广东省2023年高考化学模拟题汇编-03离子反应及其发生条件与应用

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广东省2023年高考化学模拟题汇编-03离子反应及其发生条件与应用

一、单选题
1．（2023·广东广州·广州市第二中学校考模拟预测）下列离子方程式正确的是
A．饱和碳酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体：CO+CO2+H2O=2HCO
B．向0.5mol溴化亚铁溶液中通入0.5mol氯气：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
C．碳酸钠的水解反应：CO+H3O+HCO+H2O
D．酸性高锰酸钾溶液与双氧水反应：2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
2．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）下列反应的离子方程式书写正确的是
A．将氢氧化铁溶于氢碘酸：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B．向CuSO4溶液中加入Na2O2；2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
C．从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2I-+H2O2=I2+2OH-
D．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SO+2H+=SO2↑+H2O
3．（2023·广东·统考一模）下列反应的离子方程式书写正确的是
A．等体积、等浓度的NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
B．将Fe2O3溶于过量HI溶液：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C．向AgCl悬浊液中滴加足量Na2S溶液：AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+Cl-(aq)
D．向酸性KMnO4溶液中滴加NaHSO3溶液：2+5+6H+=2Mn2++5+3H2O
4．（2023·广东湛江·统考一模）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列关于次氯酸盐性质实验对应的反应方程式书写正确的是
A．将足量的二氧化碳通入溶液中：
B．验证“84”消毒液与洁则剂不能混合的原因：
C．用溶液吸收废气中的制石膏乳：
D．将硫酸铬溶液滴入含的强碱性溶液中：
5．（2023·广东广州·统考一模）下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是
A．铁与稀硫酸反应：
B．溶液中通入硫化氢：
C．通入酸性溶液中：
D．溶液中加入稀硫酸：
6．（2023·广东广州·广东实验中学校考模拟预测）下列反应的离子方程式正确的是
A．Na与水反应：Na+ H2O=Na++OH-+ H2↑
B．硫化钠水解反应：S2-+ H3O+ ⇌HS-+H2O
C．稀醋酸滴入NaOH溶液中：H++OH-= H2O
D．氢氧化钠溶液中通入足量二氧化碳：CO2+OH-=
7．（2023·广东深圳·统考一模）含硫化合物的反应具有多样性。下列有关反应的离子方程式书写不正确的是
A．用溶液吸收废气：
B．海水提溴工艺中用还原：
C．用溶液处理锅炉水垢中的：
D．将S与溶液混合加热制备：
8．（2023·广东佛山·统考一模）下列反应的离子方程式正确的是
A．向溶液中滴加溶液：
B．向中投入固体：
C．向溶液通入：
D．用醋酸溶解石灰石：
9．（2023·广东·校联考一模）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列反应方程式书写错误的是
A．醋酸除水垢(CaCO3)：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑
B．向FeI2溶液中通入少量氯气：2I-+Cl2=2Cl-+I2
C．硫氰化钾检验溶液中是否存在Fe3+：Fe3++3SCN- =Fe(SCN)3↓
D．制备氢氧化亚铁时，白色沉淀会快速变为灰绿色最后变为红褐色的原因：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
10．（2023·广东茂名·统考一模）氯及其化合物在生活生产中用途广泛。下列相关的离子反应方程式正确的是
A．漂白粉投入水中：
B．用使电路板刻蚀废液再生：
C．与溶液制84消毒液：
D．浓盐酸和制
11．（2023·广东惠州·统考三模）下列解释事实的方程式不正确的是
A．向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液：
B．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：
C．向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液：
D．硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液：
12．（2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列实验对应的反应方程式书写正确的是
A．电解氯化镁溶液：
B．向硫酸铜溶液中加入过量浓氨水：
C．氯气通入水中：
D．溶液中加入少量溶液：
13．（2023·广东·惠州一中模拟预测）下列指定反应的离子方程式错误的是
A．明矾溶液中加入少量的：
B．向氯化铁中加入少量的：
C．四氯化钛的浓溶液制备水合二氧化钛：
D．次氯酸钠溶液中通入少量：(已知酸性)
14．（2023·广东广州·广州市第二中学校考模拟预测）在下列条件下，一定能大量共存的离子组是
A．通入足量CO2后的溶液：Na+、SiO、CH3COO-、CO
B．在酸性高锰酸钾溶液中：Na+、NH、I-、ClO-
C．能使pH试纸变深蓝色的溶液：Na+、[Al(OH)4]-、K+、CO
D．饱和氯水中：Cl-、K+、Na+、SO
15．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）某无色溶液中可能含有Na+、K+、Fe3+、Cu2+、SO、SO、CO、Cl-、Br-中的若干种，依次进行下列实验，观察到的现象记录如下。
①pH试纸检验，溶液的pH>7
②取少量原溶液，向溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成
③另取少量原溶液，向溶液中滴加足量氯水，无气体产生，再加入CCl4振荡，静置后CCl4层呈橙色，用分液漏斗分液
④向分液后的水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HNO3溶液，有白色沉淀产生，过滤
⑤在滤液中加入AgNO3和HNO3的混合溶液，有白色沉淀产生
则关于原溶液的判断中不正确的是
A．肯定存在的离子是Na+、K+、SO、Br-
B．肯定不存在的离子是Fe3+、Cu2+、SO、CO
C．无法确定原溶液中是否存在Cl-
D．若步骤④改用BaCl2溶液和盐酸的混合溶液，对溶液中离子的判断也无影响
16．（2023·广东广州·统考二模）下列各组离子在给定溶液中一定能大量共存的是
A．在的氨水中：
B．在的氯化钠溶液中：
C．在的醋酸溶液中：
D．时，的溶液中：
17．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）在允许加热的前提下，只用一种试剂不能鉴别对应溶液的是
A．用Ba(OH)2溶液鉴别NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4
B．用FeCl3溶液鉴别NaI、Ba(OH)2、Na2S、NaHCO3
C．用NaOH溶液鉴别MgCl2、FeCl2、Al2(SO4)3、(NH4)2SO4
D．用红色石蕊试纸鉴别Na2SO3、浓HNO3、NaHCO3、氯水
18．（2023·广东汕头·统考一模）离子鉴别能让我们感受微观世界的神奇。下列在透明溶液中能大量共存的离子组是
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
19．（2023·广东江门·校联考模拟预测）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．加入镁粉产生H2的溶液：Na+、、I-、
B．加入酚酞变红的溶液：Na+、K+、、Br-
C．c(Ba2+)=0.1mol/L的溶液：K+、H+、、Cl-
D．由水电离出的c(OH-)=10-13mol/L的溶液：Al3+、Na+、ClO-、
20．（2023·广东·惠州一中模拟预测）从海水淡化工厂获取的粗盐常含有、、等杂质，需经过提纯方可食用。下列关于粗盐提纯的说法中正确的是
A．所需主要实验仪器包括烧杯、漏斗、坩埚、酒精灯等
B．沉淀法去除的最佳试剂是溶液
C．检验是否除尽应先加入盐酸酸化，再滴入溶液进行检验
D．除杂试剂在使用时不应该过量，以免引入新杂质
21．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）在含有I-且能使甲基橙试液变红的溶液中能大量共存的离子组为
A．Fe3+、Na+、Br- B．、Na+、[Al(OH)4]-
C．Ba2+、Al3+、Cl- D．K+、、
22．（2023·广东广州·广州市第二中学校考模拟预测）对于某些离子的检验及结论中一定正确的是
A．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则一定有CO32－
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则一定有SO42－
C．分别含有Mg2＋、Cu2＋和Na＋的三种盐酸盐溶液，用NaOH溶液就能一次鉴别开
D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，一定有Ba2＋

二、实验题
23．（2023·广东湛江·统考一模）某实验小组为探究含硫化合物的性质，设计如下实验探究的氧化性。
实验操作：向小试管中加入溶液，并滴入两滴淀粉溶液，无明显变化，再加入少量溶液，试管中溶液立即变蓝。取上层清液检验，证明溶液中存在。
(1)与反应的离子方程式为___________。
(2)检验该溶液中存在的具体操作及现象为___________。
(3)实验结论：的氧化性___________(填“强于”或“弱于”)。
已知：可与发生反应：。为了进一步探究与的反应速率，小组同学设计下表实验：
试验编号
溶液/
溶液/
蒸馏水/
0.4%的淀粉溶液/滴
溶液/
变色时间/
Ⅰ
4.0
0
4.0
2
2.0
立即
Ⅱ
4.0
1.0
3.0
2
2.0
30

(4)上述两实验中均加入了不同体积的蒸馏水，其目的为___________。
加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长，小组同学对此提出两种猜想：
猜想1：先与反应，消耗完后才与反应；
猜想2：与反应的速率远低于与反应的速率。
为验证上述猜想，小组同学补充下表实验：
试验编号
KI溶液/
碘水/
溶液/

0.4%的淀粉溶液/滴
溶液/
实验现象
Ⅲ
2
0
20
10
0
0.2
下层溶液显浅紫色
Ⅳ
0
5
20
0
2
20
溶液先变蓝，后迅速褪色，一段时间后又变蓝

(5)验证猜想1的实验设计为___________(填“实验Ⅲ”或“实验Ⅳ”下同)，验证猜想2的实验设计为___________。
(6)下层溶液显浅紫色的原因为___________。
(7)由上述实验可知___________(填“猜想1”或“猜想2”)成立。
24．（2023·广东·惠州一中模拟预测）三氯化铬()为紫色单斜晶体，熔点为83℃，易潮解，易升华，溶于水但不易水解，高温下能被氧气氧化，工业上主要用作媒染剂和催化剂。
(1)某化学小组用和在高温下制备无水三氯化铬，部分实验装置如图所示，其中三颈烧瓶内装有，其沸点为76.8℃。

①Cr原子的价电子排布式为_______。
②实验前先往装置A中通入，其目的是排尽装置中的空气，在实验过程中还需要持续通入，其作用是_____________________。
③装置C的水槽中应盛有_______(填“冰水”或“沸水”)。
④装置B中还会生成光气()，B中反应的化学方程式为_____________________。
(2)的工业制法：先用40%的NaOH将红矾钠()转化为铬酸钠()，加入过量，再加入10%HCl溶液，可以看到有气泡产生。写出用将铬酸钠()还原为的离子方程式_____________________。
(3)为进一步探究的性质，某同学取试管若干支，分别加入10滴溶液，并用4滴酸化，再分别加入不同滴数的0.1mol/L溶液，并在不同的温度下进行实验，反应现象记录于表中。
的用量(滴数)
在不同温度下的反应现象
25℃
90-100℃
1
紫红色
蓝绿色溶液
2~9
紫红色
黄绿色溶液，且随滴数增加，黄色成分增多
10
紫红色
澄清的橙黄色溶液
11~23
紫红色
橙黄色溶液，有棕褐色沉淀，且随滴数增加，沉淀增多
24~25
紫红色
紫红色溶液，有较多的棕褐色沉淀

①温度对反应的影响。
与在常温下反应，观察不到离子的橙色，甲同学认为其中一个原因是离子的橙色被离子的紫红色掩盖，另一种可能的原因是_______________，所以必须将反应液加热至沸腾4~5min后，才能观察到反应液由紫红色逐渐变为橙黄色的实验现象。
②与的用量对反应的影响。
对表中数据进行分析，在上述反应条件下，欲将氧化为，与最佳用量比为________。这与由反应所推断得到的用量比不符，你推测的原因是_____________。

三、工业流程题
25．（2023·广东清远·清新一中校考模拟预测）水系锌离子电池，为正极、Zn箔为负极、溶液作电解质溶液。实验室以含矾废料(含、CuO、MnO、、、有机物等)为原料制备的一种流程如图所示：

已知：25℃时，相关难溶电解质的溶度积常数如下表所示：
难溶电解质



CuS






回答下列问题：
(1)“焙烧”的目的为_____________________________。
(2)“酸溶”后，若溶液中，开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH分别为__________、__________(溶液中离子浓度，认为该离子沉淀完全；)。
(3)某学习小组为探究在溶液中存在着微弱的电离平衡，进行下面的实验。
①向溶液中逐滴加入氨水至过量，反应的现象为__________。
②将①得到的溶液均分在两只试管中，第一支试管中，滴加适量的溶液，无现象；第二支试管中，滴加溶液，有黑色的沉淀生成。分析这两种实验现象，得出的结论是__________。
③在②的第二支试管中，继续滴加足量的溶液，并过滤，得到无色滤液，说明的问题及解释是______________________________。
(4)写出“沉锰”反应的离子方程式：____________________。
(5)水系锌离子电池工作时出现容量衰减，是由于作为电池正极，材料通过的和质子共嵌入实现的，已知的嵌入生成了，用电极反应式表示为__________。
26．（2023·广东·惠州一中模拟预测）碳酸锶(SrCO3)难溶于水，主要用于电磁材料和金属冶炼。一种由工业碳酸锶(含少量Ba2+、Ca2+、Mg2+、Pb2+等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如下：

已知：①Sr(OH)2为强碱，Cr(OH)3为两性氢氧化物；
②常温下，各物质的溶度积常数如表所示。
化合物
Cr(OH)3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
SrCO3
Ksp近似值





回答下列问题：
(1)气体A的电子式为_____________。
(2)“酸化”步骤发生如下反应：，则“还原”时发生反应的离子方程式为______________。
(3)滤渣1的主要成分为_____________，滤渣2的主要成分为_____________(填化学式)。
(4)用氨水和NaOH分步调节pH，而不直接用NaOH调节溶液的pH≈13的原因是_____________。
(5)“碳化”时，反应的化学平衡常数K的计算关系式为_____________。(用相关平衡常数表达，已知碳酸的电离常数为Ka1、Ka2)
(6)上述流程合成的碳酸锶与TiO2在高温下反应，可以制得高温超导基片材料SrTiO3，SrTiO3的立方晶胞结构如图所示，其中Ti处在体心位置，Sr与Ti的最近距离为a nm，已知SrTiO3的相对分子质量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，则SrTiO3晶体的密度为_____________g/cm3(列出M、NA、a相关的算式即可)。


参考答案：
1．D
【详解】A．饱和碳酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体生成碳酸氢钠沉淀，反应的离子方程式为CO+CO2+H2O+2Na+=2NaHCO3↓，故A错误；
B．还原性Fe2+>Br-，向0.5mol溴化亚铁溶液中通入0.5mol氯气，氯气先氧化0.5molFe2+，再氧化0.5molBr-，反应的离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2，故B错误；
C．碳酸钠的水解反应CO+H2OHCO+OH-，故C错误；
D．酸性高锰酸钾溶液与双氧水反应，双氧水被氧化为氧气，反应的离子方程式为 2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，故D正确；
选D。
2．B
【详解】A．三价铁离子能够氧化碘离子，氢氧化铁溶于氢碘酸，离子方程式为2Fe(OH)3+3H++2I−=2Fe2++3H2O+I2，故A错误；
B．向CuSO4溶液中加入Na2O2生成氢氧化铜和氧气，离子方程式为：2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑，故B正确；
C．从酸化的海带灰浸出液中提取碘，离子方程式为：2H++2I-+H2O2=I2+2H2O，故C错误；
D．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液会发生氧化还原反应：2H++2NO+3SO=3SO+H2O+2NO↑，故D错误；
故选B。
3．A
【详解】A．设NaHSO4与Ba(OH)2的物质的量都为1mol，则OH-剩余1mol，离子方程式为：H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O，A正确；
B．将Fe2O3溶于过量HI溶液，溶解生成的Fe3+能将I-氧化为I2，所以最终产物为Fe2+、I2等，Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O，B不正确；
C．向AgCl悬浊液中滴加足量Na2S溶液，由于Ag2S的溶解度比AgCl更小，所以发生反应：2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2Cl-(aq)，C不正确；
D．H2SO3为弱酸，则应以化学式表示，向酸性KMnO4溶液中滴加NaHSO3溶液：2+5+H+=2Mn2++5+3H2O，D不正确；
故选A。
4．B
【详解】A．足量二氧化碳通入溶液生成的是，离子方程式为：，A错误；
B．“84”消毒液与洁厕剂混合的离子方程式为，因生成有毒的氯气，因此两者不能混合使用，B正确；
C．生成的微溶于水不能拆，离子反应为：，C错误；
D．强碱性溶液不生成，离子反应为：，D错误；
故选：B。
5．D
【详解】A．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，其离子方程式为，A错误；
B．溶液中通入硫化氢生成CuS沉淀，硫化氢为弱酸在离子方程式中不能拆开，其离子方程式为，B错误；
C．通入酸性溶液反应生成Mn2+和SO，根据得失电子守恒配平可知，其离子方程式为，C错误；
D．溶液中加入稀硫酸反应生成S和SO2，其离子方程式为，D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．该离子方程式中H未配平，正确的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+ H2↑，A错误；
B．硫化钠溶液中，S2-水解分为两步：S2-+H2OHS-+OH-，HS-+H2OH2S+OH-，B错误；
C．醋酸是弱电解质，在离子方程式中不能拆写，正确的离子方程式为CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O，C错误；
D．向氢氧化钠溶液中通入足量二氧化碳，反应生成碳酸氢钠，该反应的离子方程式为CO2+OH-=，D正确；
故选D。
7．B
【详解】A．用溶液吸收废气过程中，和溶液反应生成NaHSO3，离子方程式为：，故A正确；
B．HBr是强酸，在离子方程式中要拆，故B错误；
C．CaCO3的溶解度小于，用溶液处理锅炉水垢中的，可以转化为CaCO3，离子方程式为：，故C正确；
D．S与溶液反应生成，离子方程式为：，故D正确；
故选B。
8．D
【详解】A．向溶液中滴加溶液生成Fe3+化合价升高，则H2O2中的O的化合价降低为-2价，故该反应的离子方程式为：，A错误；
B．向中投入固体该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，故该反应的离子方程式为：，B错误；
C．已知H2S是弱酸，离子方程式书写不能拆，故向溶液通入的离子方程式为：，C错误；
D．用醋酸溶解石灰石的离子方程式为：，D正确；
故答案为：D。
9．C
【详解】A．醋酸为弱酸，CaCO3难溶于水，在离子方程式中，二者均应以化学式表示，则醋酸除水垢的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A项正确；
B．Fe2+和I-都能与Cl2反应，但I-的还原性比Fe2+强，所以I-先和氯气反应，向FeI2溶液中通入少量氯气的离子方程式为2I-+Cl2=2Cl-+I2，B项正确；
C．硫氰化钾检验Fe3+，形成的红色的Fe(SCN)3属于可溶但难电离的物质，离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，C项错误；
D．Fe2+具有较强还原性，容易被氧化，制备氢氧化亚铁时，Fe(OH)2被氧气氧化，白色沉淀迅速变为灰绿色最后变为红褐色：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，D项正确；
故选C。
10．C
【详解】A．漂白粉投入水中，次氯酸根水解：，故A错误；
B．电路板刻蚀废液中含高含量氯化亚铁，用使电路板刻蚀废液再生变为铁离子：，故B错误；
C．与通入溶液制84消毒液，有效成分为次氯酸钠：，故C正确；
D．浓盐酸和制：，故D错误；
综上所述，答案为C。
11．D
【详解】A．向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液，AgCl沉淀转化为硫化银沉淀，，A正确；
B．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液，离子方程式为：，B正确；
C．向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液，离子方程式为，C正确；
D．硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀，D错误；
故选D。
12．B
【详解】A．电解氯化镁溶液生成氢氧化镁沉淀、氢气、氯气，，A错误；
B．向硫酸铜溶液中加入过量浓氨水会生成四氨合铜离子，B正确；
C．氯气通入水中生成盐酸和弱酸次氯酸，，C错误；
D．溶液中加入少量溶液，碳酸氢根离子完全反应生成水和碳酸钙沉淀，，D错误；
故选B。
13．D
【详解】A．明矾溶液中加入少量的，钡离子、氢氧根离子完全反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铝，，A正确；
B．铁离子具有氧化性，和硫化氢生成硫单质和亚铁离子，，B正确；
C．四氯化钛的浓溶液水解生成水合二氧化钛：，C正确；
D．已知酸性，则次氯酸钠溶液中通入少量生成次氯酸和碳酸氢钠，，D错误；
故选D。
14．C
【详解】A．足量CO2溶于水能与SiO、CO反应生成硅酸和碳酸氢根离子，不能大量共存，故A错误；
B．酸性高锰酸钾具有强氧化性能氧化碘离子，且I-和ClO-也能发生氧化还原反应，不能大量共存，故B错误；
C．能使pH试纸变深蓝色的溶液中含氢氧根离子，该组离子均与碱不能反应，可以大量共存，故C正确；
D．氯水能与SO发生氧化还原反应，不能大量共存，故D错误；
故选：C。
15．A
【分析】因为溶液无色，所以溶液中一定不存在：Fe3+、Cu2+，
①pH试纸检验，溶液的pH>7，证明溶液显示碱性，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有钠离子或是钾离子中的至少一种；
②取少量原溶液，向溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成，则一定不存在SO；
③另取少量原溶液，向溶液中滴加足量氯水，无气体产生，则一定不含CO，可能含有SO，亚硫酸根能被氯水氧化为硫酸根离子，再加入CCl4振荡，静置后CCl4层呈橙色，则为溴水的颜色，一定含有Br-；
④向分液后的水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HNO3溶液，有白色沉淀产生，可以证明硫酸根离子的存在，即亚硫酸根被氧化生成的硫酸根离子，溶液中一定存在SO；
⑤在滤液中加入AgNO3和HNO3的混合溶液有白色沉淀产生，即为氯化银沉淀，但是在③中加入的氯水中含有氯离子，不能确定是否存在待测离子中的氯离子。
【详解】A．由分析可知，液中一定含有钠离子或是钾离子中的至少一种，一定存在SO、Br-，故A错误；
B．由分析可知，溶液中肯定不存在的离子是Fe3+、Cu2+、SO、CO，故B正确；
C．由分析可知，无法确定原溶液中是否存在Cl-，故C正确；
D．若步骤④用BaCl2溶液和盐酸的混合溶液，则硫酸根离子会和BaCl2溶液反应生成难溶物质硫酸钡，但是硫酸根一定是步骤③中亚硫酸根离子被氧化来的，此时对溶液中离子的判断无影响，故D正确；
故选A。
16．C
【详解】A．氨水和银离子、铜离子都会生成沉淀，不共存，故A不符合题意；
B．铁离子和碳酸氢根离子发生双水解生成沉淀和气体，不共存，故B不符合题意；
C．醋酸和四种离子相互不反应，四种离子之间相互不反应，能共存，故C符合题意；
D．时，的溶液为酸性，氢离子和碳酸根离子生成二氧化碳气体，不共存，故D不符合题意。
故选C。
17．D
【详解】A．NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4溶液分别与Ba(OH)2 溶液反应，现象依次为：刺激性气味的气体、刺激性气体和白色沉淀、不反应、白色沉淀，现象不同，能鉴别，故A正确；
B．NaI、Ba(OH)2、Na2S、NaHCO3溶液分别与FeCl3溶液反应，现象依次为：溶液黄色消失变为棕褐色、生成白色沉淀最终变成红褐色、生成黄色沉淀、生成红褐色沉淀，现象不同，能鉴别，故B正确；
C．MgCl2、FeCl2、Al2(SO4)3、(NH4)2SO4溶液分别与NaOH溶液反应，现象依次为：白色沉淀、生成白色沉淀最终变成红褐色、先生成白色沉淀后溶解、刺激性气体，现象不同，能鉴别，故C正确；
D．Na2SO3溶液和NaHCO3溶液都是碱性的，不能用红色石蕊试纸鉴别，故D错误；
故选D。
18．A
【详解】A．该组离子彼此不发生反应可以大量共存，故A正确；
B．与能发生氧化还原反应，不能大量共存，故B错误；
C．与和均能发生完全双水解，不能大量共存，故C错误；
D．与能反应，不能大量共存，故D错误；
故选：A。
19．B
【详解】A．加入镁粉产生H2的溶液显酸性，I-、与H+发生氧化还原反应6I-+2+8H+=3I2+2NO↑+4H2O，不能大量共存，A项不符合题意；
B．加入酚酞变红的溶液呈碱性，Na+、K+、、Br-相互间不反应，且与OH-不反应，能大量共存，B项符合题意；
C．Ba2+与反应形成BaSO4沉淀，不能大量共存，C项不符合题意；
D．由水电离出的c(OH-)=10-13mol/L的溶液可能显酸性也可能呈碱性，ClO-不能与H+大量共存，Al3+不能与OH-大量共存，D项不符合题意；
答案选B。
20．C
【详解】A．海水中的杂质需加入沉淀剂后过滤，然后再经过蒸发结晶得到精盐，所需仪器不包括坩埚，应改为蒸发皿，A错误；
B．碳酸镁微溶，氢氧化镁难溶，所以去除镁离子最佳试剂为氢氧化钠溶液，B错误；
C．检验是否除尽应先加入盐酸酸化，排除碳酸根离子的干扰，然后再加入溶液进行检验，若无白色沉淀，则证明已除尽，C正确；
D．为除杂充分，需加入过量沉淀剂，后期再加入二次除杂剂如盐酸处理即可，D错误；
故选C。
21．C
【分析】碘离子具有较强还原性，使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，溶液中存在大量氢离子。
【详解】A．Fe3+能够氧化I-，在溶液中不能大量共存，故A错误；
B．[Al(OH)4]-能够与氢离子反应，在溶液中不能大量共存，故B错误；
C．Ba2+、Al3+、Cl-离子之间不发生反应，都不与氢离子、碘离子反应，在溶液中能够大量共存，故C正确；
D．、离子在酸性条件下能够氧化I-，在溶液中不能大量共存，故D错误；
故选：C。
22．C
【详解】试题分析：A、加入稀盐酸产生无色气体，将气体通澄清石灰水中，溶液变浑浊，该气体为二氧化碳，原溶液中可能含CO32-、HCO3‾，故A错误；B、加入氯化钡有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，该沉淀可能为硫酸钡或氯化银，原溶液中不一定存在SO42-，可能含有银离子，故B错误；C、分别滴加NaOH溶液，生成蓝色沉淀的原溶液含Cu2+，生成白色沉淀的原溶液含Mg2+，无明显现象的原溶液含Na+，故C正确；D、加入碳酸钠溶液产生的白色沉淀，可能是碳酸钙或者碳酸钡，再加盐酸白色沉淀消失，可能有Ba2+或者Ca2+，故D错误。
考点：本题考查离子的检验。
23．(1)
(2)向清液中滴加过量盐酸，无沉淀生成，再向所得混合液中滴加溶液，产生白色沉淀
(3)强于
(4)控制混合溶液总体积相等(或控制单一变量)，保证除了外，其他投料浓度均相等(2分，答案合理即可)
(5)     实验Ⅲ     实验Ⅳ
(6)反应过程中有生成，并被及时分离(答案合理即可)
(7)猜想2

【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比；
【详解】（1）碘单质能使淀粉变蓝色，试管中溶液立即变蓝，取上层清液检验，证明溶液中存在，则反应生成碘单质和硫酸根离子，故与反应的离子方程式为。
（2）检验上层清液中含的具体操作及现象为向清液中滴加过量盐酸，无沉淀生成，再向所得混合液中滴加溶液，产生白色沉淀即可证明溶液中含。
（3）氧化剂氧化性大于氧化产物，根据实验现象可得的氧化性强于。
（4）加入蒸馏水的目的是控制单一变量，使混合溶液总体积相等，保证除了外，其它投料浓度均相等。
（5）实验III证明中间有生成，验证猜想1不正确，实验Ⅳ体现了反应速率，是为了验证猜想2成立。
（6）碘极易溶于四氯化碳，下层溶液显浅紫色的原因为反应过程中有生成，并被及时分离。
（7）实验III证明中间有生成，验证猜想1不正确，实验Ⅳ体现了反应速率，是为了验证猜想2成立；实验现象说明反应中首先生成了碘单质，碘单质迅速与反应导致溶液又褪色，故猜想2成立。
24．(1)     3d54s1     将四氯化碳吹入管式炉中和反应生成三氯化铬；     冷水    
(2)
(3)     反应的活化能较高需要较高温度反应才能进行     1:1     高锰酸根离子和溶液中氯离子发生了氧化还原反应，导致高锰酸钾溶液用量增加。

【分析】A中四氯化碳通过氮气出入装置B中和反应生成三氯化铬，生成物在C中冷凝，尾气进行处理减少污染。
【详解】（1）①为24号元素，原子的价电子排有式为3d54s1。
②三氯化铬易升华，高温下能被氧气氧化，实验前先往装置A中通入，其目的是排尽装置中的空气防止空气中氧气氧化三氯化铬，在实验过程中还需要持续通入，其作用是将四氯化碳吹入管式炉中和反应生成三氯化铬。
③三氯化铬熔点为，则装置C的水槽中应盛有冷水，便于生成物冷凝。
④装置B中反应为四氯化碳和反应生成三氯化铬，还会生成光气()，B中反应；
故答案为：3d54s1；将四氯化碳吹入管式炉中和反应生成三氯化铬；冷水；；
（2）将铬酸钠还原为，同时甲醇被氧化为二氧化碳气体，离子方程式；
故答案为：；
（3）①与在常温下反应，观察不到离子的橙色，另一种可能的原因是反应的活化能较高需要较高温度反应才能进行，所以必须将反应液加热至沸腾后，才能观察到反应液由紫红色逐渐变为橙黄色的实验现象。
②由表中数据可知，在上述反应条件下，欲将氧化为，高锰酸钾最佳用量为10滴，则与最佳用量比为10:10=1:1；这与由反应所推断得到的用量比不符，可能原因是高锰酸根离子和溶液中氯离子发生了氧化还原反应，导致高锰酸钾溶液用量增加。
故答案为：反应的活化能较高需要较高温度反应才能进行；1:1；高锰酸根离子和溶液中氯离子发生了氧化还原反应，导致高锰酸钾溶液用量增加。
25．(1)加空气焙烧除去有机物，把V2O3氧化成V2O5
(2)     4.15     6.65
(3)     开始产生蓝色沉淀，氨水过量后沉淀溶解     溶液中Cu2+浓度比较小，大部分铜以的[Cu(NH3)4]2+形式存在     根据[Cu(NH3)4]2+⇌Cu2++4NH3，滴加Na2S溶液，产生沉淀CuS，使平衡向右移动，直到[Cu(NH3)4]2+反应完全，溶液变成无色
(4)2+Mn2+=MnCO3+H2O+CO2
(5)

【分析】含钒废料，加空气焙烧除去有机物，把V2O3氧化成V2O5，加硫酸溶解其它金属氧化物，过滤除去SiO2，调整pH除去铝离子和铜离子，形成Al(OH)3和Cu(OH)2沉淀过滤除去，加入过量的碳酸氢铵使锰离子沉淀，过滤除去，加入过量的硫酸铵形成混合液，利用溶解性不同浓缩得到钒酸铵，煅烧生成V2O5。
【详解】（1）加空气焙烧除去有机物，把V2O3氧化成V2O5，故答案为：加空气焙烧除去有机物，把V2O3氧化成V2O5。
（2）当c(Cu2+)=0.01mol⋅L−1，铜离子开始沉淀，Ksp=2.2×10−22，，解得=2.2×10-20，，，则pH=4.15时铜离子开始沉淀；当c(Cu2+)=1.0×10−5mol⋅L−1时，铜离子沉淀完全，=2.2×10-15，，，则当pH=6.65时铜离子沉淀完全，故答案为：4.15；6.65。
（3）开始产生蓝色碱式硫酸铜沉淀，氨水过量后沉淀溶解生成[Cu(NH3)4]2+；CuS的溶度积比Cu(OH)2的溶度积小，滴加适量的0.1mol⋅L−1NaOH溶液，无现象，滴加0.1mol⋅L−1Na2S溶液有黑色沉淀生成， 根据[Cu(NH3)4]2+⇌Cu2++4NH3，说明溶液中Cu2+浓度比较小，大部分铜以的[Cu(NH3)4]2+形式存在；继续滴加Na2S溶液，根据[Cu(NH3)4]2+⇌Cu2++4NH3，平衡向右移动，直到[Cu(NH3)4]2+反应完全，溶液变成无色，故答案为：开始产生蓝色沉淀，氨水过量后沉淀溶解；溶液中Cu2+浓度比较小，大部分铜以的[Cu(NH3)4]2+形式存在；根据[Cu(NH3)4]2+⇌Cu2++4NH3，滴加Na2S溶液，产生沉淀CuS，使平衡向右移动，直到[Cu(NH3)4]2+反应完全，溶液变成无色。
（4）碳酸氢铵和锰离子生成碳酸锰沉淀、水和二氧化碳，离子反应方程式为2+Mn2+=MnCO3+H2O+CO2，故答案为：2+Mn2+=MnCO3+H2O+CO2。
（5）V2O5为正极，Zn2+的嵌入生成了ZnxV2O5，电极反应式为，故答案为：。
26．(1)
(2)+3H2C2O4+8H+=2Cr3++6CO2↑+7H2O
(3)     Cr (OH)3     Ca(OH)2、Mg(OH)2
(4)防止pH过高会使Cr(OH)3溶解，导致铬的去除率降低
(5)
(6)

【分析】工业碳酸锶(含少量Ba2+、Ca2+、Mg2+、Pb2+等 )加硝酸进行“酸溶”，碳酸锶和硝酸反应生成硝酸锶、水和二氧化碳，气体A为CO2，得到含Sr2+、Ba2+、Ca2+、Mg2+、 Pb2+的溶液，向溶液中加入过量的(NH4)2CrO4进行“沉钡、铅”，过滤得到含Sr2+、Ca2+、Mg2+、、的溶液，对溶液进行酸化、加草酸进行还原，被还原为Cr3+，得到含Sr2+、Ca2+、Mg2+、、Cr3+的溶液，向溶液中加氨水调pH到7 ~ 8，将Cr3+转化为沉淀除去，滤渣1为Cr (OH)3，再加NaOH调pH≈13使Ca2+、Mg2+沉淀，过滤后碳化，Sr2+转化为SrCO3，再经过“系列操作”得到高纯SrCO3。
【详解】（1）根据上述分析可知气体A是CO2，在CO2分子中C原子与2个O原子形成4对共用电子对，使分子中各个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，其电子式为；
（2）酸化时转化为，在还原时与H2C2O4发生反应产生Cr3+、CO2、H2O，则根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可知还原反应的离子方程式为：+3H2C2O4+8H+=2Cr3++6CO2↑+7H2O；
（3）根据上述分析可知滤渣1的主要成分是Cr (OH)3；再加NaOH溶液，调pH≈13使Ca2+、Mg2+沉淀，则滤渣2主要成分是Ca(OH)2、Mg(OH)2；
（4）根据题意可知Cr (OH)3是两性氢氧化物，若使用NaOH溶液调整溶液pH时，若pH过大会导致Cr (OH)3会溶解，故用氨水和NaOH分步调节pH，而不是直接调节溶液的pH≈13的原因为防止pH过高会使Cr(OH)3溶解，导致铬的去除率降低；
（5）反应的化学平衡常数K=；
（6）在该晶胞中Sr原子个数为8×=1，含有O原子个数为6×=3，含有Ti原子个数是1，则在1个晶胞中含有1个SrTiO3，晶胞中Sr与Ti原子之间距离为体对角线的，假设晶胞边长为L，，L=，则该晶体密度ρ=。