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2022高考化学专题练习 专题八 水溶液中的离子平衡试题
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这是一份2022高考化学专题练习 专题八 水溶液中的离子平衡试题，共15页。试卷主要包含了本试卷共4页，下列有关叙述不正确的是等内容，欢迎下载使用。
1．本试卷共4页。
2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整。
一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1．(2020·南昌调研)化学在日常生活和生产中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A．明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化
B．某雨水样品采集后放置一段时间，pH由4.68变为4.28，是因为溶液中的SOeq \\al(2－,3)发生水解
C．将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体，利用的是盐类水解原理
D．纯碱溶液呈碱性的原因是COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－
答案 B
解析 雨水放置一段时间后pH减小是由于H2SO3被氧化为H2SO4，导致溶液酸性增强。
2．下列实验操作错误，但不会对实验结果产生影响的是( )
A．用酸碱中和滴定法测待测液浓度时，装标准液的滴定管水洗后未用标准液润洗
B．用酸碱中和滴定法测待测液浓度时，装待测液的锥形瓶水洗后用待测液润洗2～3次
C．测定中和反应的反应热时，将碱溶液缓慢倒入酸溶液中
D．用蒸馏水润湿的pH试纸测定硫酸钠溶液的pH
答案 D
解析 标准液被稀释，消耗标准液的体积增大，会导致测定结果偏高，A项错误；装待测液的锥形瓶水洗后用待测液润洗2～3次，消耗标准液的体积增大，会导致测定结果偏高，B项错误；部分热量散失，导致测定结果偏低，C项错误；硫酸钠溶液呈中性，D项正确。
3．室温时，关于下列溶液的叙述正确的是( )
A．1.0×10－3 ml·L－1盐酸的pH＝3,1.0×10－8 ml·L－1盐酸的pH＝8
B．pH＝a的醋酸溶液稀释一倍后，溶液的pH＝b，则a＞b
C．pH＝12的氨水和pH＝2的盐酸等体积混合，混合液的pH＜7
D．1 mL pH＝1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH＝7，则NaOH溶液的pH＝11
答案 D
解析 盐酸是强酸，则1.0×10－3 ml·L－1盐酸的pH＝3，室温下酸性溶液的pH不可能大于7，A错误；pH＝a的醋酸溶液稀释一倍后酸性降低，如果溶液的pH＝b，则a＜b，B错误；NH3·H2O是弱碱，pH＝12的氨水和pH＝2的盐酸等体积混合，氨水过量，溶液显碱性，所以混合液的pH＞7，C错误；1 mL pH＝1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH＝7，这说明盐酸的物质的量与氢氧化钠的物质的量相等，则NaOH溶液的浓度是0.001 ml·
L－1，所以溶液的pH＝11，D正确。
4．(2020·山东临沂高三期中)实验室以活性炭为催化剂，由CCl2·6H2O制备[C(NH3)6]Cl3的流程如下：
已知：C2＋在pH＝9.4时完全沉淀为C(OH)2。
下列说法错误的是( )
A．步骤①中“研磨”的目的是增大晶体的表面积，加快溶解速率
B．步骤②中应先加入浓氨水，再加入NH4Cl溶液
C．步骤③中发生的反应为2[C(NH3)6]Cl2＋2NH4Cl＋H2O2===2[C(NH3)6]Cl3＋2NH3·H2O
D．步骤④中加入浓盐酸，有利于析出[C(NH3)6]Cl3
答案 B
解析 步骤①中“研磨”的目的是增大晶体的表面积，加快溶解速率，A正确；浓氨水呈碱性，而NH4Cl溶液呈酸性，若步骤②中先加入浓氨水，将使C2＋转化为C(OH)2沉淀，故应该先加入NH4Cl溶液，再加入浓氨水，B错误；步骤③中发生的反应是H2O2将[C(NH3)6]Cl2氧化为[C(NH3)6]Cl3，故反应的化学方程式为2[C(NH3)6]Cl2＋2NH4Cl＋H2O2=== 2[C(NH3)6]Cl3＋2NH3·H2O，C正确；步骤④中加入浓盐酸，氯离子浓度大，同离子效应有利于析出[C(NH3)6]Cl3，D正确。
5．(2020·山东烟台高三期中)常温下，几种弱电解质的电离平衡常数如表所示。向20 mL 0.1 ml·
L－1的盐酸中逐滴滴加0.1 ml·L－1的氨水，溶液pH变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．CH3COONH4溶液中，c(OH－)＝c(H＋)＞1×10－7 ml·L－1
B．曲线上a、b、c、d四个点，水的电离程度依次增大
C．d点时，3c(OH－)－3c(H＋)＝c(NHeq \\al(＋,4))－2c(NH3·H2O)
D．向足量的Na2CO3溶液中滴加几滴稀醋酸，反应的离子方程式为COeq \\al(2－,3)＋H＋===HCOeq \\al(－,3)
答案 C
解析 由表可知CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相同，所以CH3COO－和NHeq \\al(＋,4)的水解能力相同，CH3COONH4溶液呈中性，即常温下c(OH－)＝c(H＋)＝1×10－7 ml·L－1，故A项错误；由题可知，c点是完全中和点，该点水的电离程度最大，故B项错误；已知d点溶液为NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液，且n(NH4Cl)∶n(NH3·H2O)＝2∶1，NH4Cl溶液中的质子守恒有①c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(H＋)，NH3·H2O溶液中的质子守恒有②c(OH－)＝c(H＋)＋c(NHeq \\al(＋,4))，故n(NH4Cl)∶n(NH3·H2O)＝2∶1的混合溶液中根据质子守恒得①×2＋②，即3c(OH－)＋2c(NH3·H2O) ＝c(NHeq \\al(＋,4))＋3c(H＋)，变式可得3c(OH－)－3c(H＋)＝c(NHeq \\al(＋,4))－2c(NH3·H2O)，故C项正确；醋酸不可拆，故D项错误。
6．(2021·山东日照高三月考)T K时，现有25 mL含KCl和KCN的溶液，用0.100 0 ml·L－1的硝酸银标准溶液对该混合液进行电位滴定(CN－与H＋的反应可以忽略)，获得电动势(E)和硝酸银标准溶液体积(V)的电位滴定曲线如图所示，曲线上的转折点即为化学计量点。
已知：Ⅰ.Ag＋与CN－反应过程为①Ag＋＋2CN－===[Ag(CN)2]－ ②[Ag(CN)2]－＋Ag＋=== 2AgCN↓。
Ⅱ.T K时，Ksp(AgCN)＝2×10－16，Ksp(AgCl)＝2×10－10。
下列说法不正确的是( )
A．V1＝5.00，B点时生成AgCN
B．c(KCN)＝0.020 0 ml·L－1，c(KCl)＝0.030 0 ml·L－1
C．反应①的平衡常数为K1，反应②的平衡常数为K2，则K1＋K2＝2Ksp(AgCN)
D．C点时，溶液中eq \f(cCl－,cCN－)＝106
答案 C
解析 A点加入2.50 mL AgNO3标准溶液，根据反应Ag＋＋2CN－===[Ag(CN)2]－，原溶液中n(CN－)＝2×0.100 0 ml·L－1×2.50×10－3 L＝5×10－4 ml，生成的[Ag(CN)2]－物质的量为2.5×10－4ml，AB段发生的反应为[Ag(CN)2]－＋Ag＋===2AgCN↓，2.5×10－4 ml [Ag(CN)2]－消耗2.5×10－4 ml Ag＋转化成AgCN沉淀，所耗标准AgNO3溶液的体积为eq \f(2.5×10－4 ml,0.100 0 ml·L－1)＝2.5×10－3 L＝2.50 mL，则B点的V1＝2.50＋2.50＝5.00，A正确；根据A项计算，原溶液中n(CN－)＝2×0.100 0 ml·L－1×2.50×10－3 L＝5×10－4 ml，c(KCN)＝eq \f(5×10－4 ml,0.025 L)＝0.020 0 ml·
L－1，BC段发生的反应为Ag＋＋Cl－===AgCl↓，BC段消耗的标准AgNO3溶液的体积为12.50 mL－5.00 mL＝7.50 mL，则原溶液中n(Cl－)＝0.100 0 ml·L－1×7.50×10－3 L＝7.5×10－4 ml，c(KCl)＝ eq \f(7.5×10－4 ml,0.025 L)＝0.030 0 ml·L－1，B正确；①Ag＋＋2CN－===[Ag(CN)2]－的平衡常数为K1＝eq \f(c{[AgCN2]－},cAg＋·c2CN－)，②[Ag(CN)2]－＋Ag＋===2AgCN↓的平衡常数为K2＝eq \f(1,cAg＋·c{[AgCN2]－})，Ksp(AgCN)＝c(Ag＋)·c(CN－)，则K1·K2＝eq \f(1,K\\al(2,sp))，C错误；C点，溶液中eq \f(cCl－,cCN－)＝eq \f(cAg＋·cCl－,cAg＋·cCN－)＝eq \f(KspAgCl,KspAgCN)＝eq \f(2×10－10,2×10－16)＝106，D正确。
7．(2020·温州期中)下列有关叙述不正确的是( )
①在100 ℃、101 kPa条件下，液态水汽化热为40.69 kJ·ml－1，则H2O(g)===H2O(l) ΔH＝＋40.69 kJ·ml－1
②已知25 ℃时，MgCO3的Ksp＝6.82×10－6，则在该温度下，含有固体MgCO3的溶液中，无论c(Mg2＋)与c(COeq \\al(2－,3))是否相等，总有c(Mg2＋)·c(COeq \\al(2－,3))＝6.82×10－6
③电解NaNO3溶液时，随着电解进行，溶液的pH减小
④常温下，在0.10 ml·L－1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体，则NH3·H2O的电离被抑制，溶液pH减小
A．①③ B．③④ C．②④ D．①②
答案 A
解析 水由气态变为液态时放热，ΔH<0，①错误；温度一定，Ksp(MgCO3)不变，根据Ksp(MgCO3)＝c(Mg2＋)·c(COeq \\al(2－,3))可知，在该温度下，含有固体MgCO3的溶液中，无论c(Mg2＋)与c(COeq \\al(2－,3))是否相等，总有c(Mg2＋)·c(COeq \\al(2－,3))＝6.82×10－6，②正确；NaNO3溶液呈中性，电解时阴极H＋放电生成H2，阳极OH－放电生成O2，实质为电解水，随着电解进行，溶液的pH不变，故③错误；根据NH3·H2ONHeq \\al(＋,4)＋OH－，当向氨水中加入少量NH4Cl晶体时，由于NHeq \\al(＋,4)浓度增加，平衡左移，即NH3·H2O 的电离被抑制，溶液pH减小，④正确。
8．用0.100 ml·L－1酸性高锰酸钾溶液滴定25.00 mL某未知浓度的草酸(H2C2O4)溶液，滴定曲线如图所示，其中E为电动势，反映溶液中c(MnOeq \\al(－,4))的变化。下列有关叙述错误的是( )
A．酸性高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管中
B．滴定过程中不需要使用指示剂
C．滴定结束后俯视读数，会导致所测草酸溶液的浓度偏低
D．若草酸溶液的浓度为0.200 ml·L－1，则a点的c(Mn2＋)＝0.100 ml·L－1
答案 D
解析 酸性高锰酸钾溶液显酸性，且有强氧化性，应盛放在酸式滴定管中，A正确；酸性高锰酸钾溶液本身有颜色，当达到滴定终点时溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色，故不需要使用指示剂，B正确；俯视读数，会导致所读标准溶液体积偏低，则待测液浓度也偏低，C正确；根据滴定曲线可知，a点为滴定终点，根据反应的离子方程式：2MnOeq \\al(－,4)＋6H＋＋5H2C2O4===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O可计算出此时消耗酸性高锰酸钾溶液的体积为20.00 mL，若不考虑混合前后溶液体积的变化，c(Mn2＋)＝eq \f(0.100 ml·L－1×20.00×10－3 L,20.00＋25.00×10－3 L)≈0.044 ml·L－1，D错误。
9．(2020·广西柳州模拟)25 ℃时，向20 mL 0.1 ml·L－1 NaOH溶液中滴加0.1 ml·L－1 CH3COOH溶液，混合溶液中水电离的氢氧根离子浓度与滴加醋酸溶液体积(V)的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．B点对应的溶液pH＝7
B．D点对应的V2＝20 mL
C．D点对应的溶液中：c(OH－)＝c(H＋)
D．C点对应的溶液中：c(CH3COO－)＝c(Na＋)
答案 C
解析 B点溶质为NaOH、CH3COONa，溶液呈碱性，pH＞7，A错误；二者恰好反应时生成醋酸钠，水的电离程度最大，所以C点对应的V1＝20 mL，B错误；D点溶质为CH3COONa、CH3COOH，溶液呈中性，则对应的溶液中：c(OH－)＝c(H＋)，C正确；C点恰好反应生成醋酸钠，醋酸根离子水解，溶液显碱性，则对应的溶液中：c(CH3COO－)＜c(Na＋)，D错误。
10．化工生产中含Cu2＋的废水常用MnS(s)作沉淀剂，其反应原理为Cu2＋(aq)＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列有关该反应的说法不正确的是( )
A．该反应达到平衡时，c(Cu2＋)＝c(Mn2＋)
B．CuS的溶解度比MnS的溶解度小
C．往平衡体系中加入少量Cu(NO3)2固体后，c(Mn2＋)变大
D．该反应的平衡常数K＝eq \f(KspMnS,KspCuS)
答案 A
解析 反应达到平衡时，c(Cu2＋)和c(Mn2＋)不再变化，但二者不一定相等，A项错误；该反应是沉淀的转化，溶解度小的物质能够转化为溶解度更小的物质，B项正确；加入Cu(NO3)2固体后，溶液中的c(Cu2＋)增大，平衡向正反应方向移动，c(Mn2＋)增大，C项正确；Ksp(MnS)＝c(Mn2＋)·c(S2－)，Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)·c(S2－)，所以eq \f(KspMnS,KspCuS)＝eq \f(cMn2＋,cCu2＋)＝K，D项正确。
11．(2020·合肥模拟)常温下，将pH均为3、体积均为V0的HA溶液和HB溶液分别加水稀释至体积为V，pH随lg eq \f(V,V0)的变化如图所示。下列说法中正确的是( )
A．稀释相同倍数时：c(A－)＞c(B－)
B．水的电离程度：b＝c＞a
C．溶液中离子总物质的量：b＞c＞a
D．溶液中离子总浓度：a＞b＞c
答案 B
解析 根据图像，当lg eq \f(V,V0)＝2时，HA溶液：pH＝5，HB溶液：3＜pH＜5，HA为强酸，HB为弱酸。根据图像，稀释相同倍数时，溶液的pH：HA溶液＞HB溶液，溶液中c(A－)＜c(B－)，A项错误；酸抑制水电离，酸中c(H＋)越大，其抑制水电离程度越大，c(H＋)：a>b＝c，所以电离程度：ab＝c，溶液中离子总浓度：a＞b＝c，D项错误。
12．(2020·内蒙古包头模拟)常温下，将0.025 ml BaSO4粉末置于盛有蒸馏水的烧杯中形成1 L悬浊液，然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽略溶液体积的变化)并充分搅拌。加入Na2CO3固体的过程中溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中正确的是( )
A．常温下，Ksp(BaSO4)＝2.5×10－9
B．BaSO4在水中的溶解度、Ksp均比在BaCl2溶液中的大
C．若要使BaSO4全部转化为BaCO3至少要加入0.65 ml Na2CO3
D．BaSO4恰好全部转化为BaCO3时，溶液中离子浓度大小关系为c(SOeq \\al(2－,4))>c(COeq \\al(2－,3))>c(Ba2＋)> c(OH－)
答案 C
解析 常温下，没有加入碳酸钠时，c(Ba2＋)＝c(SOeq \\al(2－,4))＝1×10－5 ml·L－1，Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)·
c(SOeq \\al(2－,4))＝1.0×10－5×1.0×10－5＝1.0×10－10，A错误；BaSO4在BaCl2溶液中由于Ba2＋的存在，使沉淀溶解平衡逆向移动，因此BaSO4在BaCl2溶液中的溶解度比在水中小，Ksp只随温度的改变而改变，无论在水中还是BaCl2溶液中，Ksp是不变的，B错误；根据图像：Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)·c(SOeq \\al(2－,4))＝1.0×10－5×1.0×10－5＝1.0×10－10，当c(COeq \\al(2－,3))＝2.5×10－4 ml·L－1时开始形成BaCO3沉淀，Ksp(BaCO3)＝c(Ba2＋)·c(COeq \\al(2－,3))＝1.0×10－5×2.5×10－4＝2.5×10－9，BaSO4＋COeq \\al(2－,3)BaCO3＋SOeq \\al(2－,4)反应的平衡常数为K＝eq \f(cSO\\al(2－,4),cCO\\al(2－,3))＝eq \f(cSO\\al(2－,4)·cBa2＋,cCO\\al(2－,3)·cBa2＋)＝eq \f(KspBaSO4,KspBaCO3)＝eq \f(1.0×10－10,2.5×10－9)＝0.04，若使0.025 ml BaSO4全部转化为BaCO3，则反应消耗0.025 ml COeq \\al(2－,3)、生成0.025 ml SOeq \\al(2－,4)，反应达到平衡时，K＝eq \f(cSO\\al(2－,4),cCO\\al(2－,3))＝eq \f(0.025 ml·L－1,cCO\\al(2－,3))＝0.04，解得c(COeq \\al(2－,3))＝0.625 ml·L－1，则至少需要Na2CO3的物质的量为0.625 ml·L－1×1 L＋0.025 ml＝0.65 ml，C正确；根据C项计算，当BaSO4恰好全部转化为BaCO3时，c(COeq \\al(2－,3))＝0.625 ml·L－1，c(SOeq \\al(2－,4))＝0.025 ml·L－1，c(Ba2＋)＝eq \f(2.5×10－9,0.625) ml·L－1＝4×10－9 ml·L－1，由于COeq \\al(2－,3)水解溶液呈碱性，离子浓度大小关系为c(COeq \\al(2－,3))>c(SOeq \\al(2－,4))>c(OH－)>c(Ba2＋)，D错误。
13．(2020·浙江月考)25 ℃时，将c1、V1的稀HCl和c2、V2的NH3·H2O溶液充分混合，下列叙述错误的是( )
A．若pH＜7，则一定是c1V1≥c2V2
B．混合过程中c(NHeq \\al(＋,4))＋c(H＋ )＝c(Cl－)＋c(OH－)一定成立
C．当pH＝7时，若V1＝V2，则c2必须大于c1
D．若c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)，则一定有c1V1＝c2V2
答案 A
解析 当pH＜7时溶液显酸性，又因为HCl是强酸，NH3·H2O是弱碱，当酸的物质的量小于碱的物质的量时，也有可能使溶液呈酸性，则不一定是c1V1≥c2V2，故A错误；混合过程中，电荷守恒：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(H＋ )＝c(Cl－)＋c(OH－)一定成立，故B正确；pH＝7时溶液呈中性，NH3·H2O的物质的量应大于HCl的物质的量，若V1＝V2，一定是c2＞c1，故C正确；依据溶液中存在的物料守恒分析，溶液中物料守恒为c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)，HCl和NH3·H2O的物质的量相等，则一定有c1V1＝c2V2，故D正确。
14．下表是25 ℃时某些盐的溶度积常数和弱酸的电离平衡常数。下列说法正确的是( )
A.常温下，相同浓度的①CH3COONH4、②NH4HCO3、③(NH4)2CO3溶液中，c(NHeq \\al(＋,4))由大到小的顺序是①>②>③
B．向饱和氯水中滴加NaOH溶液至溶液刚好为中性时，c(Na＋)＝2c(ClO－)＋c(HClO)
C．AgCl易溶于氨水，难溶于水，所以AgCl在氨水中的Ksp大于水中的Ksp
D．向浓度均为1×10－3 ml·L－1的KCl和K2CrO4的混合溶液中滴加1×10－3 ml·L－1的AgNO3溶液，CrOeq \\al(2－,4)先形成沉淀
答案 B
解析 根据铵盐的化学式可知③中NHeq \\al(＋,4)浓度最大，由于CH3COOH的Ka大于H2CO3的Ka1，所以HCOeq \\al(－,3)的水解程度大于CH3COO－，HCOeq \\al(－,3)对NHeq \\al(＋,4)的水解促进作用更大，NH4HCO3中NHeq \\al(＋,4)的浓度更小，故三种溶液中c(NHeq \\al(＋,4))由大到小的顺序为③>①>②，A错误；溶液呈中性时，根据电荷守恒有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)，根据得失电子守恒有c(Cl－)＝c(HClO)＋c(ClO－)，所以c(Na＋)＝2c(ClO－)＋c(HClO)，B正确；温度不变，AgCl的Ksp不变，C错误；根据题给AgCl和Ag2CrO4的Ksp可知当c(Cl－)和c(CrOeq \\al(2－,4))均为1×10－3 ml·L－1时，开始生成AgCl和Ag2CrO4沉淀时需要c(Ag＋)分别为1.8×10－7 ml·L－1和1.4×10－4.5 ml·L－1，所以AgCl先沉淀，D错误。
15．(2020·山东德州期末)已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数见下表：
则下列说法正确的是( )
A．等物质的量浓度的各溶液pH关系：pH(Na2B)＞pH(NaHB)＞pH(NaA)
B．将等浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合，混合液中：c(A－)＜c(Na＋)
C．向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为B2－＋2HA===2A－＋H2B
D．NaHB溶液中部分微粒浓度的关系为c(Na＋)＝c(HB－)＋c(H2B)＋c(B2－)
答案 D
解析 电离平衡常数越大，酸性越强，由表中数据可知酸性：H2B＞HA＞HB－，故B2－、A－、HB－对应的钠盐溶液的碱性依次减弱，A项错误；HA的电离平衡常数为1.7×10－6，则A－的水解平衡常数为eq \f(1×10－14,1.7×10－6)，可知HA的电离平衡大于A－的水解平衡，所以等浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合，c(A－)＞c(Na＋)，B项错误；酸性：H2B＞HA＞HB－，向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为B2－＋HA===A－＋HB－，C项错误；根据物料守恒可得NaHB溶液中部分微粒浓度的关系为c(Na＋)＝c(HB－)＋c(H2B)＋c(B2－)，D项正确。
16．生产上用过量烧碱溶液处理某矿物(含Al2O3、MgO)，过滤后得到的滤液用NaHCO3溶液处理，测得溶液pH、n[Al(OH)3]随加入NaHCO3溶液体积变化的曲线如图所示。下列有关说法错误的是( )
A．NaHCO3溶液的物质的量浓度为0.8 ml·L－1
B．b点和c点溶液所含微粒种类相同
C．a点溶液中大量存在的离子是Na＋、AlOeq \\al(－,2)、OH－
D．生成沉淀的离子方程式为HCOeq \\al(－,3)＋AlOeq \\al(－,2)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)
答案 A
解析 由题图可知，开始加入的8 mL NaHCO3发生反应：OH－＋HCOeq \\al(－,3)===COeq \\al(2－,3)＋H2O，再加入32 mL NaHCO3溶液时，发生反应：HCOeq \\al(－,3)＋AlOeq \\al(－,2)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)，由于n[Al(OH)3]＝32×10－3 ml，故c(NaHCO3)＝eq \f(32×10－3 ml,32×10－3 L)＝1 ml·L－1，A项说法错误；由题图可知，b点溶液成分为NaAlO2和Na2CO3，c点溶液成分也为NaAlO2和Na2CO3，故溶液所含微粒的种类相同，B项说法正确；a点溶液中溶质为NaOH、NaAlO2，溶液中大量存在的离子是Na＋、AlOeq \\al(－,2)、OH－，C项说法正确；NaAlO2与NaHCO3发生反应的离子方程式为HCOeq \\al(－,3)＋AlOeq \\al(－,2)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)，D项说法正确。
17．某电路板生产企业的水质情况及国家允许排放的污水标准如下表所示。为研究废水中Cu2＋处理的最佳pH，取5份等量的废水，分别用30%的NaOH溶液调节pH至8.5、9、9.5、10、11，静置后，分析上层清液中铜元素的含量，实验结果如下图所示。
查阅资料，平衡Ⅰ：Cu(OH)2＋4NH3[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－；
平衡Ⅱ：Cu(OH)2＋2OH－[Cu(OH)4]2－。
下列说法不正确的是( )
A．废水中Cu2＋处理的最佳pH约为9
B．b～c段：随pH升高，Cu(OH)2的量增加，平衡Ⅰ正向移动，铜元素含量增大
C．c～d段：随pH升高，c(OH－)增加，平衡Ⅰ逆向移动，铜元素含量减小
D．d点以后，随c(OH－)增加，铜元素含量可能增大
答案 B
解析 由图像中的变化曲线可知pH＝9时铜离子浓度最小，废水中Cu2＋处理的最佳pH约为9，故A说法正确；b～c段随氢氧根离子浓度增大，铵根离子与氢氧根离子结合生成一水合氨，氨浓度增大，Cu(OH)2＋4NH3[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，平衡正向移动，溶液中铜元素含量增大，故B错误；c～d段，随氢氧根离子浓度的增大，Cu(OH)2＋4NH3[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，平衡逆向移动，溶液中铜元素含量减小，故C正确；d点以后，随c(OH－)增加，平衡Ⅱ：Cu(OH)2＋2OH－[Cu(OH)4]2－正向移动，上层清液中铜元素的含量可能增大，故D正确。
18．常温下，现有 0.1 ml·L－1的 NH4HCO3溶液，pH＝7.8。已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与 pH 的关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A．当溶液的 pH＝9 时，溶液中存在下列关系：c(NHeq \\al(＋,4))>c(HCOeq \\al(－,3))>c(NH3 ·H2O)>c(COeq \\al(2－,3))
B．NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(COeq \\al(2－,3))＋c(H2CO3)
C．往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时，NHeq \\al(＋,4)和 HCOeq \\al(－,3)浓度均逐渐减小
D．通过分析可知常温下 Kb(NH3·H2O)大于 Ka1(H2CO3)
答案 D
解析 根据示意图可知，当溶液的pH＝9时，溶液中存在下列关系：c(HCOeq \\al(－,3))>c(NHeq \\al(＋,4))> c(NH3·H2O)>c(COeq \\al(2－,3))，故A项错误；根据物料守恒可得NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(COeq \\al(2－,3))＋c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))，因为NHeq \\al(＋,4)发生水解反应，所以c(HCOeq \\al(－,3))≠c(COeq \\al(2－,3))＋c(OH－)－c(H＋)，则B项中关系式错误，故B项错误；根据图像可知pH<7.8时，往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠，HCOeq \\al(－,3)浓度先增大后减小，故C项错误；因为0.1 ml·L－1的NH4HCO3溶液pH＝7.8，说明HCOeq \\al(－,3)的水解程度大于NHeq \\al(＋,4)的水解程度，根据越弱越水解的规律可得：Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)，故D项正确。
二、非选择题(本题包括3小题，共46分)
19．(12分)(2020·山东烟台高三期中)钼酸钠晶体(Na2MO4·2H2O)是一种金属腐蚀抑制剂。如图是利用钼精矿(主要成分是MS2，含少量PbS等)为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图。
(1)在焙烧炉中，空气从炉底进入，矿石经粉碎后从炉顶加入，这样处理的目的是___________，
焙烧钼精矿所用的装置是多层焙烧炉，如图为各炉层固体物料的物质的量的百分数(φ)。
①x＝________。
②“焙烧”时MS2最终转化为MO3，写出该反应的化学方程式：______________________。
(2)沉淀剂通常用Na2S，使用时若溶液pH较小，Pb2＋沉淀不完全，原因是__________________。
(3)“结晶”前需向滤液中加入Ba(OH)2固体以除去COeq \\al(2－,3)。若滤液中c(MOeq \\al(2－,4))＝0.40 ml·L－1，c(COeq \\al(2－,3))＝0.10 ml·L－1，当BaMO4开始沉淀时，COeq \\al(2－,3)的去除率是________%[已知：Ksp(BaCO3)＝1.0×10－9，Ksp(BaMO4)＝4.0×10－8，溶液体积变化忽略不计]。
(4)在碱性条件下，将钼精矿加入NaClO溶液中也能制备Na2MO4，同时生成硫酸盐，该反应的离子方程式是_______________________________________________________________。
(5)钼酸盐对碳钢的腐蚀具有缓蚀作用，其原理是在空气中钼酸盐能在钢铁表面形成FeMO4－Fe2O3保护膜。在密闭式循环冷却水系统中，为缓蚀碳钢管道，除加入钼酸盐外还需加入的物质是________(填字母)。
A．NaNO2 B．通入适量N2
C．油脂 D．盐酸
答案 (1)增大固气接触面积，加快反应速率，提高原料利用率 ①64 ②2MS2＋7O2eq \(=====,\s\up7(焙烧))2MO3＋4SO2 (2)S2－与H＋结合形成HS－，使PbS(s)Pb2＋(aq)＋S2－(aq)平衡向右移动 (3)90 (4)MS2＋9ClO－＋6OH－===MOeq \\al(2－,4)＋9Cl－＋2SOeq \\al(2－,4)＋3H2O (5)A
解析 (1)矿石经粉碎及从炉顶加入可增大固气接触面积，加快反应速率，同时使原料中的MS2尽可能反应，提高原料利用率。①由图可知，6层中存在的固体物质分别为MS2、MO3、MO2，且MS2、MO3的物质的量百分数均为18%，根据M元素守恒，则MO2 的物质的量百分数为64%，即x为64。②在“焙烧”时，氧气将MS2氧化生成MO3、SO2，根据得失电子守恒和质量守恒，该反应的化学方程式为2MS2＋7O2eq \(=====,\s\up7(焙烧))2MO3＋4SO2。
(2)沉淀剂通常用Na2S，使用时若溶液pH较小，S2－与H＋结合形成HS－，使PbS(s)Pb2＋(aq)＋S2－(aq)平衡向正方向移动。
(3)Ksp(BaMO4)＝4.0×10－8，c(MOeq \\al(2－,4))＝0.40 ml·L－1，由Ksp(BaMO4)＝c(MOeq \\al(2－,4))·c(Ba2＋)可知，当BaMO4开始沉淀时，c(Ba2＋)＝eq \f(KspBaMO4,cMO\\al(2－,4))＝eq \f(4.0×10－8,0.40) ml·L－1＝10－7 ml·L－1，由Ksp(BaCO3)＝c(COeq \\al(2－,3))·c(Ba2＋)可知，此时溶液中c(COeq \\al(2－,3))＝eq \f(1.0×10－9,10－7) ml·L－1＝0.01 ml·
L－1，所以，COeq \\al(2－,3)的去除率为eq \f(0.10 ml·L－1－0.01 ml·L－1,0.10 ml·L－1)×100%＝90%。
(4)次氯酸钠具有强氧化性，能够把MS2在碱性条件下氧化为MOeq \\al(2－,4)和SOeq \\al(2－,4)，根据电子转移守恒和质量守恒，发生反应的离子方程式为MS2＋9ClO－＋6OH－===MOeq \\al(2－,4)＋9Cl－＋2SOeq \\al(2－,4)＋3H2O。
(5)通入氮气、加入油脂，起到隔绝空气的作用，盐酸能够与钼酸钠反应，而加入NaNO2可以替代空气中的氧气起氧化剂作用。
20．(16分)(2020·广东湛江模拟)二氧化锗(GeO2)可用于光谱分析和制备催化剂、半导体材料。对ISP炼锌过程所得锗渣(主要成分GeO、GeO2、ZnO·Fe2O3，含有SiO2、难溶物杂质)进行处理的流程如下：
已知：Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10－17，Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－38；溶液中离子浓度≤10－5 ml·L－1时，认为该离子沉淀完全。
回答下列问题：
(1)“酸溶”时，所加H2SO4溶液不宜过量太多的原因为______________________________
______________________________________________________________________________。
(2)“调pH”时，首先生成沉淀的离子为________(填离子符号)，该离子恰好沉淀完全的pH为________。
(3)“还原焙烧”过程中，主要反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(4)“氧化吸收”过程中，主要反应的离子方程式为___________________________________；
GeO的吸收率与温度的关系如图所示。T0℃时吸收率最高的原因为______________________
_______________________________________________________________________________。
(5)实验室进行“氯化蒸馏”时，蒸馏所用的主要玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、锥形瓶、直形冷凝管和________。
(6)“水解”时，需控制温度为95 ℃的目的为________________________________________。
答案 (1)避免调pH消耗过多的碱，或防止GeO2溶解进入滤液1而降低产率 (2)Fe3＋ 3 (3)2∶1
(4)GeO＋2OH－＋H2O2===GeOeq \\al(2－,3)＋2H2O 温度低于T0 ℃时，随温度升高，反应速率加快时吸收率增大；温度高于T0 ℃时，H2O2分解、GeO挥发使吸收率降低
(5)温度计、尾接管(或牛角管) (6)促进GeCl4水解，并使H2GeO3分解为GeO2
解析 (1)由流程图可知，若“酸溶”时所加H2SO4溶液过量太多，滤液1中含有硫酸过多，调pH时加入碱的量过大；同时由流程中转化关系推知，GeO2为两性氧化物，故加入硫酸溶液过多，会导致GeO2溶解使Ge的回收率降低。
(2)滤液1中含有Zn2＋和Fe3＋，由二者氢氧化物的溶度积计算得首先生成沉淀的离子为Fe3＋；该离子恰好沉淀完全时，c(OH－)＝eq \r(3,\f(Ksp[FeOH3],cFe3＋))ml·L－1＝eq \r(3,\f(1.0×10－38,1.0×10－5)) ml·L－1＝10－11 ml·
L－1，则pH＝3。
(3)“还原焙烧”过程中，GeO2作氧化剂被还原为GeO，NaH2PO2作还原剂被氧化为Na3PO4，根据电子守恒可得氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。
(4)“氧化吸收”过程中，GeO与NaOH、H2O2反应生成Na2GeO3的离子方程式为GeO＋2OH－＋H2O2===GeOeq \\al(2－,3)＋2H2O；温度低于T0 ℃时，随温度升高，反应速率加快，GeO的吸收率增大；温度高于T0 ℃时，H2O2分解，GeO挥发使吸收率降低，故T0 ℃时吸收率最高。
(5)蒸馏所用的主要玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、锥形瓶、温度计、直形冷凝管和尾接管(牛角管)。
(6)“水解”时，控制较高温度可以促进GeCl4水解，并使H2GeO3分解为GeO2。
21．(18分)(2020·江苏无锡高三期中)工业上由粗锰粉(主要杂质为Fe、Ni、Pb等金属单质)制备高纯碳酸锰。其主要工艺流程如图：
已知：①金属活动性：Mn＞Fe＞Ni＞Pb
②流程中各步骤中对杂质离子的去除情况如下表：
(1)酸浸。向粗锰粉中加入一定浓度的硫酸，控制溶液的pH约为5，测定离子的初始浓度。静置一段时间后锰粉仍略有剩余，过滤；此时Fe2＋浓度降低，可能的原因为_______________。
(2)氧化。向“酸浸”后的滤液中加入MnO2，使溶液中的Fe2＋转化为Fe3＋，反应的离子方程式为___________________________________________________________________________。
(3)除铁。向“氧化”后的滤液中加入物质X，是为了调节溶液的pH，使Fe3＋转化为沉淀而除去。下列可以作为物质X的是________(填字母)。
A．MnCO3 B．Mn(OH)2 C．NH3·H2O
(4)除镍、铅。向“除铁”后的滤液中通入H2S气体，待充分反应后加热一段时间，冷却后过滤；此时Ni2＋不达标而Pb2＋达标。推测溶解度：PbS________NiS(填“>”或“<”)。
(5)制备碳酸锰。已知溶液pH和反应温度对MnCO3的产率影响分别如图1、图2所示。
请设计从提纯后的MnSO4溶液制备MnCO3沉淀的实验方案：________。[实验中须使用的试剂有：氨水－(NH4)2CO3混合溶液]
答案 (1)空气中的O2将部分Fe2＋氧化 (2)2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O (3)AB (4)< (5)在搅拌下向MnSO4溶液中缓慢加入氨水－(NH4)2CO3混合溶液，调节溶液pH为7左右，并在60 ℃水浴中保温，待沉淀完全后，冷却、过滤、洗涤、干燥后得MnCO3沉淀
解析 (1)Fe2＋还原性较强，空气中的O2将部分Fe2＋氧化，导致Fe2＋浓度降低。
(2)MnO2将Fe2＋氧化为Fe3＋，自身被还原成Mn2＋，结合电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O。
(3)为了不引入新的杂质，应加入适量的MnCO3或Mn(OH)2调节pH除去Fe3＋。
(4)Ni2＋不达标而Pb2＋达标，说明溶液中S2－浓度一定时，Ni2＋的浓度较大，则相同条件下NiS的溶度积较大，二者为同种类型的沉淀，所以溶解度PbS(5)根据图像可知pH在7左右，温度在60 ℃左右时，MnCO3的产率最大，所以从提纯后的MnSO4溶液制备MnCO3沉淀的实验方案为在搅拌下向MnSO4溶液中缓慢加入氨水－(NH4)2CO3混合溶液，调节溶液pH为7左右，并在60 ℃水浴中保温，待沉淀完全后，冷却、过滤、洗涤、干燥后得MnCO3沉淀。弱电解质
K
H2CO3
Ka1＝4.4×10－7 Ka2＝4.7×10－11
NH3·H2O
Kb＝1.75×10－5
CH3COOH
Ka＝1.75×10－5
化学式
CH3COOH
H2CO3
AgCl
Ag2CrO4
Ka或Ksp
Ka＝1.75×10－5
Ka1＝4.4×10－7
Ka2＝4.7×10－11
Ksp＝1.8×10－10
Ksp＝2.0×10－12
弱酸
HA
H2B
电离平衡常数
Ka＝1.7×10－6
Ka1＝1.3×10－3
Ka2＝5.6×10－8
项目
废水水质
排放标准
pH
1.0
6～9
Cu2＋/ mg·L－1
72
≤0.5
NHeq \\al(＋,4)/ mg·L－1
2 632
≤15
Fe2＋
Ni2＋
Pb2＋
初始浓度/mg·L－1
21.02
4.95
5.86
酸浸后/mg·L－1
12.85
3.80
3.39
除铁后/mg·L－1
0.25
3.76
3.38
除镍、铅后/mg·L－1
0.10(达标)
3.19(未达标)
0.12(达标)
1．本试卷共4页。
2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整。
一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1．(2020·南昌调研)化学在日常生活和生产中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A．明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化
B．某雨水样品采集后放置一段时间，pH由4.68变为4.28，是因为溶液中的SOeq \\al(2－,3)发生水解
C．将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体，利用的是盐类水解原理
D．纯碱溶液呈碱性的原因是COeq \\al(2－,3)＋H2OHCOeq \\al(－,3)＋OH－
答案 B
解析 雨水放置一段时间后pH减小是由于H2SO3被氧化为H2SO4，导致溶液酸性增强。
2．下列实验操作错误，但不会对实验结果产生影响的是( )
A．用酸碱中和滴定法测待测液浓度时，装标准液的滴定管水洗后未用标准液润洗
B．用酸碱中和滴定法测待测液浓度时，装待测液的锥形瓶水洗后用待测液润洗2～3次
C．测定中和反应的反应热时，将碱溶液缓慢倒入酸溶液中
D．用蒸馏水润湿的pH试纸测定硫酸钠溶液的pH
答案 D
解析 标准液被稀释，消耗标准液的体积增大，会导致测定结果偏高，A项错误；装待测液的锥形瓶水洗后用待测液润洗2～3次，消耗标准液的体积增大，会导致测定结果偏高，B项错误；部分热量散失，导致测定结果偏低，C项错误；硫酸钠溶液呈中性，D项正确。
3．室温时，关于下列溶液的叙述正确的是( )
A．1.0×10－3 ml·L－1盐酸的pH＝3,1.0×10－8 ml·L－1盐酸的pH＝8
B．pH＝a的醋酸溶液稀释一倍后，溶液的pH＝b，则a＞b
C．pH＝12的氨水和pH＝2的盐酸等体积混合，混合液的pH＜7
D．1 mL pH＝1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH＝7，则NaOH溶液的pH＝11
答案 D
解析 盐酸是强酸，则1.0×10－3 ml·L－1盐酸的pH＝3，室温下酸性溶液的pH不可能大于7，A错误；pH＝a的醋酸溶液稀释一倍后酸性降低，如果溶液的pH＝b，则a＜b，B错误；NH3·H2O是弱碱，pH＝12的氨水和pH＝2的盐酸等体积混合，氨水过量，溶液显碱性，所以混合液的pH＞7，C错误；1 mL pH＝1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH＝7，这说明盐酸的物质的量与氢氧化钠的物质的量相等，则NaOH溶液的浓度是0.001 ml·
L－1，所以溶液的pH＝11，D正确。
4．(2020·山东临沂高三期中)实验室以活性炭为催化剂，由CCl2·6H2O制备[C(NH3)6]Cl3的流程如下：
已知：C2＋在pH＝9.4时完全沉淀为C(OH)2。
下列说法错误的是( )
A．步骤①中“研磨”的目的是增大晶体的表面积，加快溶解速率
B．步骤②中应先加入浓氨水，再加入NH4Cl溶液
C．步骤③中发生的反应为2[C(NH3)6]Cl2＋2NH4Cl＋H2O2===2[C(NH3)6]Cl3＋2NH3·H2O
D．步骤④中加入浓盐酸，有利于析出[C(NH3)6]Cl3
答案 B
解析 步骤①中“研磨”的目的是增大晶体的表面积，加快溶解速率，A正确；浓氨水呈碱性，而NH4Cl溶液呈酸性，若步骤②中先加入浓氨水，将使C2＋转化为C(OH)2沉淀，故应该先加入NH4Cl溶液，再加入浓氨水，B错误；步骤③中发生的反应是H2O2将[C(NH3)6]Cl2氧化为[C(NH3)6]Cl3，故反应的化学方程式为2[C(NH3)6]Cl2＋2NH4Cl＋H2O2=== 2[C(NH3)6]Cl3＋2NH3·H2O，C正确；步骤④中加入浓盐酸，氯离子浓度大，同离子效应有利于析出[C(NH3)6]Cl3，D正确。
5．(2020·山东烟台高三期中)常温下，几种弱电解质的电离平衡常数如表所示。向20 mL 0.1 ml·
L－1的盐酸中逐滴滴加0.1 ml·L－1的氨水，溶液pH变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．CH3COONH4溶液中，c(OH－)＝c(H＋)＞1×10－7 ml·L－1
B．曲线上a、b、c、d四个点，水的电离程度依次增大
C．d点时，3c(OH－)－3c(H＋)＝c(NHeq \\al(＋,4))－2c(NH3·H2O)
D．向足量的Na2CO3溶液中滴加几滴稀醋酸，反应的离子方程式为COeq \\al(2－,3)＋H＋===HCOeq \\al(－,3)
答案 C
解析 由表可知CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相同，所以CH3COO－和NHeq \\al(＋,4)的水解能力相同，CH3COONH4溶液呈中性，即常温下c(OH－)＝c(H＋)＝1×10－7 ml·L－1，故A项错误；由题可知，c点是完全中和点，该点水的电离程度最大，故B项错误；已知d点溶液为NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液，且n(NH4Cl)∶n(NH3·H2O)＝2∶1，NH4Cl溶液中的质子守恒有①c(OH－)＋c(NH3·H2O)＝c(H＋)，NH3·H2O溶液中的质子守恒有②c(OH－)＝c(H＋)＋c(NHeq \\al(＋,4))，故n(NH4Cl)∶n(NH3·H2O)＝2∶1的混合溶液中根据质子守恒得①×2＋②，即3c(OH－)＋2c(NH3·H2O) ＝c(NHeq \\al(＋,4))＋3c(H＋)，变式可得3c(OH－)－3c(H＋)＝c(NHeq \\al(＋,4))－2c(NH3·H2O)，故C项正确；醋酸不可拆，故D项错误。
6．(2021·山东日照高三月考)T K时，现有25 mL含KCl和KCN的溶液，用0.100 0 ml·L－1的硝酸银标准溶液对该混合液进行电位滴定(CN－与H＋的反应可以忽略)，获得电动势(E)和硝酸银标准溶液体积(V)的电位滴定曲线如图所示，曲线上的转折点即为化学计量点。
已知：Ⅰ.Ag＋与CN－反应过程为①Ag＋＋2CN－===[Ag(CN)2]－ ②[Ag(CN)2]－＋Ag＋=== 2AgCN↓。
Ⅱ.T K时，Ksp(AgCN)＝2×10－16，Ksp(AgCl)＝2×10－10。
下列说法不正确的是( )
A．V1＝5.00，B点时生成AgCN
B．c(KCN)＝0.020 0 ml·L－1，c(KCl)＝0.030 0 ml·L－1
C．反应①的平衡常数为K1，反应②的平衡常数为K2，则K1＋K2＝2Ksp(AgCN)
D．C点时，溶液中eq \f(cCl－,cCN－)＝106
答案 C
解析 A点加入2.50 mL AgNO3标准溶液，根据反应Ag＋＋2CN－===[Ag(CN)2]－，原溶液中n(CN－)＝2×0.100 0 ml·L－1×2.50×10－3 L＝5×10－4 ml，生成的[Ag(CN)2]－物质的量为2.5×10－4ml，AB段发生的反应为[Ag(CN)2]－＋Ag＋===2AgCN↓，2.5×10－4 ml [Ag(CN)2]－消耗2.5×10－4 ml Ag＋转化成AgCN沉淀，所耗标准AgNO3溶液的体积为eq \f(2.5×10－4 ml,0.100 0 ml·L－1)＝2.5×10－3 L＝2.50 mL，则B点的V1＝2.50＋2.50＝5.00，A正确；根据A项计算，原溶液中n(CN－)＝2×0.100 0 ml·L－1×2.50×10－3 L＝5×10－4 ml，c(KCN)＝eq \f(5×10－4 ml,0.025 L)＝0.020 0 ml·
L－1，BC段发生的反应为Ag＋＋Cl－===AgCl↓，BC段消耗的标准AgNO3溶液的体积为12.50 mL－5.00 mL＝7.50 mL，则原溶液中n(Cl－)＝0.100 0 ml·L－1×7.50×10－3 L＝7.5×10－4 ml，c(KCl)＝ eq \f(7.5×10－4 ml,0.025 L)＝0.030 0 ml·L－1，B正确；①Ag＋＋2CN－===[Ag(CN)2]－的平衡常数为K1＝eq \f(c{[AgCN2]－},cAg＋·c2CN－)，②[Ag(CN)2]－＋Ag＋===2AgCN↓的平衡常数为K2＝eq \f(1,cAg＋·c{[AgCN2]－})，Ksp(AgCN)＝c(Ag＋)·c(CN－)，则K1·K2＝eq \f(1,K\\al(2,sp))，C错误；C点，溶液中eq \f(cCl－,cCN－)＝eq \f(cAg＋·cCl－,cAg＋·cCN－)＝eq \f(KspAgCl,KspAgCN)＝eq \f(2×10－10,2×10－16)＝106，D正确。
7．(2020·温州期中)下列有关叙述不正确的是( )
①在100 ℃、101 kPa条件下，液态水汽化热为40.69 kJ·ml－1，则H2O(g)===H2O(l) ΔH＝＋40.69 kJ·ml－1
②已知25 ℃时，MgCO3的Ksp＝6.82×10－6，则在该温度下，含有固体MgCO3的溶液中，无论c(Mg2＋)与c(COeq \\al(2－,3))是否相等，总有c(Mg2＋)·c(COeq \\al(2－,3))＝6.82×10－6
③电解NaNO3溶液时，随着电解进行，溶液的pH减小
④常温下，在0.10 ml·L－1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体，则NH3·H2O的电离被抑制，溶液pH减小
A．①③ B．③④ C．②④ D．①②
答案 A
解析 水由气态变为液态时放热，ΔH<0，①错误；温度一定，Ksp(MgCO3)不变，根据Ksp(MgCO3)＝c(Mg2＋)·c(COeq \\al(2－,3))可知，在该温度下，含有固体MgCO3的溶液中，无论c(Mg2＋)与c(COeq \\al(2－,3))是否相等，总有c(Mg2＋)·c(COeq \\al(2－,3))＝6.82×10－6，②正确；NaNO3溶液呈中性，电解时阴极H＋放电生成H2，阳极OH－放电生成O2，实质为电解水，随着电解进行，溶液的pH不变，故③错误；根据NH3·H2ONHeq \\al(＋,4)＋OH－，当向氨水中加入少量NH4Cl晶体时，由于NHeq \\al(＋,4)浓度增加，平衡左移，即NH3·H2O 的电离被抑制，溶液pH减小，④正确。
8．用0.100 ml·L－1酸性高锰酸钾溶液滴定25.00 mL某未知浓度的草酸(H2C2O4)溶液，滴定曲线如图所示，其中E为电动势，反映溶液中c(MnOeq \\al(－,4))的变化。下列有关叙述错误的是( )
A．酸性高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管中
B．滴定过程中不需要使用指示剂
C．滴定结束后俯视读数，会导致所测草酸溶液的浓度偏低
D．若草酸溶液的浓度为0.200 ml·L－1，则a点的c(Mn2＋)＝0.100 ml·L－1
答案 D
解析 酸性高锰酸钾溶液显酸性，且有强氧化性，应盛放在酸式滴定管中，A正确；酸性高锰酸钾溶液本身有颜色，当达到滴定终点时溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色，故不需要使用指示剂，B正确；俯视读数，会导致所读标准溶液体积偏低，则待测液浓度也偏低，C正确；根据滴定曲线可知，a点为滴定终点，根据反应的离子方程式：2MnOeq \\al(－,4)＋6H＋＋5H2C2O4===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O可计算出此时消耗酸性高锰酸钾溶液的体积为20.00 mL，若不考虑混合前后溶液体积的变化，c(Mn2＋)＝eq \f(0.100 ml·L－1×20.00×10－3 L,20.00＋25.00×10－3 L)≈0.044 ml·L－1，D错误。
9．(2020·广西柳州模拟)25 ℃时，向20 mL 0.1 ml·L－1 NaOH溶液中滴加0.1 ml·L－1 CH3COOH溶液，混合溶液中水电离的氢氧根离子浓度与滴加醋酸溶液体积(V)的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．B点对应的溶液pH＝7
B．D点对应的V2＝20 mL
C．D点对应的溶液中：c(OH－)＝c(H＋)
D．C点对应的溶液中：c(CH3COO－)＝c(Na＋)
答案 C
解析 B点溶质为NaOH、CH3COONa，溶液呈碱性，pH＞7，A错误；二者恰好反应时生成醋酸钠，水的电离程度最大，所以C点对应的V1＝20 mL，B错误；D点溶质为CH3COONa、CH3COOH，溶液呈中性，则对应的溶液中：c(OH－)＝c(H＋)，C正确；C点恰好反应生成醋酸钠，醋酸根离子水解，溶液显碱性，则对应的溶液中：c(CH3COO－)＜c(Na＋)，D错误。
10．化工生产中含Cu2＋的废水常用MnS(s)作沉淀剂，其反应原理为Cu2＋(aq)＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列有关该反应的说法不正确的是( )
A．该反应达到平衡时，c(Cu2＋)＝c(Mn2＋)
B．CuS的溶解度比MnS的溶解度小
C．往平衡体系中加入少量Cu(NO3)2固体后，c(Mn2＋)变大
D．该反应的平衡常数K＝eq \f(KspMnS,KspCuS)
答案 A
解析 反应达到平衡时，c(Cu2＋)和c(Mn2＋)不再变化，但二者不一定相等，A项错误；该反应是沉淀的转化，溶解度小的物质能够转化为溶解度更小的物质，B项正确；加入Cu(NO3)2固体后，溶液中的c(Cu2＋)增大，平衡向正反应方向移动，c(Mn2＋)增大，C项正确；Ksp(MnS)＝c(Mn2＋)·c(S2－)，Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)·c(S2－)，所以eq \f(KspMnS,KspCuS)＝eq \f(cMn2＋,cCu2＋)＝K，D项正确。
11．(2020·合肥模拟)常温下，将pH均为3、体积均为V0的HA溶液和HB溶液分别加水稀释至体积为V，pH随lg eq \f(V,V0)的变化如图所示。下列说法中正确的是( )
A．稀释相同倍数时：c(A－)＞c(B－)
B．水的电离程度：b＝c＞a
C．溶液中离子总物质的量：b＞c＞a
D．溶液中离子总浓度：a＞b＞c
答案 B
解析 根据图像，当lg eq \f(V,V0)＝2时，HA溶液：pH＝5，HB溶液：3＜pH＜5，HA为强酸，HB为弱酸。根据图像，稀释相同倍数时，溶液的pH：HA溶液＞HB溶液，溶液中c(A－)＜c(B－)，A项错误；酸抑制水电离，酸中c(H＋)越大，其抑制水电离程度越大，c(H＋)：a>b＝c，所以电离程度：a
12．(2020·内蒙古包头模拟)常温下，将0.025 ml BaSO4粉末置于盛有蒸馏水的烧杯中形成1 L悬浊液，然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽略溶液体积的变化)并充分搅拌。加入Na2CO3固体的过程中溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中正确的是( )
A．常温下，Ksp(BaSO4)＝2.5×10－9
B．BaSO4在水中的溶解度、Ksp均比在BaCl2溶液中的大
C．若要使BaSO4全部转化为BaCO3至少要加入0.65 ml Na2CO3
D．BaSO4恰好全部转化为BaCO3时，溶液中离子浓度大小关系为c(SOeq \\al(2－,4))>c(COeq \\al(2－,3))>c(Ba2＋)> c(OH－)
答案 C
解析 常温下，没有加入碳酸钠时，c(Ba2＋)＝c(SOeq \\al(2－,4))＝1×10－5 ml·L－1，Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)·
c(SOeq \\al(2－,4))＝1.0×10－5×1.0×10－5＝1.0×10－10，A错误；BaSO4在BaCl2溶液中由于Ba2＋的存在，使沉淀溶解平衡逆向移动，因此BaSO4在BaCl2溶液中的溶解度比在水中小，Ksp只随温度的改变而改变，无论在水中还是BaCl2溶液中，Ksp是不变的，B错误；根据图像：Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)·c(SOeq \\al(2－,4))＝1.0×10－5×1.0×10－5＝1.0×10－10，当c(COeq \\al(2－,3))＝2.5×10－4 ml·L－1时开始形成BaCO3沉淀，Ksp(BaCO3)＝c(Ba2＋)·c(COeq \\al(2－,3))＝1.0×10－5×2.5×10－4＝2.5×10－9，BaSO4＋COeq \\al(2－,3)BaCO3＋SOeq \\al(2－,4)反应的平衡常数为K＝eq \f(cSO\\al(2－,4),cCO\\al(2－,3))＝eq \f(cSO\\al(2－,4)·cBa2＋,cCO\\al(2－,3)·cBa2＋)＝eq \f(KspBaSO4,KspBaCO3)＝eq \f(1.0×10－10,2.5×10－9)＝0.04，若使0.025 ml BaSO4全部转化为BaCO3，则反应消耗0.025 ml COeq \\al(2－,3)、生成0.025 ml SOeq \\al(2－,4)，反应达到平衡时，K＝eq \f(cSO\\al(2－,4),cCO\\al(2－,3))＝eq \f(0.025 ml·L－1,cCO\\al(2－,3))＝0.04，解得c(COeq \\al(2－,3))＝0.625 ml·L－1，则至少需要Na2CO3的物质的量为0.625 ml·L－1×1 L＋0.025 ml＝0.65 ml，C正确；根据C项计算，当BaSO4恰好全部转化为BaCO3时，c(COeq \\al(2－,3))＝0.625 ml·L－1，c(SOeq \\al(2－,4))＝0.025 ml·L－1，c(Ba2＋)＝eq \f(2.5×10－9,0.625) ml·L－1＝4×10－9 ml·L－1，由于COeq \\al(2－,3)水解溶液呈碱性，离子浓度大小关系为c(COeq \\al(2－,3))>c(SOeq \\al(2－,4))>c(OH－)>c(Ba2＋)，D错误。
13．(2020·浙江月考)25 ℃时，将c1、V1的稀HCl和c2、V2的NH3·H2O溶液充分混合，下列叙述错误的是( )
A．若pH＜7，则一定是c1V1≥c2V2
B．混合过程中c(NHeq \\al(＋,4))＋c(H＋ )＝c(Cl－)＋c(OH－)一定成立
C．当pH＝7时，若V1＝V2，则c2必须大于c1
D．若c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)，则一定有c1V1＝c2V2
答案 A
解析 当pH＜7时溶液显酸性，又因为HCl是强酸，NH3·H2O是弱碱，当酸的物质的量小于碱的物质的量时，也有可能使溶液呈酸性，则不一定是c1V1≥c2V2，故A错误；混合过程中，电荷守恒：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(H＋ )＝c(Cl－)＋c(OH－)一定成立，故B正确；pH＝7时溶液呈中性，NH3·H2O的物质的量应大于HCl的物质的量，若V1＝V2，一定是c2＞c1，故C正确；依据溶液中存在的物料守恒分析，溶液中物料守恒为c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)，HCl和NH3·H2O的物质的量相等，则一定有c1V1＝c2V2，故D正确。
14．下表是25 ℃时某些盐的溶度积常数和弱酸的电离平衡常数。下列说法正确的是( )
A.常温下，相同浓度的①CH3COONH4、②NH4HCO3、③(NH4)2CO3溶液中，c(NHeq \\al(＋,4))由大到小的顺序是①>②>③
B．向饱和氯水中滴加NaOH溶液至溶液刚好为中性时，c(Na＋)＝2c(ClO－)＋c(HClO)
C．AgCl易溶于氨水，难溶于水，所以AgCl在氨水中的Ksp大于水中的Ksp
D．向浓度均为1×10－3 ml·L－1的KCl和K2CrO4的混合溶液中滴加1×10－3 ml·L－1的AgNO3溶液，CrOeq \\al(2－,4)先形成沉淀
答案 B
解析 根据铵盐的化学式可知③中NHeq \\al(＋,4)浓度最大，由于CH3COOH的Ka大于H2CO3的Ka1，所以HCOeq \\al(－,3)的水解程度大于CH3COO－，HCOeq \\al(－,3)对NHeq \\al(＋,4)的水解促进作用更大，NH4HCO3中NHeq \\al(＋,4)的浓度更小，故三种溶液中c(NHeq \\al(＋,4))由大到小的顺序为③>①>②，A错误；溶液呈中性时，根据电荷守恒有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)，根据得失电子守恒有c(Cl－)＝c(HClO)＋c(ClO－)，所以c(Na＋)＝2c(ClO－)＋c(HClO)，B正确；温度不变，AgCl的Ksp不变，C错误；根据题给AgCl和Ag2CrO4的Ksp可知当c(Cl－)和c(CrOeq \\al(2－,4))均为1×10－3 ml·L－1时，开始生成AgCl和Ag2CrO4沉淀时需要c(Ag＋)分别为1.8×10－7 ml·L－1和1.4×10－4.5 ml·L－1，所以AgCl先沉淀，D错误。
15．(2020·山东德州期末)已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数见下表：
则下列说法正确的是( )
A．等物质的量浓度的各溶液pH关系：pH(Na2B)＞pH(NaHB)＞pH(NaA)
B．将等浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合，混合液中：c(A－)＜c(Na＋)
C．向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为B2－＋2HA===2A－＋H2B
D．NaHB溶液中部分微粒浓度的关系为c(Na＋)＝c(HB－)＋c(H2B)＋c(B2－)
答案 D
解析 电离平衡常数越大，酸性越强，由表中数据可知酸性：H2B＞HA＞HB－，故B2－、A－、HB－对应的钠盐溶液的碱性依次减弱，A项错误；HA的电离平衡常数为1.7×10－6，则A－的水解平衡常数为eq \f(1×10－14,1.7×10－6)，可知HA的电离平衡大于A－的水解平衡，所以等浓度的HA溶液与NaA溶液等体积混合，c(A－)＞c(Na＋)，B项错误；酸性：H2B＞HA＞HB－，向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为B2－＋HA===A－＋HB－，C项错误；根据物料守恒可得NaHB溶液中部分微粒浓度的关系为c(Na＋)＝c(HB－)＋c(H2B)＋c(B2－)，D项正确。
16．生产上用过量烧碱溶液处理某矿物(含Al2O3、MgO)，过滤后得到的滤液用NaHCO3溶液处理，测得溶液pH、n[Al(OH)3]随加入NaHCO3溶液体积变化的曲线如图所示。下列有关说法错误的是( )
A．NaHCO3溶液的物质的量浓度为0.8 ml·L－1
B．b点和c点溶液所含微粒种类相同
C．a点溶液中大量存在的离子是Na＋、AlOeq \\al(－,2)、OH－
D．生成沉淀的离子方程式为HCOeq \\al(－,3)＋AlOeq \\al(－,2)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)
答案 A
解析 由题图可知，开始加入的8 mL NaHCO3发生反应：OH－＋HCOeq \\al(－,3)===COeq \\al(2－,3)＋H2O，再加入32 mL NaHCO3溶液时，发生反应：HCOeq \\al(－,3)＋AlOeq \\al(－,2)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)，由于n[Al(OH)3]＝32×10－3 ml，故c(NaHCO3)＝eq \f(32×10－3 ml,32×10－3 L)＝1 ml·L－1，A项说法错误；由题图可知，b点溶液成分为NaAlO2和Na2CO3，c点溶液成分也为NaAlO2和Na2CO3，故溶液所含微粒的种类相同，B项说法正确；a点溶液中溶质为NaOH、NaAlO2，溶液中大量存在的离子是Na＋、AlOeq \\al(－,2)、OH－，C项说法正确；NaAlO2与NaHCO3发生反应的离子方程式为HCOeq \\al(－,3)＋AlOeq \\al(－,2)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)，D项说法正确。
17．某电路板生产企业的水质情况及国家允许排放的污水标准如下表所示。为研究废水中Cu2＋处理的最佳pH，取5份等量的废水，分别用30%的NaOH溶液调节pH至8.5、9、9.5、10、11，静置后，分析上层清液中铜元素的含量，实验结果如下图所示。
查阅资料，平衡Ⅰ：Cu(OH)2＋4NH3[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－；
平衡Ⅱ：Cu(OH)2＋2OH－[Cu(OH)4]2－。
下列说法不正确的是( )
A．废水中Cu2＋处理的最佳pH约为9
B．b～c段：随pH升高，Cu(OH)2的量增加，平衡Ⅰ正向移动，铜元素含量增大
C．c～d段：随pH升高，c(OH－)增加，平衡Ⅰ逆向移动，铜元素含量减小
D．d点以后，随c(OH－)增加，铜元素含量可能增大
答案 B
解析 由图像中的变化曲线可知pH＝9时铜离子浓度最小，废水中Cu2＋处理的最佳pH约为9，故A说法正确；b～c段随氢氧根离子浓度增大，铵根离子与氢氧根离子结合生成一水合氨，氨浓度增大，Cu(OH)2＋4NH3[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，平衡正向移动，溶液中铜元素含量增大，故B错误；c～d段，随氢氧根离子浓度的增大，Cu(OH)2＋4NH3[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，平衡逆向移动，溶液中铜元素含量减小，故C正确；d点以后，随c(OH－)增加，平衡Ⅱ：Cu(OH)2＋2OH－[Cu(OH)4]2－正向移动，上层清液中铜元素的含量可能增大，故D正确。
18．常温下，现有 0.1 ml·L－1的 NH4HCO3溶液，pH＝7.8。已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与 pH 的关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A．当溶液的 pH＝9 时，溶液中存在下列关系：c(NHeq \\al(＋,4))>c(HCOeq \\al(－,3))>c(NH3 ·H2O)>c(COeq \\al(2－,3))
B．NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(COeq \\al(2－,3))＋c(H2CO3)
C．往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时，NHeq \\al(＋,4)和 HCOeq \\al(－,3)浓度均逐渐减小
D．通过分析可知常温下 Kb(NH3·H2O)大于 Ka1(H2CO3)
答案 D
解析 根据示意图可知，当溶液的pH＝9时，溶液中存在下列关系：c(HCOeq \\al(－,3))>c(NHeq \\al(＋,4))> c(NH3·H2O)>c(COeq \\al(2－,3))，故A项错误；根据物料守恒可得NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系：c(NHeq \\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(COeq \\al(2－,3))＋c(H2CO3)＋c(HCOeq \\al(－,3))，因为NHeq \\al(＋,4)发生水解反应，所以c(HCOeq \\al(－,3))≠c(COeq \\al(2－,3))＋c(OH－)－c(H＋)，则B项中关系式错误，故B项错误；根据图像可知pH<7.8时，往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠，HCOeq \\al(－,3)浓度先增大后减小，故C项错误；因为0.1 ml·L－1的NH4HCO3溶液pH＝7.8，说明HCOeq \\al(－,3)的水解程度大于NHeq \\al(＋,4)的水解程度，根据越弱越水解的规律可得：Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)，故D项正确。
二、非选择题(本题包括3小题，共46分)
19．(12分)(2020·山东烟台高三期中)钼酸钠晶体(Na2MO4·2H2O)是一种金属腐蚀抑制剂。如图是利用钼精矿(主要成分是MS2，含少量PbS等)为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图。
(1)在焙烧炉中，空气从炉底进入，矿石经粉碎后从炉顶加入，这样处理的目的是___________，
焙烧钼精矿所用的装置是多层焙烧炉，如图为各炉层固体物料的物质的量的百分数(φ)。
①x＝________。
②“焙烧”时MS2最终转化为MO3，写出该反应的化学方程式：______________________。
(2)沉淀剂通常用Na2S，使用时若溶液pH较小，Pb2＋沉淀不完全，原因是__________________。
(3)“结晶”前需向滤液中加入Ba(OH)2固体以除去COeq \\al(2－,3)。若滤液中c(MOeq \\al(2－,4))＝0.40 ml·L－1，c(COeq \\al(2－,3))＝0.10 ml·L－1，当BaMO4开始沉淀时，COeq \\al(2－,3)的去除率是________%[已知：Ksp(BaCO3)＝1.0×10－9，Ksp(BaMO4)＝4.0×10－8，溶液体积变化忽略不计]。
(4)在碱性条件下，将钼精矿加入NaClO溶液中也能制备Na2MO4，同时生成硫酸盐，该反应的离子方程式是_______________________________________________________________。
(5)钼酸盐对碳钢的腐蚀具有缓蚀作用，其原理是在空气中钼酸盐能在钢铁表面形成FeMO4－Fe2O3保护膜。在密闭式循环冷却水系统中，为缓蚀碳钢管道，除加入钼酸盐外还需加入的物质是________(填字母)。
A．NaNO2 B．通入适量N2
C．油脂 D．盐酸
答案 (1)增大固气接触面积，加快反应速率，提高原料利用率 ①64 ②2MS2＋7O2eq \(=====,\s\up7(焙烧))2MO3＋4SO2 (2)S2－与H＋结合形成HS－，使PbS(s)Pb2＋(aq)＋S2－(aq)平衡向右移动 (3)90 (4)MS2＋9ClO－＋6OH－===MOeq \\al(2－,4)＋9Cl－＋2SOeq \\al(2－,4)＋3H2O (5)A
解析 (1)矿石经粉碎及从炉顶加入可增大固气接触面积，加快反应速率，同时使原料中的MS2尽可能反应，提高原料利用率。①由图可知，6层中存在的固体物质分别为MS2、MO3、MO2，且MS2、MO3的物质的量百分数均为18%，根据M元素守恒，则MO2 的物质的量百分数为64%，即x为64。②在“焙烧”时，氧气将MS2氧化生成MO3、SO2，根据得失电子守恒和质量守恒，该反应的化学方程式为2MS2＋7O2eq \(=====,\s\up7(焙烧))2MO3＋4SO2。
(2)沉淀剂通常用Na2S，使用时若溶液pH较小，S2－与H＋结合形成HS－，使PbS(s)Pb2＋(aq)＋S2－(aq)平衡向正方向移动。
(3)Ksp(BaMO4)＝4.0×10－8，c(MOeq \\al(2－,4))＝0.40 ml·L－1，由Ksp(BaMO4)＝c(MOeq \\al(2－,4))·c(Ba2＋)可知，当BaMO4开始沉淀时，c(Ba2＋)＝eq \f(KspBaMO4,cMO\\al(2－,4))＝eq \f(4.0×10－8,0.40) ml·L－1＝10－7 ml·L－1，由Ksp(BaCO3)＝c(COeq \\al(2－,3))·c(Ba2＋)可知，此时溶液中c(COeq \\al(2－,3))＝eq \f(1.0×10－9,10－7) ml·L－1＝0.01 ml·
L－1，所以，COeq \\al(2－,3)的去除率为eq \f(0.10 ml·L－1－0.01 ml·L－1,0.10 ml·L－1)×100%＝90%。
(4)次氯酸钠具有强氧化性，能够把MS2在碱性条件下氧化为MOeq \\al(2－,4)和SOeq \\al(2－,4)，根据电子转移守恒和质量守恒，发生反应的离子方程式为MS2＋9ClO－＋6OH－===MOeq \\al(2－,4)＋9Cl－＋2SOeq \\al(2－,4)＋3H2O。
(5)通入氮气、加入油脂，起到隔绝空气的作用，盐酸能够与钼酸钠反应，而加入NaNO2可以替代空气中的氧气起氧化剂作用。
20．(16分)(2020·广东湛江模拟)二氧化锗(GeO2)可用于光谱分析和制备催化剂、半导体材料。对ISP炼锌过程所得锗渣(主要成分GeO、GeO2、ZnO·Fe2O3，含有SiO2、难溶物杂质)进行处理的流程如下：
已知：Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10－17，Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－38；溶液中离子浓度≤10－5 ml·L－1时，认为该离子沉淀完全。
回答下列问题：
(1)“酸溶”时，所加H2SO4溶液不宜过量太多的原因为______________________________
______________________________________________________________________________。
(2)“调pH”时，首先生成沉淀的离子为________(填离子符号)，该离子恰好沉淀完全的pH为________。
(3)“还原焙烧”过程中，主要反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(4)“氧化吸收”过程中，主要反应的离子方程式为___________________________________；
GeO的吸收率与温度的关系如图所示。T0℃时吸收率最高的原因为______________________
_______________________________________________________________________________。
(5)实验室进行“氯化蒸馏”时，蒸馏所用的主要玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、锥形瓶、直形冷凝管和________。
(6)“水解”时，需控制温度为95 ℃的目的为________________________________________。
答案 (1)避免调pH消耗过多的碱，或防止GeO2溶解进入滤液1而降低产率 (2)Fe3＋ 3 (3)2∶1
(4)GeO＋2OH－＋H2O2===GeOeq \\al(2－,3)＋2H2O 温度低于T0 ℃时，随温度升高，反应速率加快时吸收率增大；温度高于T0 ℃时，H2O2分解、GeO挥发使吸收率降低
(5)温度计、尾接管(或牛角管) (6)促进GeCl4水解，并使H2GeO3分解为GeO2
解析 (1)由流程图可知，若“酸溶”时所加H2SO4溶液过量太多，滤液1中含有硫酸过多，调pH时加入碱的量过大；同时由流程中转化关系推知，GeO2为两性氧化物，故加入硫酸溶液过多，会导致GeO2溶解使Ge的回收率降低。
(2)滤液1中含有Zn2＋和Fe3＋，由二者氢氧化物的溶度积计算得首先生成沉淀的离子为Fe3＋；该离子恰好沉淀完全时，c(OH－)＝eq \r(3,\f(Ksp[FeOH3],cFe3＋))ml·L－1＝eq \r(3,\f(1.0×10－38,1.0×10－5)) ml·L－1＝10－11 ml·
L－1，则pH＝3。
(3)“还原焙烧”过程中，GeO2作氧化剂被还原为GeO，NaH2PO2作还原剂被氧化为Na3PO4，根据电子守恒可得氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。
(4)“氧化吸收”过程中，GeO与NaOH、H2O2反应生成Na2GeO3的离子方程式为GeO＋2OH－＋H2O2===GeOeq \\al(2－,3)＋2H2O；温度低于T0 ℃时，随温度升高，反应速率加快，GeO的吸收率增大；温度高于T0 ℃时，H2O2分解，GeO挥发使吸收率降低，故T0 ℃时吸收率最高。
(5)蒸馏所用的主要玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、锥形瓶、温度计、直形冷凝管和尾接管(牛角管)。
(6)“水解”时，控制较高温度可以促进GeCl4水解，并使H2GeO3分解为GeO2。
21．(18分)(2020·江苏无锡高三期中)工业上由粗锰粉(主要杂质为Fe、Ni、Pb等金属单质)制备高纯碳酸锰。其主要工艺流程如图：
已知：①金属活动性：Mn＞Fe＞Ni＞Pb
②流程中各步骤中对杂质离子的去除情况如下表：
(1)酸浸。向粗锰粉中加入一定浓度的硫酸，控制溶液的pH约为5，测定离子的初始浓度。静置一段时间后锰粉仍略有剩余，过滤；此时Fe2＋浓度降低，可能的原因为_______________。
(2)氧化。向“酸浸”后的滤液中加入MnO2，使溶液中的Fe2＋转化为Fe3＋，反应的离子方程式为___________________________________________________________________________。
(3)除铁。向“氧化”后的滤液中加入物质X，是为了调节溶液的pH，使Fe3＋转化为沉淀而除去。下列可以作为物质X的是________(填字母)。
A．MnCO3 B．Mn(OH)2 C．NH3·H2O
(4)除镍、铅。向“除铁”后的滤液中通入H2S气体，待充分反应后加热一段时间，冷却后过滤；此时Ni2＋不达标而Pb2＋达标。推测溶解度：PbS________NiS(填“>”或“<”)。
(5)制备碳酸锰。已知溶液pH和反应温度对MnCO3的产率影响分别如图1、图2所示。
请设计从提纯后的MnSO4溶液制备MnCO3沉淀的实验方案：________。[实验中须使用的试剂有：氨水－(NH4)2CO3混合溶液]
答案 (1)空气中的O2将部分Fe2＋氧化 (2)2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O (3)AB (4)< (5)在搅拌下向MnSO4溶液中缓慢加入氨水－(NH4)2CO3混合溶液，调节溶液pH为7左右，并在60 ℃水浴中保温，待沉淀完全后，冷却、过滤、洗涤、干燥后得MnCO3沉淀
解析 (1)Fe2＋还原性较强，空气中的O2将部分Fe2＋氧化，导致Fe2＋浓度降低。
(2)MnO2将Fe2＋氧化为Fe3＋，自身被还原成Mn2＋，结合电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O。
(3)为了不引入新的杂质，应加入适量的MnCO3或Mn(OH)2调节pH除去Fe3＋。
(4)Ni2＋不达标而Pb2＋达标，说明溶液中S2－浓度一定时，Ni2＋的浓度较大，则相同条件下NiS的溶度积较大，二者为同种类型的沉淀，所以溶解度PbS
K
H2CO3
Ka1＝4.4×10－7 Ka2＝4.7×10－11
NH3·H2O
Kb＝1.75×10－5
CH3COOH
Ka＝1.75×10－5
化学式
CH3COOH
H2CO3
AgCl
Ag2CrO4
Ka或Ksp
Ka＝1.75×10－5
Ka1＝4.4×10－7
Ka2＝4.7×10－11
Ksp＝1.8×10－10
Ksp＝2.0×10－12
弱酸
HA
H2B
电离平衡常数
Ka＝1.7×10－6
Ka1＝1.3×10－3
Ka2＝5.6×10－8
项目
废水水质
排放标准
pH
1.0
6～9
Cu2＋/ mg·L－1
72
≤0.5
NHeq \\al(＋,4)/ mg·L－1
2 632
≤15
Fe2＋
Ni2＋
Pb2＋
初始浓度/mg·L－1
21.02
4.95
5.86
酸浸后/mg·L－1
12.85
3.80
3.39
除铁后/mg·L－1
0.25
3.76
3.38
除镍、铅后/mg·L－1
0.10(达标)
3.19(未达标)
0.12(达标)
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