不发生反应,能大量共存,故B正确;FeCl2溶液中滴加稀硝酸,亚铁离子被氧化成铁离子,反应的离子方程式为3Fe2+4H+NO3-3Fe3+NO+2H2O,故C错误;亚铁离子具有还原性,能够将高锰酸钾溶液还原,因此滴加少量KMnO4溶液,紫色褪去,证明Fe2+有剩余,故D正确。8.D铝和氢氧化钠溶液反应:2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2,故A错误;向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:3SO32-+2H+2NO3-3SO42-+2NO+H2O,故B错误;NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3-+Ba2+OH-BaCO3+H2O,故C错误。9.A氧化过程中涉及反应为4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+4NaOH+O2,反应中Ag和NaClO的物质的量之比为11,故A正确;NaClO溶液在受热和酸性条件下易分解,因此氧化过程应控制在碱性条件下,且温度不宜过高,故B错误;如用硝酸,生成氮氧化物,可污染环境,且不能分离银与其他金属,加入氨水后,不能得到较为纯净的Ag(NH3)2+溶液,故C错误;用N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下还原Ag(NH3)2+得到Ag,发生反应的离子方程式为4Ag(NH3)2+N2H4·H2O+4OH-4Ag+N2+8NH3+5H2O,故D错误。10.D取少量X溶液加入足量稀盐酸,有气体Y产生,且反应前后阴离子种类没有变化,因此一定没有CO32-,一定有NO3-、Cl-,在酸性溶液中硝酸根氧化亚铁离子,硝酸根被还原为NO,碘离子具有还原性,所以一定没有I-;继续向反应后的溶液中滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀是硫酸钡,所以一定存在SO42-,根据电荷守恒结合溶液中每种离子的浓度均为0.1 mol/L可知Na+、NH4+一定存在。气体Y是NO,属于纯净物,A错误;根据以上分析可知X中一定含有Na+,B错误;不存在碘离子,因此向加盐酸后的溶液中加入CCl4,振荡后静置,下层液体不可能是紫红色,C错误;根据以上分析可知X一定存在Na+、NH4+、Fe2+、NO3-、Cl-、SO42-,一定不存在I-、CO32-,D正确。11.A氢氧化镁悬浊液与氯化铵溶液反应生成氯化镁和一水合氨,能用来解释相应实验现象,A符合题意;向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,继续加热得到的红褐色液体为氢氧化铁胶体,得不到沉淀,离子方程式为Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,B不符合题意;电荷不守恒,正确的离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O2Mn2+4H+5SO42-,C不符合题意;硝酸具有强氧化性,其可将亚铁离子氧化成铁离子,正确的离子方程式为3FeO+10H+NO3-3Fe3+NO+5H2O,D不符合题意。12.C实验中,为避免步骤中反应温度过高,可以减缓Cl2的通入速率、冰水浴冷却,A正确;氯气与NaOH反应生成物质的量之比为51的NaClO、NaClO3,氯元素化合价升高,故还有NaCl生成,故反应为8Cl2+16OH-5ClO-+ClO3-+10Cl-+8H2O,氧化剂与还原剂的物质的量之比为53,B正确;将尿素水溶液滴到NaClO溶液中或过快滴加,都会使过量的NaClO溶液氧化水合肼,降低产率,故实验中应将次氯酸钠溶液逐滴加入定量的尿素溶液中制备水合肼,滴加顺序不能颠倒,且滴加速度不能过快,C错误;NaClO、NaOH与尿素生成N2H4·H2O、碳酸钠、NaCl,反应为NaClO+CO(NH2)2+2NaOHNaCl+N2H4·H2O+Na2CO3,离子方程式是ClO-+CO(NH2)2+2OH-Cl-+N2H4·H2O+CO32-,D正确。13.BCH2C2O4为弱电解质,不能拆成离子形式,用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸的离子方程式为2MnO4-+6H+5H2C2O42Mn2+10CO2+8H2O,A错误;酸性强弱顺序为H2CO3>C6H5OH>HCO3-,向C6H5ONa溶液中通入少量CO2生成NaHCO3,不会产生Na2CO3,其离子方程式为C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCO3-,B正确;向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水的离子方程式为NH4+Ca2+HCO3-+2OH-CaCO3+H2O+NH3·H2O,C正确;足量Cl2能将FeI2溶液中的Fe2+和I-全部氧化,通入足量Cl2的离子方程式为2Fe2+4I-+3Cl22Fe3+2I2+6Cl-,D错误。14.BCA.室温下,水电离的c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液可能为酸性或者碱性溶液,碳酸氢根离子能够与氢离子和氢氧根离子反应,在溶液中不能大量共存,NH4+与OH-不能大量共存,S2O32-与H+也不能大量共存,不符合题意;B.加入Mg能放出H2的溶液显酸性,Mg2+、NH4+、Cl-、K+、SO42-之间不反应,也不与氢离子反应,在溶液中能大量共存,符合题意;C.使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,酸性溶液中Fe3+、MnO4-、NO3-、Na+、SO42-之间不反应,也不与氢离子反应,在溶液中能大量共存,符合题意;D.酸性溶液中,硝酸根离子具有强氧化性,能够氧化Fe2+、I-、S2-等还原性离子,在溶液中不能大量共存,不符合题意。15.AC过程发生的反应为废水中铵根离子与氢氧化钠溶液共热反应生成氨气,属于非氧化还原反应,故A错误;过程中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH为9时,废水中铵根离子与氢氧化钠溶液反应生成一水合氨,故B正确;过程中NH4+转化为NO3-时,氮元素的化合价升高被氧化,反应消耗1 mol铵根离子转移8NA个电子,故C错误;过程中,硝酸中氮元素化合价降低被还原,甲醇作还原剂将硝酸还原为氮气,故D正确。16.解析:(1)淡黄色固体为Na2O2,可与水反应生成NaOH和氧气,最终位于组,Na2O2是钠离子和过氧根离子构成的离子化合物,电子式为Na+··O······O······2-Na+,过氧化钠与水反应为歧化反应,2 mol过氧化钠参加反应,转移 2 mol 电子。(2)实验室制备氨气原理为氯化铵与氢氧化钙加热生成氯化钙、氨气和水,方程式为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O。(3)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,离子方程式为3Cu+8H+2NO3-3Cu2+2NO+4H2O。(4)组另有一种物质滴入水中后与水剧烈反应,该物质为SOCl2,SOCl2与水反应生成HCl和二氧化硫,即SOCl2+H2OSO2+2HCl。答案:(1)Na+··O······O······2-Na+2(2)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O(3)3Cu+8H+2NO3-3Cu2+2NO+4H2O(4)SOCl2+H2OSO2+2HCl17.解析:用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察),说明没有K+;取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化,说明没有Fe3+;另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,说明溶液中有NO3-,能使其还原的只有Fe2+,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变,说明没有CO32-和SiO32-;向中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明一定有SO42-。(1)由判断,溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+,一定不含的阴离子是CO32-和SiO32-。(2)中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是3Fe2+NO3-+4H+3Fe3+NO+2H2O,中生成白色沉淀的离子方程式是Ba2+SO42-BaSO4。(3)根据工业废水中仅含表中离子中的5种,最终确定原溶液中所含阴离子是Cl-、NO3-、SO42-,阳离子是Fe2+、Mg2+。(4)原溶液中所含阳离子是Fe2+、Mg2+,若向原溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、灼烧至恒重,得到的固体是MgO、Fe2O3,根据题意各离子的物质的量均为0.01 mol,所以m(MgO)=0.01 mol×40 g/mol=0.4 g,m(Fe2O3)=0.005 mol×160 g/mol=0.8 g,所得固体的质量为0.4 g+0.8 g=1.2 g。答案:(1)CO32-、SiO32-K+、Fe3+(2)3Fe2+NO3-+4H+3Fe3+NO+2H2OBa2+SO42-BaSO4(3)Cl-、NO3-、SO42-Fe2+、Mg2+(4)1.218.解析:(1)铝热法还原MnO2制备锰即高温条件下铝单质和MnO2反应得到氧化铝和Mn单质,化学方程式为4Al+3MnO23Mn+2Al2O3。(2)根据题意可知MnO2会将SO2氧化得到MnSO4,化学方程式应为MnO2+SO2MnSO4;据题图可知过程a中MnO2被Fe2+还原生成Mn2+,Fe2+被氧化为Fe3+,根据得失电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2Fe2+MnO2+4H+Mn2+2Fe3+2H2O。(3)滴定时发生反应Fe2+Mn3+Fe3+Mn2+,所以 n(Mn)=c(V1-V0)×10-3 mol,所取废水为1 mL,所以废水中锰的质量浓度为55c(V1-V0)×10-3 g/mL。答案:(1)4Al+3MnO23Mn+2Al2O3(2)MnO2+SO2MnSO42Fe2+MnO2+4H+Mn2+2Fe3+2H2O(3)55c(V1-V0)×10-319.解析:.(1)设铁元素的化合价为x,根据化合物中各元素化合价的代数和为0,所以(+1)×2+x+(-2)×4=0,解得x=+6,Fe(NO3)3中铁元素的化合价为+3价,铁酸钠中,铁元素的化合价是+6价,铁元素失电子化合价升高,被氧化。(2)胶体微粒直径的范围是1100 nm之间,所以Fe(OH)3胶体微粒直径的范围是1100 nm;铁酸钠溶解于水,立即与水发生剧烈反应,所以铁酸钠是强电解质,在水中完全电离成钠离子和铁酸根离子,电离方程式为Na2FeO42Na+FeO42-。.(3)该反应中银离子是氧化剂,H3PO2是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为41,根据转移电子相等知,1 mol H3PO2失去4 mol电子,所以P元素变为+5价,则氧化产物是H3PO4;由题干信息可知,H3PO2是一元中强酸,则从分类来看,NaH2PO2属于正盐和钠盐。(4)白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,反应方程式为2P4+3Ba(OH)2+6H2O3Ba(H2PO2)2+2PH3。答案:(1)+6氧化(2)1100Na2FeO42Na+FeO42-(3)H3PO4ac(4)2363220.解析:(1)制备含硫浸取剂(主要含Sx2-和S2O32-)是用硫单质和碱液反应,制备含硫浸取液的离子方程式为4S+6OH-2S2-+S2O32-+3H2O、(x-1)S+S2-Sx2-。(2)向CuSO4溶液中加入氨水至溶液重新变为蓝色澄清液,得到Cu(NH3)42+溶液,降低了溶液中Cu2+的浓度,溶液的氧化性降低,避免Sx2-和S2O32-被氧化;生成的Cu(NH3)2+会进一步被空气中的氧气氧化而使Cu(NH3)42+再生,反应的离子方程式为4Cu(NH3)2+8NH3+O2+2H2O4Cu(NH3)42+4OH-。(3)加入KI溶液,将Au()还原为Au()同时生成I2,用Na2S2O3溶液滴定至浅黄色,发生反应I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6,加入510滴淀粉溶液作指示剂,继续滴定至终点,当溶液恰好由蓝色变为无色,且30 s不变色,表明达到了滴定终点;为了保证Au()完全还原为Au(),加入的KI可能过量。滴定消耗的Na2S2O3的物质的量为V2×10-3L×c2 mol/L=10-3c2V2 mol,根据氧化还原反应中化合价升降守恒,有Au()I22Na2S2O3,则20 mL溶液中Au()的物质的量为12×10-3 c2V2 mol,因此产品中金的质量分数为12×10-3c2 V2mol×197 g/mol×100 mL20 mLmg×100%=197×5c2V2×10-32m×100%。答案:(1)4S+6OH-2S2-+S2O32-+3H2O(2)氨水将Cu2+转化为Cu(NH3)42+,氧化性降低,避免Sx2-和S2O32-被氧化4Cu(NH3)2+8NH3+O2+2H2O4Cu(NH3)42+4OH-或4Cu(NH3)2+8NH3·H2O+O24Cu(NH3)42+4OH-+6H2O(3)溶液恰好由蓝色变为无色,且30 s不变色197×5c2V2×10-32m×100%