贵州高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编2离子反应，氧化还原反应

这是一份贵州高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编2离子反应，氧化还原反应，共24页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．（2021·贵州·统考二模）下列离子方程式书写不正确的是
A．酸化的KI溶液置于空气中：
B．向明矾溶液中加过量氨水：
C．用小苏打治疗胃酸过多：
D．将氯化铵溶液滴入氢氧化镁悬浊液中：
2．（2021·贵州·统考一模）对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是
A．向溶液中通入足量
B．向碳酸氢铵溶液中滴加过量
C．室温下用浓溶解铜：
D．用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸：
3．（2021·贵州六盘水·统考一模）下列实验现象对应的离子方程式正确的是
A．少量SO2通入水玻璃中得到白色沉淀：2SO2+SiO+2H2O=H2SiO3↓+2HSO
B．向醋酸溶液中加入小苏打粉末得到无色气体：2CH3COOH+CO=2CH3COO-+H2O+CO2↑
C．向AgCl悬浊液中滴加足量Na2S溶液，出现黑色沉淀：AgCl(s)+S2-=Ag2S(s)+Cl-
D．向草酸溶液中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，紫色褪色，同时有气泡产生：2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
4．（2022·贵州铜仁·统考二模）下列有关离子方程式书写正确的是
A．用酸性KMnO4标准液滴定草酸： 16H++5 +2= 2Mn2++8H2O+10CO2 ↑
B．用NaClO溶液吸收少量SO2： ClO- +SO2+H2O=Cl-+ +2H+
C．用惰性电极电解MgCl2溶液： 2Cl- +2H2OCl2↑+H2↑ + 2OH-
D．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜： 3Ag+4H++= 3Ag++NO↑+2H2O
5．（2022·贵州·统考模拟预测）能正确表示下列变化的离子方程式是
A．向次氯酸钙中通入过量的二氧化碳气体：Ca2++2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CaCO3↓
B．向硝酸铝溶液中滴加足量氢氧化钡溶液：Al3+ +4OH-=AlO+2H2O
C．向氯化铜溶液中通入硫化氢气体：S2- +Cu2+= CuS↓
D．碳酸镁与稀硫酸反应：CO+2H+=CO2↑+H2O
6．（2022·贵州毕节·统考二模）下列离子方程式书写正确的是
A．向含Mn2+的溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3：Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O
B．同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH+OH-=NH3·H2O
C．将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2+H2O+2ClO-=2HClO+SO
D．向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使沉淀的物质的量最大时：Al3++SO+3OH-+Ba2+=BaSO4↓+Al(OH)3↓
7．（2022·贵州遵义·统考三模）化学是一门以实验为基础的学科。下列所选试剂(或操作)和实验装置合理的是
A．AB．BC．CD．D
8．（2021·贵州·统考二模）一种新型的合成氨的方法如图所示．下列说法正确的是
A．反应①中发生了氧化反应B．反应①和②均属于“氮的固定”
C．反应③为D．三步循环的总结果为
9．（2021·贵州黔东南·统考模拟预测）工业上利用某分子筛作催化剂，可脱除工厂废气中的NO、NO2，反应机理如图。下列说法不正确的是
A．在脱除NO、NO2的反应中主要利用了氨气的还原性
B．过程I发生的是非氧化还原反应
C．过程III中，每生成1 ml H＋，转移的电子的物质的量为1 ml
D．过程II中发生反应的离子方程式为[(NH4)2(NO2)]2＋＋NO=[(NH4)(HNO2)]＋＋H＋＋N2＋H2O
10．（2021·贵州六盘水·统考一模）高铁酸盐是一种处理饮用水的非氯高效消毒剂，工业上制高铁酸钠的反应为：2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。若NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A．上述反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B．1 ml Na2O2和Na2O的混合物所含阴离子的数目大于NA
C．100 mL1 ml·L-1FeSO4溶液中所含阳离子数目小于0.1NA
D．标准状况下，1个O2分子体积为cm3
二、工业流程题
11．（2021·贵州遵义·统考一模）碱式氧化镍(NiOOH)可作镍电池的正极材料，现用某废镍原料(主要含Ni、Al、SiO2，少量Cr、FeS等)来制备，其工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)“碱浸”时，发生反应的离子反应方程式①____________，②____________。
(2)已知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：
“调pH 1”时，主要除去的离子是____，溶液pH范围____。
(3)在空气中加热Ni(OH)2可得NiOOH，请写出此反应的化学方程式______。
(4)在酸性溶液中CrO可以转化成Cr2O，用离子方程式表示该转化反应____，已知BaCrO4的Ksp＝1.2×10－10，要使溶液中CrO沉淀完全(c(CrO)≤1×10－5ml·L－1)，溶液中钡离子浓度至少为___ml·L－1。
12．（2022·贵州·统考模拟预测）马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O]和碱式碳酸铜[Cu2 (OH)2CO3]具有广泛用途。某化工厂拟以软锰矿(含MnO2和少量Fe2O3、SiO2)和辉铜矿(含Cu2S和少量SiO2、Fe2O3)为原料生产马日夫盐和碱式碳酸铜，其工艺流程如下图所示。
已知：①MnO2有较强的氧化性，能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；
②该条件下：Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38 ，Ksp[Cu(OH)2]= 1.0×10-20 ，Ksp[Mn(OH)2]=1.0×10-14。
回答下列问题：
(1)滤渣1的主要成分是_______(写化学式)，酸浸时，Cu2S和MnO2反应的化学方程式为_______。
(2)检验浸出液中是否含有Fe2+ ，可用K3Fe(CN)6溶液，浸出液中含有Fe2+ 的现象是_______。
(3)试剂x为某种酸式盐，从产品纯度来看，x最好为_______(写化学式)。
(4)本工艺中可循环使用的物质是_______(写化学式)。
(5)若浸出液中c(Mn2+)=c(Cu2+)=1.0 ml·L-1，则流程中调节浸出液pH=a，其中a的范围为_______(当离子浓度≤1.0×10-5 ml·L-1时，沉淀完全)。
(6)除Fe3+也可以用合适的萃取剂，Fe3+的萃取率与pH的关系如图所示，pH>1.7后，随pH增大，Fe3+萃取率下降的原因是_______。
13．（2022·贵州贵阳·一模）铬是银白色有光泽的金属，易与其它金属形成合金，在国防、冶金、化学工业方面有重要用途。含铬废水有较大的毒性，处理达标后才能排放。工业上处理含铬废水(主要含铬微粒为Cr3+、和)并将其资源化的工艺有多种，其中一种工艺如图所示：
已知：Cr(OH)3受热易分解。
回答下列问题：
(1)中Cr元素的化合价为________。
(2)加入H2SO4酸化的目的是将转变为，不选用稀HCl酸化的原因可能________，加入Na2S2O5固体，发生反应的离子方程式为_________。
(3)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的投加量对Cr(VI)含量的影响如图所示。焦亚硫酸钠的最佳投加量为___________(mg·L-1)
(4)“一系列操作”包含_______和铝热反应。
(5)工业上也常用电解法处理酸性含铬废水。用铁板作电极，在耐酸电解槽中盛放酸性含的废水，原理如图所示。则与B相连的铁板为电解池的________极，阳极区溶液中所发生反应的离子方程式为_______。为了使Cr3+和Fe3+转化为Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀，向反应后的溶液中加入一定量的烧碱，若溶液中c(Fe3+)=1.0×10-12ml·L-1，则溶液中c(Cr3+)=________ml·L-1。
｛已如Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39，Ksp[Cr(OH)3]=5.6×10-31}
14．（2021·贵州·统考二模）2020年12月，嫦娥五号从月球挖的“土”正式移交了相关科研单位。研究者在月球土壤中发现了辉钼矿，辉铝矿(主要成分为MS，含少量杂质)可用于制备单质钼和钼酸钠晶体()。其中一种生产工艺如下(部分产物和条件已省略)：
回答下列问题：
(1)焙烧时，粉碎后的矿石从炉顶进入，空气从炉底进入，目的是_______；该工艺中尾气的主要污染物是_______(填化学式)；新一代清洁生产工艺在增烧时加入会更环保，其原因是_______(用化学方程式解释)。
(2)写出加氨水时所发生反应的离子反应方程式_______。
(3)已知钼酸钠在一定温度范围内析出的物质如下表，则操作2中应控制温度的最佳范围为_______(填字母序号)，结晶得到的母液可以在下次结晶时重复使用，但达到一定次数后必须净化处理，原因是_______。
a. b. c. d.以上
(4)在制备钼酸钠晶体过程中需加入固体除去，若溶液中，常温下，当开始沉淀时，的物质的量浓度为_______。[忽略溶液体积变化，已知：25℃，，]
(5)高纯M可用于制造电池级，电池是一种性能优异的二次电池，其电池反应为：，该电池放电时正极反应为_______；充电时移向_______(填“阳极”或“阴极”)。
15．（2021·贵州·统考一模）以菱铁矿(主要成分FeCO3，还含有CaCO3和SiO2等杂质)为原料制备多功能水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)的工艺流程如下：
已知：①K2FeO4可溶于水、微溶于浓KOH溶液；
②FeO在强碱性溶液中稳定，在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解。
回答下列问题：
(1) K2FeO4中Fe元素的化合价是___________ ； 滤渣的主要成分有___________。
(2)“氧化1”过程所发生反应的离子方程式为___________；设计方案验证“氧化1”所得的溶液已经不再含有Fe2+___________
(3)NaClO的电子式为___________ ； “ 氧化2”过程中生成了Na2FeO4和NaCl写出该过程中发生的氧化还原反应的离子方程式___________
(4)提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，洗涤剂最好选用___________(填字母序号)和异丙醇。
a.H2SO4溶液 b.KOH浓溶液 c.Fe2(SO4)3溶液
(5)加饱和KOH溶液转化为K2FeO4后的溶液中，所含的阴离子除FeO和OH-外，一定还含有____。
(6)实验室也可按照如图所示的装置模拟电解法制备K2FeO4，其中阳极的电极反应式是_______。
16．（2021·贵州六盘水·统考一模）工业上用生物堆浸法处理低品位黄铜矿(主要成分是CuFeS2)制备绿矾和胆矾，其主要工艺流程如图：
已知：①T.f细菌在1.0②几种离子形成氢氧化物沉淀的pH如表所示：
回答下列问题：
(1)从物质分类的角度看，本题中涉及的“矾”属于__(填序号)。
A．化合物 B．硫酸盐 C．混合物 D．复盐
为了提高生物堆浸速率，上述流程采用的措施是__。
(2)生物堆浸包括两个过程：
①CuFeS2+4H++O2=Cu2++Fe2++2S+2H2O；②__(补充离子方程式)。
这两个过程中的能量变化如图所示，其中控制生物堆浸总速率的是__(填“①”或“②")。生物堆浸过程中应控制溶液pH的范围为__。
(3)检验滤液M中是否含硫酸铁的试剂为___(填化学式)。在确定无Fe3+后，滤液M先加入少量稀硫酸，目的是___。然后经过__、洗涤、干燥制得绿矾。
(4)测定绿矾(FeSO4·7H2O，式量为278)样品的纯度。取wg绿矾样品溶于稀硫酸中，配制成100 mL溶液。取25.00 mL配制溶液于锥形瓶中，将c ml·L-1标准KMnO4溶液装入__(填酸式、碱式)滴定管进行滴定至终点，三次平行实验所消耗溶液体积依次为25.00mL、24.95mL、25.05mL，该绿矾样品的纯度为__(用含w、c的代数式表示)。
三、原理综合题
17．（2022·贵州遵义·统考二模）德国化学家哈伯在1918年荣获了诺贝尔化学奖，但是后人对他的评价却褒贬不一。
I.有人认为哈伯是一位伟大的科学家，因为他是实现人工合成氨并进行工业生产的第一人。所以赞美他是“用空气制造面包的天使”。
(1)工业上合成氨气的方程式：N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)， ΔH = -91.3 kJ/ml，下表为破坏1ml相关化学键需要的能量。
求a值：_____
(2)在密闭容器中合成氨气，有利于提高H2的转化率且加快反应速率的措施_____
A．升高反应温度 B．增大反应的压强 C．移走生成的NH3 D．增加H2的量 E．添加合适的催化剂
(3)将0.3 ml N2和0.9 ml H2充入3L密闭容器中，图为在不同温度下，平衡时NH3的体积分数随压强的变化曲线。
甲、乙、丙中温度从高到低的顺序是___________，d点N2的转化率是___________。(结果保留1位小数)
II.有人认为哈伯是一战的“催化剂”，因为在一战中，哈伯担任德国化学兵工厂厂长时负责研制和生产氯气、芥子气等毒气，并使用于战争之中，造成近百万人伤亡。
(4)实验室制备氯气后通常用NaOH溶液进行尾气处理，反应的温度不同产物也会有变化。某温度下发生的反应为 ，生成1 ml NaClO3被氧化的与被还原的Cl2的质量比例___________。
(5)将上述反应后的溶液倒入电解池的阳极区，可以提高NaClO3的含量，装置如图所示：
电极E是____(填“阳极”或“阴极”)，阳极区发生的反应：____
III.其实物质并没有好坏之分，关键是人们用这些物质来做了什么！
(6)请列举Cl2在日常生活中的作用(列举一种)： Cl2_______
选项
实验目的
选用试剂(或操作)
实验装置
A
验证Fe2+和Br-的还原性强弱
取适量FeBr2溶液，通入少量Cl2(不能与任何微粒完全反应)，一段时间后，将溶液放入CCl4中摇匀、静置
甲
B
制备氢氧化亚铁
取新制FeSO4溶液，滴加NaOH溶液
乙
C
除去CO2中少量的SO2、H2O(g)
试剂a为饱和碳酸钠溶液
丙
D
制备AlCl3固体
蒸发AlCl3饱和溶液
丁
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Ni2＋
6.2
8.6
Fe2＋
7.6
9.1
Fe3＋
2.3
3.3
Cr3＋
4.5
5.6
温度(℃)
0
4
9
10
15.5
32
51.5
100
析出物质
Fe3+
Fe2+
Cu2+
开始沉淀时的pH
1.9
7.0
4.2
完全沉淀时的pH
3.2
9.0
6.7
NN
N_H
H_H
945.8 kJ
a kJ
435.9 kJ
参考答案：
1．C
【详解】A．空气中的氧气将酸化的氧化成，自身被还原为，所以反应的离子方程式为，故A正确；
B．氨水中为一元弱碱，写成离子方程式时不能拆分，沉淀在一元弱碱中不能溶解，所以离子方程式为，故B正确；
C．小苏打的成分为，治疗胃酸过多的离子方程式为，故C错误；
D．氢氧化镁悬浊液不能拆成离子形式，在水中部分水解生成和，与反应生成和，所以总离子方程式为，故D正确；
综上答案为C。
2．C
【详解】A．向溶液中通入足量，A项错误；
B．向碳酸氢铵溶液中滴加过量NaOH：，B项错误；
C．室温下用浓溶解铜生成二氧化氮：，C项正确；
D．用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸：，D项错误；
答案选C。
3．D
【详解】A．少量SO2通入水玻璃中得到白色沉淀硅酸和亚硫酸钠，SO2+SiO+H2O=H2SiO3↓+SO，A错误；
B．向醋酸溶液中加入小苏打粉末得到无色气体，小苏打为碳酸氢钠，CH3COOH+HCO=CH3COO-+H2O+CO2↑，B错误；
C．向AgCl悬浊液中滴加足量Na2S溶液，出现黑色沉淀Ag2S，2AgCl(s)+S2-=Ag2S(s)+2Cl-，C错误；
D．向草酸溶液中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，紫色褪色，同时生成气体二氧化碳和硫酸锰，2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，D正确；
答案为D。
4．D
【分析】根据离子反应条件生成沉淀、气体、弱电解质，及氧化还原反应的条件氧化剂和还原剂反应，利用电子、电荷、原子守恒进行配平；
【详解】A．根据离子方程式中不能拆写原则，判断，草酸属于弱酸不能拆写为离子，故A不正确；
B．次氯酸钠溶液吸收少量二氧化硫有次氯酸生成，3ClO- +SO2+H2O=2HClO++Cl-，故B不正确；
C．溶液中含有镁离子，根据离子反应条件判断，生成氢氧化镁沉淀；故C不正确；
D．稀硝酸和银反应生成硝酸银、一氧化氮和水，根据氧化还原反应电子、电荷、原子守恒判断，D正确；
故选答案D。
【点睛】此题考查离子方程式书写正误，利用反应的条件判断，注意少量和过量问题中，利用过量物质进行判断产物。
5．B
【详解】A．向次氯酸钙中通入过量的二氧化碳气体生成碳酸氢钙和次氯酸，反应的离子方程式是ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO，故A错误；
B．向硝酸铝溶液中滴加足量氢氧化钡溶生成偏铝酸钡、硝酸钡和水，反应的离子方程式为Al3+ +4OH-=AlO+2H2O，故B正确；
C．向氯化铜溶液中通入硫化氢气体生成硫化铜沉淀和盐酸，H2S+Cu2+= CuS↓+2H+，故C错误；
D．碳酸镁与稀硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳、水，反应的离子方程式是MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O，故D错误；
选B。
6．A
【详解】A．向含Mn2+的溶液中加入NH4HCO3，Mn2+结合HCO电离出的碳酸根生成碳酸锰沉淀，同时促进HCO的电离，产生氢离子，氢离子和HCO反应生成水和二氧化碳，所以离子方程式为Mn2++2HCO=MnCO3↓+CO2↑+H2O，A正确；
B．同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，OH-只够和H+反应，离子方程式为OH-+H+=H2O，B错误；
C．将少量SO2气体通入NaClO溶液中，SO2会被氧化为硫酸根，离子方程式为SO2+H2O+3ClO-=2HClO+SO+Cl-，C错误；
D．向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，以明矾的物质的量为1ml，含有2mlAl3+、3mlSO，Al3+恰好生成沉淀时，消耗3mlBa(OH)2，SO完全沉淀时，消耗3mlBa(OH)2，若所加Ba(OH)2的物质的量大于3ml，则会有Al(OH)3溶解，因此使沉淀的物质的量最大时反应的离子方程式为：2Al3++3SO+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，D错误；
综上所述答案为A。
7．A
【详解】A．少量Cl2与FeBr2充分反应，将混合液滴入CCl4中，溶液分层，上层黄色，下层无色，说明Cl2优先将Fe2+氧化为Fe3+，证明Fe2+的还原性比Br-强，A选项正确；
B．Fe2+易被空气中氧气氧化，此方法无法实现Fe(OH)2的制备，B选项错误；
C．CO2也能与Na2CO3溶液发生反应生成NaHCO3，C选项错误；
D．由于铝离子的水解，氯化铝溶液蒸干通常获得Al(OH)3而非氯化铝，D选项错误；
答案选A。
8．C
【分析】由反应①和②可知，氮气和水是该循环过程的反应物，由反应③可知氧气和水是产物，据此分析解答。
【详解】A．反应①中氮得电子，发生还原反应，化合价降低，A错误；
B．氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程，反应①是氮的固定，反应②不是，B错误；
C．反应③是LiOH通电条件下生成Li、O2、H2O，反应方程式为，C正确；
D．该合成氨反应中没有氢气参与，氢元素来源于水，且伴有氧气生成，三步循环的总结果为，D错误；
故选C。
【点睛】反应历程的题，在解题的过程中主要是找到总的反应物和产物。一般来说可以从题干中找到，而不是图中。
9．C
【详解】A．由图示知NO、NO2最后转化为N2和水，则NO、NO2做氧化剂，氨做还原剂，利用的是氨气的还原性，故A正确；
B．过程I中NO2和铵根之间的反应生成[(NH4)2(NO2)]2＋，没有化合价的变化，不是氧化还原反应，故B正确；
C．过程III中，反应方程式为[(NH4)(HNO2)]＋= N2＋2H2O+ H＋，其中HNO2中N的化合价从+3降至0价，则每生成1 ml H＋，转移的电子的物质的量为3 ml，故C错误；
D．根据图示，[(NH4)2(NO2)]2＋和NO转化成[(NH4)(HNO2)]＋和H＋，根据原子守恒，知M为N2和H2O，反应的离子方程式为[(NH4)2(NO2)]2＋＋NO=[(NH4)(HNO2)]＋＋H＋＋N2＋H2O，故D正确；
故选：C。
10．A
【详解】A．在上述反应中，Na2O2中的O由-1价得到电子变为Na2O、Na2FeO4中的-2价，得到电子被还原，作氧化剂；Na2O2中的O由-1价失去电子变为O2中的0价，失去电子被氧化，所以又作还原剂，故上述反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，A正确；
B．Na2O2的阳离子是Na+，阴离子是，1个Na2O2中只含有1个阴离子；Na2O的阳离子是Na+，阴离子是O2-，1个Na2O中业只含有1个阴离子，因此1 ml Na2O2和Na2O的混合物所含阴离子的数目等于NA，B错误；
C．在100 mL1 ml·L-1FeSO4溶液中含有溶质的物质的量n(FeSO4)=1 ml/L×0.1 L=0.1ml，在溶液中Fe2+会部分发生水解反应：Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+，可见1个Fe2+水解后产生2个H+，使溶液中阳离子数目增多，故含有0.1 ml FeSO4溶液中所含阳离子数目大于0.1NA，C错误；
D．在标准状况下气体分子之间距离远大于分子本身的大小，因此不能据此计算分子体积大小，D错误；
故选项是A。
11． 2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑(或2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]-＋3H2↑) SiO2 + 2OH－=SiO+H2O Fe3＋、Cr3＋ 5.6～6.2(或5.6≤pH<6.2) 4Ni(OH)2＋O24NiOOH＋2H2O 2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O 1.2×10－5
【分析】由题给流程可知，向某废镍原料加入氢氧化钠溶液碱浸，铝和二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和硅酸钠，过滤得到滤渣1；向滤渣1中加入稀硫酸酸溶，镍、铬和硫化亚铁与硫酸反应得到硫酸盐溶液，向反应后的溶液中加入次氯酸钠溶液将亚铁离子氧化为铁离子后，加入氢氧化镍调节溶液pH在5.6～6.2范围内，将铁离子和铬离子转化为氢氧化铁和氢氧化铬沉淀，过滤得到含有氢氧化铁和氢氧化铬的滤渣2和硫酸镍溶液；向硫酸镍溶液加入碱溶液调节溶液pH，过滤得到氢氧化镍沉淀；在空气中加热氢氧化镍制得碱式氧化镍。
【详解】(1) 由分析可知，碱浸时发生的反应为铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子反应方程式为Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑或2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]-＋3H2↑，二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，反应的离子方程式为SiO2 + 2OH－=SiO+H2O，故答案为：Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑(或2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]-＋3H2↑)；SiO2 + 2OH－=SiO+H2O；
(2) 由分析可知，向得到的硫酸盐溶液中加入次氯酸钠溶液将亚铁离子氧化为铁离子后，调节溶液pH 1在5.6～6.2范围内，将铁离子和铬离子转化为氢氧化铁和氢氧化铬沉淀，过滤除去铁离子和铬离子，故答案为：Fe3＋、Cr3＋；5.6～6.2(或5.6≤pH<6.2)；
(3) 空气中加热氢氧化镍可得碱式氧化镍的反应为氢氧化镍被空气中氧气在加热条件下氧化为碱式氧化镍，反应的化学方程式为4Ni(OH)2＋O24NiOOH＋2H2O，故答案为：4Ni(OH)2＋O24NiOOH＋2H2O；
(4) 在酸性溶液中，铬酸根离子与氢离子反应生成重铬酸根和水，反应的离子方程式为2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O；由BaCrO4的Ksp＝1.2×10－10可知，要使溶液中CrO沉淀完全，溶液中钡离子浓度c(Ba2+)≥==1.2×10－5 ml·L－1，故答案为：2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O；1.2×10－5。
12．(1) SiO2、S
(2)有蓝色沉淀生成
(3)NH4HCO3
(4)NH3
(5)3≤a<4
(6)pH>1.7之后，的水解平衡正向移动，溶液中Fe3+浓度降低，所以萃取率下降
【分析】软锰矿(含MnO2和少量Fe2O3、SiO2)和辉铜矿(含Cu2S和少量SiO2、Fe2O3)中加入稀硫酸酸浸，SiO2不溶于稀硫酸，MnO2和Cu2S发生氧化还原反应生成S，因此滤渣1中含有SiO2和S，浸出液中主要含有Fe3+、Cu2+，Mn2+，调节pH，将Fe3+沉淀除去，则滤渣2的成分为氢氧化铁，将x和氨气通入含[Cu(NH)4]SO4的滤液，分离得到碳酸锰，碳酸锰经过一系列操作得到马日夫盐，将分离出碳酸锰之后的溶液加热使氨气逸出，制得碱式碳酸铜。
(1)
由上述分析可知，滤渣1的主要成分是SiO2和S，酸浸时，MnO2将Cu2S中的硫氧化成单质硫，则反应的化学方程式为，故答案为：SiO2、S；；
(2)
K3Fe(CN)6溶液与Fe2+ 反应会生成蓝色沉淀，因此浸出液中含有Fe2+ 的现象是有蓝色沉淀生成，故答案为：有蓝色沉淀生成；
(3)
根据反应流程可知，加入氨气和x后得到碳酸锰，则加入的物质应含有碳酸根或者碳酸氢根，又x为某种酸式盐，则x含有碳酸氢根，为了不引入杂质降低产品的纯度，且过量的x可在加热赶氨的过程中除去，x最好为NH4HCO3，故答案为：NH4HCO3；
(4)
由图可知，在加热赶氨的过程中生成了氨气，在前一步中需要加入氨水，从而可知氨气可以循环使用，故答案为：NH3；
(5)
根据上述分析可知，流程中调节浸出液pH=a是为了将Fe3+沉淀除去，而Cu2+，Mn2+不能沉淀，当Fe3+完全沉淀时，，，此时，pH=3，由于Ksp[Cu(OH)2]< Ksp[Mn(OH)2]，Cu2+先沉淀，当Cu2+开始沉淀时，，此时pH=4，因此a的取值范围为3≤a<4，故答案为：3≤a<4；
(6)
Fe3+存在水解平衡，pH>1.7之后，随着pH增大，溶液中氢离子浓度减小，水解平衡正向移动，溶液中Fe3+浓度降低，所以萃取率下降，故答案为：pH>1.7之后，的水解平衡正向移动，溶液中Fe3+浓度降低，所以萃取率下降。
13．(1)+6
(2) 能和氯离子反应生成氯气 2+10H++3S2O=4Cr3++6SO+5H2O
(3)140.0
(4)加热分解
(5) 阴 +6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 2.0×10-4
【分析】含铬废水加入硫酸酸化，加入Na2S2O5固体，将六价铬转化为三价铬，加入碳酸钠调节pH，得到氢氧化铬沉淀，煅烧得到Cr2O3，Cr2O3和铝发生铝热反应生成铬单质；
（1）
中氧元素化合价为-2，离子带2个单位负电荷，则Cr元素的化合价为+6；
（2）
具有强氧化性，不选用稀HCl酸化的原因可能能和氯离子反应生成氯气和铬离子，氯气有毒会污染环境；加入Na2S2O5固体，Na2S2O5具有还原性，Na2S2O5与反应生产铬离子和硫酸根离子，离子方程式为2+10H++3S2O=4Cr3++6SO+5H2O；
（3）
由图可知，焦亚硫酸钠的最佳投加量为140.0mg·L-1，此时Cr(VI)去除率最大，上层清液中Cr(VI)含量最低；
（4）
已知：Cr(OH)3受热易分解； “一系列操作”包含加热分解和铝热反应；Cr(OH)3受热生成Cr2O3，Cr2O3和铝发生铝热反应生成铬单质；
（5）
由图可知，右侧生成氢气，说明氢离子得到电子发生还原反应，则与B相连的铁板为电解池的阴极，与A相连的铁板为阳极；阳极铁发生氧化反应失去电子生成亚铁离子，亚铁离子与反应生成铁离子和Cr3+离子，阳极反应为：+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O；
若溶液中c(Fe3+)=1.0×10-12ml·L-1，则c(OH-)=，则c(Cr3+)=，代入数值可得，c(Cr3+)=2.0×10-4ml·L-1。
14． 增大固体与气体的接触面积，提高原料利用率(或加快反应速率) c 母液中的浓度越来越大，最后提纯时会随析出 阴极
【分析】本流程题考查物质的制备流程，辉铝矿在空气中焙烧，产生SO2气体和粗MO3，加入氨水后粗MO3溶解，过滤出不溶性杂质，在钼酸铵溶液中加入盐酸酸化，得钼酸沉淀，钼酸高温分解为MO3固体，在氢气还原下可制备M单质，MO3固体溶于氢氧化钠溶液得到钼酸钠溶液，在控制温度的条件下可得到。
【详解】(1)辉钼矿的主要成分为，S为-2价，在空气中焙烧生成SO2气体，粉碎后的矿石从炉顶进入，空气从炉底进入，目的是增大固体与气体的接触面积，提高原料利用率(或加快反应速率)，除去污染性气体SO2，的方法是用脱硫，反应方程式为：，故答案为：增大固体与气体的接触面积，提高原料利用率(或加快反应速率)；；；
(2)加入氨水后粗MO3溶解，过滤出不溶性杂质，得到钼酸铵溶液，发生反应的离子反应方程式为：，故答案为：；
(3)从流程图中看出，操作2 为了得到晶体，由表中信息可知15.5-100℃的得到晶体，故可以将温度控制在c选项的温度范围。在生成时向溶液中加入了过量的氢氧化钠溶液，结晶达到一定次数要提纯母液，因为母液中的浓度越来越大，最后提纯时会随析出，故答案为：c；母液中的浓度越来越大，最后提纯时会随析出；
(4)常温下，当开始沉淀时，浓度为：，此时浓度为：，故答案为：；
(5)电池反应为：可以看出放电时Li作为负极，电极反应为：，正极反应为：，充电时阳离子移向阴极，故答案为：；阴极。
15． +6 SiO2、CaSO4 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 取少量“氧化1”所得的溶液于试管中，向其中滴加几滴铁氰化钾（K3Fe(CN)6）溶液，若无特征蓝色沉淀生成，则说明溶液中不再含有Fe2+ b 、Cl-
【分析】菱铁矿(主要成分FeCO3，还含有CaCO3和SiO2等杂质)经粉碎处理后加入稀硫酸进行酸溶后得到硫酸亚铁、硫酸钙和二氧化硅，其中硫酸钙微溶于水，二氧化硅不溶于水和稀硫酸，所以以滤渣的形式沉淀下来，滤液中含Fe2+，向滤液中通入过量空气后，氧气会将Fe2+氧化为Fe3+，再加入次氯酸钠和氢氧化钠调节溶液成碱性后继续发生氧化还原反应生成高铁酸钠，硫酸钠和氯化钠，再加入饱和KOH溶液后将高铁酸钠转化为高铁酸钾溶液，后经过一系列分离提纯方法得到高铁酸钾晶体，据此结合元素化合物的结构与性质分析解答。
【详解】(1) K2FeO4中K为+1价，O为-2价，根据化合物化合价的代数和为0可知，Fe元素的化合价是+6价；结合上述分析可知，滤渣的主要成分有SiO2、CaSO4；
(2)“氧化1”过程中过量的氧气在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+，所发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；若要证明所得溶液中没有Fe2+，可取少量“氧化1”所得的溶液于试管中，向其中滴加几滴铁氰化钾（K3Fe(CN)6）溶液，若无特征蓝色沉淀生成，则说明溶液中不再含有Fe2+；
(3)NaClO为离子化合物，其电子式为；“氧化2”过程中次氯酸钠在碱性条件下与Fe3+发生氧化还原反应生成Na2FeO4、NaCl和水，根据氧化还原反应的配平原则可知，发生反应的离子方程式为；
(4)根据已知给定信息“①K2FeO4可溶于水、徼溶于浓KOH溶液②FeO在强碱性溶液中稳定，在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解”可知，洗涤剂最好选用KOH浓溶液，b项符合题意，a.H2SO4溶液中FeO不稳定，故错误；c.Fe2(SO4)3溶液可能会使FeO发生分解，故错误，故答案为：b；
(5)根据上述分析可知，“转化”过程中加饱和KOH溶液转化为K2FeO4后的溶液中，所含的阴离子除FeO和OH-外，一定还含有“酸溶”生成的硫酸根离子及“氧化2”步骤中得到的氯离子，故答案为：、Cl-；
(6)电解法制备K2FeO4采用电解池原理，电解质溶液为12ml/L的KOH溶液，其阳极区铁失去电子发生氧化反应生成高铁酸根离子，电极反应式是。
16． AB 粉碎过筛 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O ① 1.0【分析】低品位黄铜矿[二硫化亚铁铜(CuFeS2) 含量较低]经过研磨后生物堆浸，可增大接触面积，加快反应速率，生物堆浸过滤后得到含Fe3+、Cu2+的溶液，转化时加入Na2S2O3固体会还原堆浸液中的Fe3+，得到硫酸亚铁溶液以及CuS沉淀，硫酸亚铁溶液进一步蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾，氧化时用H2O2和稀硫酸处理后，CuS完全溶解，得到CuSO4溶液，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆矾，胆矾是CuSO4·5H2O，绿矾是FeSO4·7H2O根据此分析解题。
【详解】(1)从物质分类的角度看，本题中涉及的“矾”胆矾是CuSO4·5H2O，绿矾是FeSO4·7H2O属于化合物也属于盐；粉碎过筛，可增大接触面积，加快反应速率；
故答案为：AB；粉碎过筛。
(2)生物堆浸包括两个过程：①CuFeS2+4H++O2=Cu2++Fe2++2S+2H2O；②Fe2+继续被氧气氧化为Fe3+：4Fe2++4H++O2= 4Fe3++2H2O；①过程的能量变化高于②过程的能量变化，所以①控制生物堆浸总速率；生物堆浸过程中pH不能超过1.9，否则Fe3+，开始沉淀，pH不能低于1.0，T.f细菌在pH小于1.0时失去生物活性，所以合适的pH范围应为1.0故答案为：4Fe2++O2＋4H+= 4Fe3++2H2O；①；1.0(3) 检验滤液M中是否含硫酸铁实际是检验是否存在Fe3+，选用的试剂应为KSCN，若存在Fe3+，溶液为红色；滤液M先加入少量稀硫酸是为了抑制Fe2+水解；经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥制得绿矾；
故答案为：KSCN；抑制Fe2+水解；蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
(4)KMnO4溶液为酸性，用其滴定应选择酸式滴定管；通过)KMnO4滴定法测定绿矾的纯度，根据电子转移以及Fe元素守恒关系式：MnO~5Fe2+~ FeSO4·7H2O，三次平行实验所消耗溶液体积依次为25.00mL、24.95mL、25.05mL，则平均用量为25.00mL，滴定n(FeSO4·7H2O)=5n(KMnO)=5×cml/L×25×10-3L=0.125cml，总n(FeSO4·7H2O)=4×0.125cml=0.5cml，绿矾样品的纯度为：×100%=×100%；
故答案为：酸式；×100%。
17．(1)390.8
(2)B
(3) 丙，乙，甲 57.1%（57.0%）
(4)1:5
(5) 阴极
(6)Cl2:制漂白液，消毒液，盐酸，农药
【详解】（1）N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)， ΔH = -91.3 kJ/ml，焓变=反应物总键能-生成物总键能，即945.8+435.9×3-6a=-91.3，则a=390.8；
（2）A．正反应放热，升高反应温度，平衡逆向移动，氢气的转化率减小，故不选A；
B．增大反应的压强，反应速率加快，平衡正向移动，氢气的转化率增大，故选B；
C．移走生成的NH3，反应速率减慢，故不选C；
D．增加H2的量，反应速率加快，平衡正向移动，氢气的转化率减小，故不选D；
E．添加合适的催化剂，平衡不移动，氢气的转化率不变，故不选E；
选B
（3）正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，氨气体积分数减小，则甲、乙、丙中温度从高到低的顺序是丙>乙>甲；
d点氨气的体积分数为40%， ，x=0.171，d点N2的转化率是；
（4）某温度下发生的反应为 ，氯元素化合价由0降低为-1、氯元素化合价由0升高为+5，根据得失电子守恒，被氧化的与被还原的Cl2的质量比例1:5；
（5）装置右侧放出氢气，发生还原反应，电极E是阴极；反应后的溶液倒入电解池的阳极区，可以提高NaClO3的含量，可知氯离子在阳极区被氧化为 ，发生的反应为；
（6）Cl2可以制漂白液、消毒液、盐酸、农药等。