02离子反应--江苏省2023-2024学年高三化学上学期期末专题练习（苏教版）

这是一份02离子反应--江苏省2023-2024学年高三化学上学期期末专题练习（苏教版），共28页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．硫及其化合物的转化形态丰富。下列说法正确的是
A．用氨水吸收烟气中的物质转化：
B．工业制硫酸过程中的物质转化：
C．用溶液还原酸性废液中的反应：
D．饱和溶液分批浸取重晶石：
2．Cu2S可用于钾离子电池的负极材料。冶炼铜时可使Cu2S在高温下与O2反应转化为Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S进一步反应得到Cu。Cu2O在酸性溶液中会转化为Cu和Cu2+；Cu2S能被浓硝酸氧化为Cu(NO3)2。Cu在O2存在下能与氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+；Cu(OH)2能与NaOH反应生成Na2[Cu(OH)4]。O3、O2的沸点分别为-111℃、-182℃。下列化学反应表示正确的是
A．Cu2S在高温下与O2反应：2Cu2S+4O22Cu2O+2SO3
B．Cu2S与浓硝酸反应：Cu2S+6HNO3(浓)2Cu(NO3)2+2NO2↑+H2S↑+2H2O
C．Cu2O溶于稀硝酸：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
D．Cu在O2存在下与氨水反应：2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O
3．是重要的化工原料，可用于某些配合物的制备，如溶于氨水形成。液氨可以微弱的电离产生和，中的一个H原子若被取代可形成(联氨)，若被取代可形成(羟胺)。经过转化可形成、、、(无色)等。与反应有气体生成，同时放出大量热。下列化学反应的表示不正确的是
A．向硫酸镍中通入过量氨气：
B．氨气的燃烧热：
C．向稀硝酸中加入过量铁粉：
D．硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应：
4．室温下，以0.2 ml/L氨水吸收SO2，若通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含硫物种的浓度。H2SO3电离常数分别为，。下列说法正确的是
A．c总=0.1 ml/L溶液中存在：
B．pH=7溶液中存在：
C．NH4HSO3溶液中存在c(H+)·c()＜c(H2SO3)·c(OH-)
D．NH4HSO3溶液中加入过量Ba(OH)2发生反应的离子方程式：
5．周期表中ⅢA族单质及其化合物应用广泛。极易水解生成(在水中完全电离为和)和硼酸()，硼酸是一元弱酸，能溶于水，硼酸和甲醇在浓硫酸存在下生成挥发性的硼酸甲酯，硼酸甲酯主要用作热稳定剂、木材防腐剂等；高温下和焦炭在氯气的氛围中获得，的结构与晶体硅类似，是第三代半导体研究的热点。铊()位于元素周期表中第6周期，于1861年发现，下列化学反应表示正确的是
A．制备：
B．和水反应：
C．高温下、焦炭在氯气中反应：
D．用石墨作电极电解制备的阴极方程式：
6．铜、银位于周期表中第ⅠB族。铜、硫酸铜、硝酸银、银氨溶液是实验室常用的含铜或银的化学试剂。从废定影液[主要含有、、、等微粒]中回收Ag和的主要步骤：向该废定影液中加入氢氧化钠调节pH在7.5~8.5之间，然后再加入稍过量溶液沉银，过滤、洗涤及干燥，灼烧制Ag；滤液中通入氧化，用苯萃取分液。下列化学反应表示正确的是
A．硫酸铜溶液中加入小粒金属钠：
B．用铜电极电解硫酸铜溶液：
C．稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管：
D．多余的用硝酸处理：
7．将工业废气中的SO2吸收能有效减少对大气的污染，并实现资源化利用。下列化学反应表示正确的是
A．硫酸型酸雨露置于空气中一段时间后溶液酸性增强：H2SO3+O2=2H++SO
B．用Ca(ClO)2溶液吸收废气中的SO2：Ca(ClO)2+SO2+H2O=2HClO+CaSO3↓
C．用过量氨水吸收废气中的SO2：NH3•H2O+SO2=NH4HSO3
D．用过量饱和Na2CO3溶液吸收废气中的SO2：2CO+SO2+H2O=SO+2HCO
8．现用菱锰矿(主要成分MnCO3，含有FeCO3、CCO3、NiCO3等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如图。下列说法正确的是
A．“酸浸”时MnCO3发生反应为：2H++CO=2H2O+CO2↑
B．MnO2氧化了Fe2+、C2+、Ni2+
C．“沉降”后溶液中主要存在的离子：NH、Mn2+、OH-、SO
D．分离Mn2+与C2+、Ni2+是利用了它们硫化物Ksp的差异性
9．已知：Ka1(H2SO3)=1.0×10-2、Ka2(H2SO3)=5.0×10-8。室温下，通过下列实验探究Na2SO3、NaHSO3溶液的性质。
实验1：用pH计测得某Na2SO3和NaHSO3混合溶液的pH为7。
实验2：将等体积、等物质的量浓度的Na2SO3和NaHSO3溶液混合，无明显现象。
实验3：向Na2SO3溶液中滴几滴酚酞，加水稀释，溶液红色变浅。
实验4：向NaHSO3溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀。
下列说法正确的是
A．实验1混合溶液中=5.0×104
B．实验2混合后的溶液中存在：3c(Na+)=2[c()+c()+c(H2SO3)]
C．实验3中随水的不断加入，溶液中的值逐渐变小
D．实验4中反应的离子方程式为Ba2++=BaSO3↓
10．以卤水(含较多)为原料制备的流程如下：
下列有关说法不正确的是
A．脱硫时主要反应的离子方程式为
B．过滤2所得固体的主要成分为
C．过滤2所得滤液中主要存在的离子：
D．的晶胞如图所示，的配位数为6
11．可用于鉴别天丝和铜氨纤维.以为原料制备涉及的反应有；。下列说法正确的是
A．属于非极性分子
B．属于碱性氧化物
C．和的反应属于氧化还原反应
D．在水溶液中电离出
12．室温下，通过下列实验探究溶液的性质。
下列有关说法正确的是
A．实验1中溶液中：
B．实验2中所得溶液中：
C．实验3中反应的离子方程式：
D．实验4中所得溶液中：
13．溶于酸、不溶于水和碱，利用脱除湿法炼锌酸性浸出液中的流程如下：
晶胞如图所示(上下底面为正方形)。下列说法正确的是
A．向浸出液中加发生反应的离子方程式为
B．流程中没有涉及氧化还原反应
C．过滤时用玻璃棒搅拌可加快过滤速度
D．晶体中与1个O2-距离最近的有2个
14．室温下，通过下列实验探究NaHSO3、Na2SO3溶液的性质。
实验1：用pH试纸测量0.1ml·L-1NaHSO3溶液的pH，测得pH约为5
实验2：0.1ml·L-1NaHSO3溶液中加入等体积0.1ml·L-1NaOH溶液，没有明显现象
实验3：0.1ml·L-1Na2SO3溶液中滴加新制饱和氯水，氯水颜色褪去
实验4：将0.1ml·L-1Na2SO3溶液与0.1ml·L-1CaCl2溶液等体积混合,产白色沉淀
下列说法正确的是
A．由实验1可得出：＞Ka2(H2SO3)
B．实验2所得的溶液中c(HSO)＞c(SO)
C．实验3中发生反应的离子方程式为H2O+Cl2+SO=SO+2H++2Cl-
D．实验4中两溶液混合时有：c(Ca2+)·c(SO)＜Ksp(CaSO3)
15．通过下列实验可以从废铜屑中制取CuSO4·5H2O。
下列说法正确的是
A．加入Na2CO3溶液的作用是除去废铜屑表面的油污
B．“氧化”时反应的离子方程式：Cu+H2O2+2H+=Cu2++H2O
C．操作1是蒸发浓缩、冷却结晶
D．将CuSO4·5H2O加热到1000℃以上会分解得到Cu2O，1个Cu2O晶胞(如图)中含1个氧原子
二、填空题
16．利用纳米铁粉及生物技术除去废水中的氮是当今环保领域重要的研究课题。
(1)已知：i纳米铁粉还原含氧(O2)硝态(NO)废水的反应过程如图所示：
ii紫外光光度计可用于测定溶液中NO浓度
①液相还原法制备纳米铁粉：采用硼氢化物如KBH4、NaBH4等与铁离子(Fe2+、Fe3+)混合反应。NaBH4(B为+3价，pH=8.6)溶液还原Fe2+，除生成等物质的量的纳米铁粉和一种气体外，还生成B(OH)3。写出该反应的离子方程式 。
②验证硝态废水中的氧气有助于提高硝态氮(NO)去除速率的实验方法是 。
③在纳米铁粉中添加适量的活性炭，能提高单位时间硝态氮去除率的原因是 。
(2)Fe2+能提高厌氧氨氧化菌生物活性，加快生物转化硝态氮生成氮气的速率。某科研小组利用厌氧氨氧化菌与纳米铁粉相结合的方法去除废水中的硝态氮。保持其他条件相同，在不同的温度下进行脱硝，测定废水中硝态氮的去除率与含氮产物的产率如图所示。与60℃相比，80℃时产物产率变化的原因是 。
(3)厌氧氨氧化菌将NO转化为N2的可能机理如图所示，其中虚线框中物质转化过程可描述为 。
17．工厂化验员检验某含有KBrO3、KBr及惰性物的样品。化验员称取了该固体样品1.000 g，加水溶解后配成100 mL溶液X。
Ⅰ. 取25.00 mL溶液X，加入稀硫酸，然后用Na2SO3将BrO还原为Br－；
Ⅱ. 去除过量的SO后调至中性；
Ⅲ. 加入K2CrO4作指示剂，用0.100 0 ml·L－1AgNO3标准溶液滴定Br－至终点，消耗 AgNO3标准溶液11.25 mL；
Ⅳ. 另取25.00 mL溶液X，酸化后加热，再用碱液调至中性，测定过剩Br－，消耗上述AgNO3标准溶液3.75 mL。
已知：①25 ℃时，Ag2CrO4(砖红色)的Ksp＝1.12×10－12，AgBr(浅黄色)的Ksp＝5.0×
10－15；
②Ⅳ中酸化时发生反应：BrO＋5Br－＋6H＋=== 3Br2＋3H2O
请回答：
（1）步骤Ⅰ中，反应的离子方程式为 。
（2）步骤Ⅲ中，滴定终点的现象为 。
（3）步骤Ⅳ中，加热的目的是 。
（4）计算试样中KBrO3质量分数。(写出计算过程，结果保留3位有效数字)
三、解答题
18．从含砷氧化锌废渣(还含有Cu、Ni、Ag的氧化物等)制取活性氧化锌的工艺流程如下：
(1)写出“氨浸”时，ZnO生成[Zn(NH3)4]CO3的离子方程式： ；该工序锌的浸出率与温度关系如图，当温度高于328K时，锌的浸出率反而下降的原因是 。
(2)“除砷”时，FeSO4需过量，一是生成Fe(OH)3[或Fe(OH)3-Fe(OH)2]胶体吸附含砷微粒，二是 ；写出砷酸铁的化学式： 。
(3)“除铁”时，Fe2＋被KMnO4全部氧化为Fe3＋，再掉pH将Fe3＋、Mn2＋转化为沉淀而除去。检验铁元素是否被完全除去的实验方案是 。
(4)写出“蒸氨”时，[Zn(NH3)4]CO3生成ZnCO3·2Zn(OH)2的化学方程式： 。
19．二氯异氰尿酸钠(，简称是一种高效、安全的消毒剂，常温下性质稳定，受热易分解，难溶于冰水。实验室通过以下原理和装置(夹持仪器已略去)可以制取DCCNa。
已知：(氰尿酸)+2NaClO+2NaOH+H2O
实验步骤如下：
I、制备高浓度溶液：从进料口加入溶液，在10℃左右水浴，搅拌条件下通入至溶液约为8；再加入溶液，继续通入至溶液约为8。
(1)若无水浴降温可生成较多副产物，该副反应的离子方程式为 。
(2)为提高中的利用率，需对该装置进行改进的可行方法是 (一种即可)。
II、制备DCCNa晶体：待步骤I结束后，从进料口加入一定量氰尿酸，______，低温晾干得到较高产量的DCCNa晶体。
(3)请根据题给信息，设计完成上述实验步骤：
III、DCCNa有效氯含量测定：称取样品，用蒸馏水于硔量瓶中溶解后，依次加入醋酸溶液和过量的溶液。用溶液滴定至溶液呈浅黄色时，滴加2滴淀粉溶液，继续滴定至终点，共消耗溶液。
已知：+CH3COOH+2H2O+2HClO+ CH3COONa
；(样品有效氯)
(4)①滴定终点的现象为 ；
②计算样品有效氯 。(写出必要的计算过程)
20．以钴铜矿[主要成分为、、，另含少量及含砷化合物]制备锂电池正极原料，生产流程如图所示。
已知：①铜萃取原理为：，有机溶剂密度比水小；
②沉钴所得固体为；
③也称钴酸亚钴，化学式也可为。
(1)中钴离子的电子排布式为： 。
(2)“酸浸”液中钴以形式存在，则“酸浸”液中的金属阳离子还有 。适当升高温度可加快酸浸速率，但温度过高时钴的浸出率明显降低，其可能的原因是 。
(3)实验室用分液漏斗模拟萃取除铜，加入萃取剂后充分振荡静置后，分离出含铜有机溶剂的具体实验操作为： 。
(4)“除铁”过程中，溶液中的及部分转化为沉淀，写出该反应的离子方程式： 。
(5)“焙烧”过程中，若氧气不足会产生而污染空气，其原因为 (用方程式表示)。
(6)的一种晶胞结构属于立方晶胞，晶胞中分别占据形成的两种不同空隙(均末占满)，两个中有一个占据如图所示的位置，请在图中用“”符号标出另一个的位置 。
21．用化学方法降解水中有机物已成为污水处理领域的重要研究方向。
(1)酸性条件下，铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图1所示。
①该物质转化示意图可以描述为 。
②其他条件一定，反应相同时间，硝基苯的去除率与pH的关系如图2所示。pH越大，硝基苯的去除率越低的原因是 。
(2)向含Fe2+和苯胺()的酸性溶液中加入双氧水，会发生如下反应：Fe2++H++H2O2=Fe3++HO·+H2O
①HO·(羟基自由基)具有强氧化性，能将溶液中的苯胺氧化成CO2和N2。写出该反应的离子方程式： 。
②H2O2也具有氧化性，设计验证苯胺是被HO·氧化而不是被H2O2氧化的实验方案： 。
(3)利用电化学装置通过间接氧化法能氧化含苯胺的污水，其原理如图3所示。其他条件一定，测得不同初始pH条件下，溶液中苯胺的浓度与时间的关系如图4所示。反应相同时间，初始溶液pH=3时苯胺浓度大于pH=10时的原因是 。[已知氧化性：HClO(H+)>ClO-(OH-)]
22．有效去除大气中的NOx和水体中的氮是环境保护的重要课题。
(1)已知：①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；ΔH1=-566.0kJ·ml-1
②N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)；ΔH2=+64kJ·ml-1
反应2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)；ΔH3= 。
(2)磷酸铵镁(MgNH4PO4)沉淀法可去除水体中的氨氮(NH和NH3)。实验室中模拟氨氮处理：1L的模拟氨氮废水(主要含NH)，置于搅拌器上，设定反应温度为25℃。先后加入MgCl2和Na2HPO4溶液，用NaOH调节反应pH，投加絮凝剂；开始搅拌，反应30min后，取液面下2cm处清液测定氨氮质量浓度。
①生成磷酸铵镁沉淀的离子反应方程式为 。
②测得反应pH对氨氮去除率的影响如图1所示，当pH从7.5增至9.0的过程中，水中氨氮的去除率明显增加，原因是 。
③当反应pH为9.0时，该沉淀法对氨氮的去除率达到最高，当pH继续增至10.0时，氨氮的去除率下降，原因是 。
(3)纳米零价铁(NZVI)/BC与(CuPd)/BC联合作用可去除水体中的硝态氮。
在NZVI/BC和(CuPd)/BC复合材料联合作用的体系中，生物炭(BC)作为NZVI、Cu、Pb的载体且减少了纳米零价铁的团聚，纳米零价铁作为主要还原剂，Cu和Pd作为催化剂且参与吸附活性H。
①NZVI/BC和(CuPd)/BC复合材料还原硝酸盐的反应机理如图2所示，NO转化为N2或NH的过程可描述为 。
②实验测得体系初始pH对NO去除率的影响如图3，前200min内，pH=9.88时的去除率远低于pH=4.05时，其可能的原因是 。
实验
实验操作和现象
1
向溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变红
2
向溶液中加入等体积溶液充分混合
3
向溶液中通入少量氯气，有淡黄色沉淀产生
4
向溶液中加入等体积溶液，有气体放出
参考答案：
1．D
【详解】A．过量时，氨水与反应生成酸式盐，即，故A错误；
B．工业制硫酸过程中的物质转化为：FeS2和O2反应生成SO2，SO2发生催化氧化反应生成SO3，SO3和H2O反应生成H2SO4，故B错误；
C．碘具有氧化性，能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠，离子方程式为：，故C错误；
D．重晶石即与饱和溶液反应的离子方程式为：，故D正确；
故选D。
2．D
【详解】A．在高温下与反应生成氧化亚铜和二氧化硫，反应的化学方程式为：，A项错误；
B．与浓硝酸反应生成硝酸铜、NO、S和水，反应的化学方程式为：，B项错误；
C．溶于稀硝酸生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为：，C项错误；
D．氨水呈碱性，Cu在存在下与氨水反应生成铜氨离子、氢氧根和水，反应的离子方程式为：，D项正确；
故选D。
3．B
【详解】A．根据信息溶于氨水形成，则向硫酸镍中通入过量氨气对应的方程式为：，A正确；
B．燃烧热是指1ml纯净物完全燃烧生成稳定氧化物对应的反应热，B错误；
C．稀硝酸和过量的铁粉反应生成硝酸亚铁和一氧化氮，对应的方程式为：，C正确；
D．硫酸铵和氢氧化钡反应生成硫酸钡和氨水，两者反应的离子方程式为：，D正确；
故选B。
4．B
【详解】A．若c总=0.1 ml/L，则根据电荷守恒可知其中存在：，A错误；
B．根据电荷守恒可知：c(H+)++c(OH-)，由于在室温下pH=7溶液显中性，c(H+)=c(OH-)，所以，B正确；
C．水解使溶液显酸性，在溶液中同时存在电离作用和水解作用。的电离平衡常数，的水解平衡常数Kh2=，电离程度大于其水解程度，因此溶液显酸性，c(H+)＞c(OH-)，c()＞c(H2SO3)，所以c(H+)·c()＞c(H2SO3)·c(OH-)，C错误；
D．NH4HSO3溶液中加入过量Ba(OH)2，要以不足量的NH4HSO3为标准，假设其物质的量是1 ml，其电离产生的、都会与OH-发生反应，反应的离子方程式为： ++Ba2++2OH-=BaSO3↓+NH3·H2O+H2O，D错误；
故合理选项是B。
5．C
【详解】A．由题意可知，硼酸与甲醇在浓硫酸存在下反应生成挥发性的硼酸甲酯和水，反应的化学方程式为，故A错误；
B．由题意可知，三氟化硼在水中发生水解反应生成强酸四氟合硼酸和弱酸硼酸，反应的离子方程式为，故B错误；
C．由题意可知，高温条件下氧化铝、焦炭在氯气中反应生成氯化铝和一氧化碳，反应的化学方程式为，故C正确；
D．用石墨作电极电解氧化铝制备铝时，铝离子在阴极得到电子发生还原反应生成铝，电极反应式为，故D错误；
故选C。
6．D
【分析】向该废定影液[主要含有、、、等微粒]中加入氢氧化钠调节pH在7.5~8.5之间，然后再加入稍过量溶液沉银，过滤、洗涤、干燥并灼烧所得沉淀制Ag；滤液中通入，被氧化为溴单质，用苯萃取分液得到的苯溶液，从中即可提取苯。
【详解】A Na与CuSO4溶液反应生成硫酸钠、氢气和氢氧化铜，不会置换出Cu：，A错误；
B． 用惰性电极电解硫酸铜溶液：，用铜电极时阳极铜失去电子被氧化，B错误；
C． 稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管，银与硝酸反应生成硝酸银、水和一氧化氮： ，C错误；
D．与硝酸反应生成硝酸银、硝酸铵和水，则多余的用硝酸处理：，D正确；
答案选D。
7．D
【详解】A．离子方程式应满足质量守恒、电荷守恒和得失电子数守恒，硫酸型酸雨露置于空气中一段时间后溶液酸性增强是反应生成了强酸硫酸，离子方程式为2H2SO3+O2=4H++ 2，A错误；
B．用Ca(ClO)2溶液吸收废气中的SO2，反应生成硫酸钙、氯化钙和次氯酸，反应的离子方程式为Ca2++3ClO-+SO2+H2O=2HClO+CaSO4↓+Cl-，B错误；
C．用过量氨水吸收废气中的SO2，生成亚硫酸铵，反应的离子方程式为2NH3·H2O+SO2 =+2+H2O，C错误；
D．用过量饱和Na2CO3溶液吸收废气中的SO2：生成Na2SO3和碳酸氢钠，离子方程式为2CO+SO2+H2O=SO+2HCO，D正确；
故选D。
8．D
【分析】菱锰矿中加入硫酸酸浸，得到离子为Mn2＋、Fe2＋、C2＋、Ni2＋，根据“沉降”步骤C、Ni元素都显＋2价，因此MnO2只是氧化Fe2＋，加入CaO，调节pH，使Fe3＋以Fe(OH)3形式沉淀，“沉降”加入(NH4)2S，得到CS和NiS沉淀，据此分析；
【详解】A．MnCO3难溶于水，“酸浸”时MnCO3＋2H＋=Mn2＋＋CO2↑＋H2O，故A错误；
B．根据流程图中，MnO2只氧化Fe2＋，C2＋、Ni2＋的化合价不变，故B错误；
C．OH－与Mn2＋、NH不能大量共存，故C错误；
D．加入(NH4)2S得到CS、NiS沉淀，Mn2＋在滤液中，利用它们硫化物Ksp的差异性进行分离，故D正确；
答案为D。
9．A
【详解】A．实验1混合溶液中，Ka2(H2SO3)==5.0×10-8，的水解平衡常数Kh2=， ，A正确；
B．实验2：将等体积、等物质的量浓度的Na2SO3和NaHSO3溶液混合，Na2SO3和NaHSO3的物质的量相等，根据物料守恒可得2c(Na+)=3[c()+c()+c(H2SO3)]，B错误；
C．实验3中随水的不断加入，溶液中的水解平衡正向移动，水解程度不断增大，的值逐渐变大，C错误；
D．NaHSO3在溶液中电离产生Na+、，二者反应除产生BaSO3沉淀外，还产生H2O，要以不足量的Ba(OH)2为标准，假设Ba(OH)2的物质的量是1 ml，反应的离子方程式为：2+Ba2++2OH-=BaSO3↓+2H2O+，D错误；
故合理选项是A。
10．C
【分析】由图示知，加入石灰乳形成Mg(OH)2沉淀，同时获得CaSO4，Mg(OH)2经过加热分解得到MgO，滤液中含有CaSO4和过量的Ca(OH)2，可除去卤水中硫酸根离子，从而达到脱硫的目的，同时获得副产品石膏（CaSO4·2H2O）。
【详解】A．由分析知，脱硫时主要生成CaSO4·2H2O，故主要反应为：Ca2+++2H2O= CaSO4·2H2O↓，A正确；
B．由分析知，过滤2主要获得沉淀Mg(OH)2，含少量CaSO4等杂质，B正确；
C．加入石灰乳后，Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，故过滤2所得滤液中主要存在的离子没有Mg2+，C错误；
D．由于离子半径：O2-＞Mg2+，故晶胞中小球代表Mg2+，以体心Mg2+为参考，其上下左右前后各有1个O2-离其最近，故Mg2+配位数为6，D正确；
故答案选C。
11．A
【详解】A．CO2虽然含极性键，但其分子构型为直线形，正负电荷中心重合，故属于非极性分子，A正确；
B．由题意知，ZnO能与NaOH反应生成盐和水，ZnO也能与酸反应生成盐和水，故ZnO属于两性氧化物，B错误；
C．ZnO与NaOH反应时没有元素化合价改变，故属于非氧化还原反应，C错误；
D．Na2ZnO2在溶液中电离产生Na+和，D错误；
故答案选A。
12．C
【详解】A．NaHS溶液中加酚酞溶液变红，说明溶液显碱性，HS-的水解程度大于其电离程度，故c(H2S)＞c(S2-)，A错误；
B．等体积等浓度NaHS与NaOH混合后恰好反应生成Na2S，Na2S溶液中存在物料守恒：c(Na+)= 2[c(S2-)+ c(HS-)+ c(H2S)]，B错误；
C．NaHS溶液中通氯气产生淡黄色沉淀，说明氯气将硫元素氧化为硫单质，对应离子方程式为：Cl2+HS-=S↓+2Cl-+H+，C正确；
D．向溶液中加入等体积溶液，二者恰好反应生成NaCl和H2S，有气体放出，说明为溶有NaCl的H2S的饱和溶液，溶液中存在电荷守恒关系，，则，D错误；
故答案选C。
13．B
【详解】A．浸出液为酸性，应该有H+参加反应，不应该生成OH-，正确的离子方程式为：Bi2O3+2Cl-+2H+=2BiOCl+H2O，故A错误；
B．该流程中发生的三个反应都没有化合价的变化，均为非氧化还原反应，故B正确；
C．过滤时若用玻璃棒搅拌可能会捅破滤纸，故C错误；
D．从晶胞图中可以看出，BiOCl 晶体中顶点上的O2-和面上Bi3+距离最近，顶点上的O2-被8个晶胞共有，所以与1个O2-距离最近的 Bi3+ 有4个，故D错误；
故选B。
14．C
【详解】A．溶液显酸性，说明溶液中亚硫酸氢根离子的电离程度大于其水解程度，第二步电离常数大于水解常数，即Ka2(H2SO3)＞，A错误；
B．0.1ml·L-1NaHSO3溶液中加入等体积0.1ml·L-1NaOH溶液，所得溶液为Na2SO3溶液，溶液中c(SO)＞c(HSO)，B错误；
C．新制饱和氯水中有氯气，氯气具有强氧化性，亚硫酸根离子具有还原性，两者发生氧化还原反应，其离子方程式为：H2O+Cl2+SO=SO+2H++2Cl-，C正确；
D．两溶液混合若产生白色沉淀，说明溶液中c(Ca2+)·c(SO)>Ksp(CaSO3)，D错误；
答案选C。
15．A
【详解】A．碳酸钠溶液显碱性，能用于去除油污，A正确；
B．“氧化”时反应的离子方程式：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O，B错误；
C．由实验可知，操作1为过滤，操作2为蒸发浓缩、冷却结晶，C错误；
D．由晶胞图可知，1个Cu2O晶胞中含4个铜原子，2个氧原子，D错误；
答案选A。
16．(1) 2Fe2++BH+3OH-=2Fe↓+B(OH)3+2H2↑ 取含氧硝态废水平均分成两份，一份加热至沸腾除去氧气后冷却至室温(向其中一份溶液中通入足量氮气除去其中溶解氧)，然后向两份溶液中加入等量的纳米铁粉，反应相同时间后用紫外光光度计检测两份溶液中剩余的NO浓度 纳米铁粉和活性炭形成原电池，亚铁离子生成速率加快，快去除废水中硝态氮的速率；活性炭吸附了硝态氮
(2)在80℃时厌氧氨氧化菌失去生理活性，纳米铁粉将硝态氮直接还原为NH为主要反应
(3)厌氧氨氧化菌提供的活性[H]，在细胞色素中转化为H+，同时将电子转移至活化酶2中与NO、NH(在活化酶2中)反应生成N2H4。(或厌氧氨氧化菌将活性[H]转移至细胞色素中，[H]在细胞色素转化为H+同时将电子转移至活化酶2中，与NO、NH在活化酶2中反应生成N2H4)
【详解】（1）①NaBH4(B为+3价，pH=8.6)溶液还原Fe2+，生成等物质的量的铁粉和一种气体、B(OH)3，根据元素守恒可知气体为氢气，该反应的离子方程式为2Fe2++BH+3OH-=2Fe↓+B(OH)3+2H2↑。
②已知，紫外光光度计可用于测定溶液中NO浓度；验证硝态废水中的氧气有助于提高硝态氮(NO)去除速率，则需要做对照实验，实验控制变量为氧气；故实验方法是：取含氧硝态废水平均分成两份，一份加热至沸腾除去氧气后冷却至室温(向其中一份溶液中通入足量氮气除去其中溶解氧)，然后向两份溶液中加入等量的纳米铁粉，反应相同时间后用紫外光光度计检测两份溶液中剩余的NO浓度。
③活性炭具有吸附性，且可以做原电池的惰性电极；在纳米铁粉中添加适量的活性炭，能提高单位时间硝态氮去除率的原因是纳米铁粉和活性炭形成原电池，亚铁离子生成速率加快，快去除废水中硝态氮的速率；活性炭吸附了硝态氮。
（2）由图可知，与60℃相比80℃时铵根离子去除率变大、氮气产率下降；原因是温度升高，在80℃时厌氧氨氧化菌失去生理活性，纳米铁粉将硝态氮直接还原为NH为主要反应。
（3）由图可知，虚线框中物质转化过程可描述为厌氧氨氧化菌提供的活性[H]，在细胞色素中转化为H+，同时释放出电子并将电子转移至活化酶2中与NO、NH(在活化酶2中)反应生成N2H4。(或厌氧氨氧化菌将活性[H]转移至细胞色素中，[H]在细胞色素转化为H+同时将电子转移至活化酶2中，与NO、NH在活化酶2中反应生成N2H4)。
17． 3SO32-＋BrO3-===Br－＋3SO42- 当滴入最后一滴AgNO3溶液时，产生砖红色沉淀 除去溶解在溶液中的Br2(或使Br2挥发) w(KBrO3)＝ 8.35% 第一次所取25.00 mL溶液中：n(Br－)总＝n(AgBr)＝0.100 0 ml·L－1×11.25×10－3 L＝1.125×10－3 ml所以，n(BrO)＋n(Br－)＝n(Br－)总＝1.125×10－3 ml (1分)第二次所取25.00 mL溶液，加酸反应后：n(Br－)余＝0.100 0ml·L－1× 3.75×10－3L＝3.75×10－4 ml 由步骤Ⅳ可知：BrO～5Br－所以，n(BrO)＝×[n(Br－)总－n(Br－)余]＝×(1.125×10－3 ml－3.75×10－4 ml)＝1.25×10－4 ml由1 g样品配成100 mL溶液，且每次实验取的是25 mL所以，w(KBrO3)＝×100%＝8.35%
【分析】(1) 步骤Ⅰ中，“加入稀硫酸，然后用Na2SO3将BrO还原为Br－”，SO32-是还原剂，其氧化产物是SO42-，BrO3-是氧化剂，还原产物是Br-，再根据化合价升降守恒和元素守恒配平其离子方程式。
(2) 步骤Ⅲ中，待测溶液中的Br-与标准溶液反应：Ag++Br-=AgBr↓生成浅黄色沉淀，当Br-耗尽，再多一滴AgNO3标准溶液即发生2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓，产生砖红色沉淀，即表示达到滴定终点。
(3) 步骤Ⅳ中，酸化时使KBrO3与KBr反应：BrO＋5Br－＋6H＋=== 3Br2＋3H2O，再测定剩余的Br-，而溶液中溶解的Br2会干扰Br-的测定，通过加热让Br2挥发而除去。
(4)由步骤III消耗AgNO3标准溶液11.25mL可计算25.00mL溶液X中KBrO3和KBr中溴元素总物质的量；由反应式BrO＋5Br－＋6H＋=== 3Br2＋3H2O可知，其中BrO3-与参加反应的Br-的物质的量之比为1:5，再由步骤IV的数据计算25.00mL溶液X中KBrO3的物质的量。
【详解】(1) 步骤Ⅰ中，“加入稀硫酸，然后用Na2SO3将BrO还原为Br－”，SO32-是还原剂，其氧化产物是SO42-，BrO3-是氧化剂，还原产物是Br-，根据化合价升降守恒和元素守恒配平，其反应的离子方程式为：3SO32-＋BrO3-===Br－＋3SO42-。
(2)步骤Ⅲ中，待测溶液中的Br-与标准溶液反应：Ag++Br-=AgBr↓，生成浅黄色沉淀，当Br-耗尽，再多一滴AgNO3标准溶液即发生2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓，产生砖红色沉淀，即表示达到滴定终点。滴定终点的现象为：当滴入最后一滴AgNO3溶液时，产生砖红色沉淀。
(3) 步骤Ⅳ中，酸化时使KBrO3与KBr反应：BrO＋5Br－＋6H＋=== 3Br2＋3H2O，再测定剩余的Br-，而溶液中溶解的Br2会干扰Br-的测定，通过加热让Br2挥发而除去。所以加热的目的是除去溶解在溶液中的Br2(或使Br2挥发)。
(4)根据反应方程式Ag++Br-=AgBr↓，25.00mL溶液X中KBrO3和KBr中的溴元素总物质的量=n(Br－)总=n(AgNO3)=0.100 0 ml·L－1×11.25×10－3 L＝1.125×10－3 ml，即n(BrO)＋n(Br－)＝n(Br－)总＝1.125×10－3 ml。由步骤IV可知，第二次取25.00mL样品溶液加酸反应完全后剩余Br-的物质的量n(Br－)余＝0.100 0ml·L－1× 3.75×10－3L＝3.75×10－4 ml。由反应方程式BrO＋5Br－＋6H＋=== 3Br2＋3H2O可知，其中BrO3-与参加反应的Br-的物质的量之比为1:5，所以25.00mL溶液X中含BrO3-的物质的量n(BrO)＝×[n(Br－)总－n(Br－)余]＝×(1.125×10－3 ml－3.75×10－4 ml)＝1.25×10－4 ml。由1 g样品配成100 mL溶液，且每次实验取的是25 mL，所以试样中KBrO3的质量分数w(KBrO3)＝×100%＝8.35%。
18．(1) 或 温度高，氨挥发量增加，生成锌氨配合物减少，不利于锌的浸出
(2) 使砷酸根沉淀完全
(3)取反应后的溶液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，如无血红色产生，说明铁元素已被完全除去
(4)
【分析】含砷氧化锌废渣氨浸溶解废渣，加锌粉除铜、银、镍，加FeSO4、O2、(NH4)2S2O8，除砷，加高锰酸钾除铁，蒸氨生成氨气和二氧化碳，得到碱式碳酸锌，加热分解得到氧化锌。
【详解】（1）“氨浸”时，ZnO与NH3和NH4HCO3反应生成[Zn(NH3)4]CO3，离子方程式为ZnO+++3NH3=[Zn(NH3)4]2+++H2O或ZnO+2+4NH3=[Zn(NH3)4]2++2+H2O；当温度高于328K时，锌的浸出率反而下降，主要是温度高，氨挥发量增加，生成锌氨配合物减少，不利于锌的浸出；
故答案为：ZnO+++3NH3=[Zn(NH3)4]2+++H2O或ZnO+2+4NH3=[Zn(NH3)4]2++2+H2O；温度高，氨挥发量增加，生成锌氨配合物减少，不利于锌的浸出。
（2）“除砷”时，FeSO4需过量，一是生成Fe(OH)3[或Fe(OH)3-Fe(OH)2]胶体吸附含砷微粒，二是尽量使砷酸根沉淀完全；砷元素是第VA族，最高化合价为+5价，砷酸铁中的铁为+3价，故砷酸铁化学式为FeAsO4；
故答案为：使砷酸根沉淀完全；FeAsO4。
（3）Fe3+遇KSCN变红，检验铁元素是否被完全除去的实验方案为：取反应后的溶液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，如无血红色产生，说明铁元素已被完全除去；
故答案为：取反应后的溶液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，如无血红色产生，说明铁元素已被完全除去。
（4）“蒸氨”时，[Zn(NH3)4]CO3水解反应生成ZnCO3·2Zn(OH)2和CO2，反应方程式为3[Zn(NH3)4]CO3+2H2O=ZnCO3⋅2Zn(OH)2+12NH3↑+2CO2↑；
故答案为：3[Zn(NH3)4]CO3+2H2O=ZnCO3⋅2Zn(OH)2+12NH3↑+2CO2↑。
19．(1)
(2)在装置A与B之间连接盛有饱和食盐水的洗气瓶
(3)保持10℃左右水浴下，边搅拌边继续通入，反应至三颈瓶内有较多白色晶体析出，停止反应；冰水浴冷却三颈烧瓶，过滤，用少量冰水洗涤2~3次
(4) 当滴入最后半滴溶液，锥形瓶中溶液由蓝色褪为无色，且不恢复
【分析】由图中装置和实验药品可知，A装置为氯气发生装置，反应方程式为：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，B装置发生氯化反应生成DCCNa，C装置用于尾气处理，吸收多余的氯气；
【详解】（1）温度高时Cl2与NaOH反应将生成NaClO3和NaCl，故水浴降温可以减少NaClO3副产物的生成，该副反应的离子方程式为：；
（2）由于浓盐酸具有很强的挥发性，挥发出的HCl与NaOH反应，从而降低NaOH的利用率，故通过改进实验装置吸收氯化氢气体，可以提高B中NaOH的利用率，可行的方法是在装置A与B之间连接盛有饱和食盐水的洗气瓶；
（3）根据题给信息，制备DCCNa晶体：待步骤I结束后，从进料口加入一定量氰尿酸，保持10℃左右水浴下，边搅拌边继续通入，反应至三颈瓶内有较多白色晶体析出，停止反应；冰水浴冷却三颈烧瓶，过滤，用少量冰水洗涤2~3次，低温晾干得到较高产量的DCCNa晶体；
（4）①反应中用淀粉溶液作指示剂，碘单质遇到淀粉溶液显蓝色，故滴定终点的现象为溶液由蓝色退为无色，且30s不恢复，故答案为：溶液由蓝色褪为无色，且30s不恢复；
②根据电子守恒可知，HClO~~I2~~2Na2S2O3，故有：n(HClO)=n(I2)=n(Na2S2O3)=×16.00×10-3L×0.1000 ml·L-1=8×10-4ml，故样品有效氯= =56.8%，故答案为：56.8% 。
20．(1)
(2) 、 温度过高，的溶解度降低
(3)先打开分液漏斗上口玻璃塞，再打开活塞从下口放出水层，待水层完全放出后再将含铜有机溶液从上口倒出
(4)
(5)
(6)
【分析】钴铜矿[主要成分为、、，另含少量及含砷化合物]粉碎后加入稀硫酸、通入二氧化硫进行酸浸后，除去废渣主要含有，所得溶液加入有机溶剂RH进行萃取除铜，得到R2Cu，水相中加入氯酸钠除铁，除去氢氧化铁、FeAsO4，加入草酸铵沉钴，焙烧制备锂电池正极原料；
【详解】（1）中钴为+3价，C是27号元素，基态C原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2；形成C3+时，失去4s上的2个电子和次外层的3d上的1个电子，所以C3+钴离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6或；
（2）钴铜矿[主要成分为、、，另含少量及含砷化合物] 酸浸且通入二氧化硫还原，则“酸浸”液中钴以形式存在，则“酸浸”液中的金属阳离子还有、；温度过高，的溶解度降低，所以钴的浸出率降低；
（3）实验室用分液漏斗模拟萃取除铜，加入萃取剂后充分振荡静置后，分离出含铜有机溶剂的具体实验操作为：先打开分液漏斗上口玻璃塞，再打开活塞从下口放出水层，待水层完全放出后再将含铜有机溶液从上口倒出；
（4）“除铁”过程中，溶液中的及部分转化为沉淀，反应的离子方程式为：；
（5）“焙烧”过程中，若氧气不足会产生而污染空气，发生的反应为；
（6）由题意，晶胞中分别占据形成的两种不同空隙，可知两个中，一个占据形成的体心位置，另一个占据由4个形成的四面体空隙，如图所示： 。
21．(1) 铁失去电子变成Fe2+，电子传递到炭中，NO2在炭表面得到电子变成NO，NO再得到电子变成NH2 pH增大，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2沉淀覆盖在铁炭混合物表面，阻碍了反应的进行，降低了反应速率
(2) 2NH2+62HO·→12CO2↑+N2↑+38H2O 向一定量苯胺溶液中加入H2O2溶液，无明显现象(测定苯胺未发生反应)，再加入FeSO4溶液，有气泡产生(测定苯胺已发生反应)
(3)酸性条件下Cl2不易与水反应生成HClO，pH=3时的溶液中HClO溶液浓度远小于pH=10时的ClO-浓度，反应速率较慢
【详解】（1）根据题意可知，硝基苯与氢离子得电子反应生成亚硝基苯，该物质转化示意图可以描述为:铁失去电子变成Fe2+，电子传递到炭中，NO2在炭表面得到电子变成NO，NO再得到电子变成NH2；
在碱性条件下，随着升高，腐蚀反应生成的转化为沉淀，覆盖在铁屑的表面，阻碍了电子的传递，抑制了反应的进行，导致硝基苯的降解率降低，
故答案为：随着升高，腐蚀反应生成的转化为沉淀，覆盖在铁屑的表面，阻碍了电子的传递，抑制了反应的进行，导致硝基苯的降解率降低；
（2）①在等离子作用下能够生成羟基自由基。具有很强的氧化作用，会氧化苯胺，故反应式为:2NH2+62HO·→12CO2↑+N2↑+38H2O
②向一定量苯胺溶液中加入H2O2溶液，无明显现象(测定苯胺未发生反应)，再加入FeSO4溶液，有气泡产生(测定苯胺已发生反应)
（3）结合氯气性质可知酸性条件下Cl2不易与水反应生成HClO，pH=3时的溶液中HClO溶液浓度远小于pH=10时的ClO-浓度，反应速率较慢
22．(1)-1196kJ·ml-1
(2) Mg2++OH-+NH+HPO=MgNH4PO4↓+H2O 随着pH的增大，HPO转化为PO，c(PO)浓度增大，使得生成沉淀的反应速率加快，氨氮去除率增加 OH-浓度增大，使得Mg2+生成Mg(OH)2，MgNH4PO4沉淀会转化为Mg(OH)2沉淀，释放NH，促使溶液中氨氮的去除率下降
(3) NO在铁表面得到电子被还原为NO，NO被吸附在Cu和Pd表面的活性H继续还原为N2或NH 酸性越强，Fe越易失去电子，NO越易得到电子被还原；酸性越强，H+浓度大，可以减少表面氢氧化物的形成，从而可以暴露更多的反应活性位点，促进反应的进行
【详解】（1）由已知方程式①×2-②可得目标方程式，结合盖斯定律知，=2×(-566) kJ/ml-64 kJ/ml=-1196 kJ/ml，故此处填：-1196 kJ/ml；
（2）①由题意知，Mg2+结合NH、 形成沉淀MgNH4PO4，HPO提供，对应离子方程式为：Mg2++OH-+NH+HPO=MgNH4PO4↓+H2O
②随着pH的增大，OH-浓度增大，HPO转化为PO，c(PO)浓度增大，使得生成沉淀的反应速率加快，氨氮去除率增加；
③OH-浓度增大，使得Mg2+生成Mg(OH)2，MgNH4PO4沉淀会转化为Mg(OH)2沉淀，释放NH，导致溶液中氨氮的去除率下降；
（3）①铁失去电子，NO在铁表面得到电子被还原为NO，NO被吸附在Cu和Pd表面的活性H继续还原为N2或NH；
②酸性越强，Fe越易失去电子，NO越易得到电子被还原；酸性越强，H+浓度大，可以减少表面氢氧化物的形成，从而可以暴露更多的反应活性位点，促进反应的进行。