辽宁省2023年高考化学模拟题汇编-02离子反应
一、单选题
1.(2023·辽宁大连·统考一模)下列离子方程式书写正确的是
A.向溶液中加入稀硫酸:
B.用亚硫酸钠溶液吸收少量氯气:
C.Fe与稀硝酸反应,当时:
D.用过量苯酚溶液与碳酸钠溶液反应:2+2+H2O+CO2
2.(2023·辽宁沈阳·统考二模)下列离子方程式中书写正确的是
A.向溶液中加入稀硫酸:
B.用亚硫酸钠溶液吸收少量氯气:
C.检验溶液中的:
D.用过量苯酚溶液与碳酸钠溶液反应:2+→2+H2O+CO2↑
3.(2023·辽宁·校联考二模)某溶液中可能存在K+、Na+、Fe2+、Al3+、SO、SO中的若干种(除水电离出的H+、OH-之外),并且每种离子的浓度均为0.2mol/L。为确定溶液的组成进行了如下实验:
i.取100mL原溶液,加入稀硝酸,产生气泡,该气泡遇空气立即变为红棕色。
ii.往i的溶液中加BaCl2溶液,产生难溶于水的白色沉淀。
下列有关判断正确的是
A.SO,Fe2+可能同时存在于溶液中
B.若溶液中有SO,则蘸取该溶液做焰色试验,可能观察到黄色火焰
C.溶液中可能有Al3+,一定没有SO
D.产生红棕色气体的离子方程式一定是3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑
4.(2023·辽宁·校联考二模)下列离子方程式书写正确的是
A.Fe与稀硝酸反应,当n(Fe):n(HNO3)=1:1时,3Fe+2NO+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
B.Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应的离子方程式:S2O+2SO+6H+=4SO2↑+3H2O
C.向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:CO+CO2+H2O=2HCO
D.CuSO4与过量浓氨水反应的离子方程式:Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH
5.(2023·辽宁沈阳·校联考模拟预测)下列反应的离子方程式正确的是
A.中投入固体:
B.邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水:
C.二元弱酸亚磷酸()溶液中滴加少量的NaOH溶液:
D.溶液中滴加足量溶液:
6.(2023·辽宁丹东·统考一模)用铬铁合金(含少量Ni、Co单质)生产硫酸铬的工艺流程如下:
已知浸出液中主要金属阳离子为Ni2+、Co2+、Cr3+、Fe2+,下列说法正确的是
A.“浸出”产生的气体主要为SO2
B.“滤渣1”的主要成分为NiS、CoS
C.“沉铁”步骤主要反应的离子方程式为:
D.整个流程中铬元素先被氧化为价,后被还原为价
7.(2023·辽宁抚顺·统考模拟预测)下列符号表征或说法错误的是
A.氨的电子式:
B.Cu位于元素周期表的ds区
C.在水中的电离方程式:
D.的VSEPR模型:
8.(2023·辽宁辽阳·统考一模)下列离子方程式书写错误的是
A.在浊液中加入浓氨水得到深蓝色溶液:
B.向溴水中滴加乙醛溶液,溶液酸性增强:
C.向稀硝酸中加入少量粉末,溶液变蓝:
D.向补血剂的溶液中滴加]溶液,产生蓝色沉淀:
9.(2023·辽宁葫芦岛·统考一模)“宏观辨识与微观探析“是化学学科核心素养之一,下列反应事实与所给方程式相符的是
A.用硫酸锌溶液电镀锌的阴极反应:
B.碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钡溶液生成白色沉淀:
C.用白醋除水垢:
D.将二氧化硫通入氢硫酸中:
10.(2023·辽宁·校联考一模)下列化学用语表示正确的是
A.的结构式为H-O-H,结构呈直线形
B.基态Cu原子的电子排布式:
C.的电子式:
D.在水中的电离方程式:
11.(2023·辽宁·校联考一模)下列离子方程式正确的是
A.Na投入水中:
B.通入冷的NaOH溶液中:
C.用醋酸和淀粉—KI溶液检验加碘盐中的:
D.溶液与少量溶液混合:
12.(2023·辽宁葫芦岛·统考模拟预测)下列过程对应的离子反应方程式书写正确的是
A.溶液与过量澄清石灰水混合:
B.明矾溶液与过量氨水混合:
C.用溶液吸收少量:
D.向水垢中滴加足量醋酸:
13.(2023·辽宁·校联考一模)下面的化学方程式或离子方程式中,错误的是
A.为获得性能良好的纳米材料,利用团簇化合物和反应制备纳米硅:
B.硒代硫酸根在酸性条件下与一定浓度的反应:
C.单质与在溶剂中按计量比6:3反应:
D.利用和溴酸根溶液制备高溴酸根:
14.(2023·辽宁·校联考一模)下列离子组中加(或通)入相应试剂后,判断和分析均正确的是
选项 离子组 加(或通)入试剂 判断和分析
A
足量 能大量共存
B
足量溶液 不能大量共存,只发生下列反应
C
足量溶液 不能大量共存,因和之间会发生完全双水解生成气体和沉淀
D
少量 不能大量共存,只发生下列氧化还原反应
A.A B.B C.C D.D
15.(2023·辽宁沈阳·沈阳二中校考三模)下列指定反应的离子方程式正确的是
A.Na2O2与H218O反应:2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
B.CO2通入足量的NaClO溶液中:CO2+2ClO-+H2O=2HClO+CO
C.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO+Cl2+H2O=2HSO+2Cl-+SO
D.FeCl3溶液中加过量Na2S溶液:S2-+2Fe3+=S↓+2Fe2+
16.(2023·辽宁葫芦岛·统考一模)室温下,通过下列实验探究 NaClO溶液的性质
实验1:测得0.1 mol·L-1 NaClO溶液的pH约为10
实验2:向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2,无明显现象
实验3:向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入浓盐酸,有黄绿色气体生成
实验4:向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中加入双氧水,有无色气体生成
下列说法正确的是
A.0.1 mol·L-1 NaClO溶液中(ClO-)约为10-10 mol·L-1
B.实验2说明Ka(HClO)>Ka1(H2CO3)
C.实验3反应的离子方程式为 NaClO+2H++Cl-=Cl2↑+Na++H2O
D.实验4中生成的无色气体是O2
二、工业流程题
17.(2023·辽宁丹东·统考一模)随着新能源汽车的飞速发展,大量废旧电池的回收处理已是目前的热点问题,下图是废旧磷酸铁锂电池正极材料(含、导电炭黑、铝箔)的一种常见的回收再生流程:
试回答下列问题:
(1)“碱浸”步骤中反应得到滤液1的化学方程式为_______。
(2)“碱浸”中NaOH不宜过量太多的原因是_______。
(3)“酸浸”步骤为了达到理想的浸出效果,需要控温,试分析可能的原因:_______。
(4)完成“酸浸”步骤中主要反应的离子方程式:_______。
_______+_______+_______=_______Li++_______+_______+_______
(5)题设条件下溶液pH对铁元素、磷元素沉淀率的影响如下图所示。
已知滤液2加氨水热处理步骤控制最佳pH约为2.5。当pH<2.5时随着溶液pH逐渐升高,磷元素沉淀率增大,请从电离平衡移动的角度解释其原因:_______;当pH>2.5时部分会转化为_______沉淀,使得被释放,磷元素沉降率下降。
(6)磷酸铁锂电池的工作原理为:,电池中聚合物隔膜只允许Li+通过,若用此电池作电源电解水,当两极收集到气体在标准状况下体积共为336mL时,电池中通过隔膜的Li+的数目为_______。
18.(2023·辽宁辽阳·统考一模)介孔纳米晶可用作钠离子电池正极材料。一科研团队以某矿石(含55.2%、32%,其余为和)为原料开发的一种合成介孔的路线如图所出示。回答下列问题:
(1)基态原子价电子的轨道表示式为___________。
(2)“生物浸出”时,与铁盐溶液反应的离子方程式为___________。此时铁盐___________(填“作氧化剂”、“作还原剂”或“既不是氧化剂,也不是还原剂”)。
(3)将“浸渣”溶于,再过滤、蒸馏,可从“浸渣”中分离出___________(填化学式)。
(4)实验室“萃取”时,用到的主要仪器是___________,若萃取剂为苯,“萃取”后得到的“水相”位于___________(填“上层”或“下层”)。
(5)利用如图1装置完成“抽滤”操作,抽滤的主要优点是过滤较快、固体较干燥,其中安全瓶的作用是___________。
(6)利用如图2装置制备去离子水,水中所含的阴离子在阳离子交换柱中发生反应的离子方程式为___________。
(7)某工厂用10吨该矿石合成介孔,已知整个流程中的损耗率为10%,,则最终可以得到___________。
参考答案:
1.C
【详解】A.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸,离子方程式必须满足电荷守恒,正确的离子方程式为:3S2O+2H+═2SO+4S↓+H2O,故A错误;
B.溶液吸收少量氯气,首先两者发生氧化还原反应生成HCl和Na2SO4,而生成的少量HCl能和过量的反应生成NaHSO3,故离子方程式为:,故B错误;
C.Fe与稀硝酸反应,当时生成NO和Fe2+,离子方程式为:,故C正确;
D.用过量苯酚溶液与碳酸钠溶液生成苯酚钠和碳酸氢钠,离子方程式为:+CO+HCO,故D错误;
故选C。
2.C
【详解】A.在酸性条件下发生歧化反应生成和S,反应离子方程式为:,故A错误;
B.亚硫酸钠溶液吸收少量氯气,氯气与亚硫酸根反应生成氯离子和硫酸根,溶液呈碱性,因此生成的氢离子与亚硫酸根离子结合为亚硫酸氢根,离子方程式为:,故B错误;
C.亚铁离子与铁氰化钾反应生成蓝色沉淀,反应离子方程式正确,故C正确;
D.苯酚酸性弱于碳酸,但强于碳酸氢根,苯酚于碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,离子方程式为:+→+,故D错误;
故选:C。
3.B
【分析】i.取100mL原溶液,加入稀硝酸,产生气泡,该气泡遇空气立即变为红棕色,则含有还原性的离子或;ii.往i的溶液中加BaCl2溶液,产生难溶于水的白色沉淀,则为硫酸钡沉淀。由电荷守恒分析出该溶液可能有两种组成,一种是,。一种是,,。
【详解】A.,因双水解而不可能同时存在,只能二选一,A选项错误。
B.若溶液中有,则含有,,做焰色试验,可能观察到黄色火焰,B选项正确。
C.据分析,溶液中不可能有,故C选项错误。
D.产生红棕色气体的离子方程式可能是,也可能是和反应,故D选项错误。
故选B。
4.A
【详解】A.当时,Fe过量应生成,A选项正确;
B.溶液与稀反应的离子方程式:,B选项错误;
C.向饱和溶液中通入过量,离子方程式为:,C选项错误;
D.与过量浓氨水反应形成配合物,离子方程式:,D选项错误;
故选A。
5.D
【详解】A.中投入固体,过氧化钠中氧部分发生氧化反应生成氧气、部分发生还原反应生成氢氧化钠,反应为:,A错误;
B.邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水,浓溴水具有强氧化性,会氧化醛基,B错误;
C.二元弱酸亚磷酸()溶液中滴加少量的NaOH溶液反应生成NaH2PO3和水:,C错误;
D.溶液中滴加足量溶液,铵根离子、硫酸根离子完全反应生成一水合氨、硫酸钡,铝离子完全反应转化为四羟基和铝离子:,D正确;
故选D。
6.B
【分析】由流程可知,加入稀硫酸溶解,生成的气体为H2,溶液中含Ni2+、Co2+、Cr3+、Fe2+,加入Na2S分离出滤渣CoS和NiS,Cr3+和Fe2+不会沉淀,再加入草酸除铁生成FeC2O4,过滤分理出硫酸铬。
【详解】A.加入稀硫酸溶解合金,产生的气体为氢气,A错误;
B.共有四种金属,由流程可知,沉铁后分理出硫酸铬,则“除杂”的目的是除去Ni、Co元素,所以“滤渣1”的主要成分为NiS、CoS,B正确;
C.“沉铁”所用物质为草酸是一种弱酸,不能拆,正确的离子方程式为:,C错误;
D.流程中未产生六价铬化合物,D错误;
故选B。
7.A
【详解】A.已知N的最外层有个电子,则氨的电子式为:,A错误;
B.Cu是29号元素,其核外电子排布式为:[Ar]3d104s1,则Cu位于元素周期表的ds区,B正确;
C.已知H2SO4为强酸,故在水中的电离方程式:,C正确;
D.已知SO2中心原子S周围的价层电子对数为:2+=3,故的VSEPR模型:,D正确;
故答案为:A。
8.C
【详解】A.与浓氨水反应生成离子,得到深蓝色溶液,离子方程式正确,故A正确;
B.乙醛与溴水发生氧化还原反应生成乙酸和HBr,溶液中氢离子浓度增大,酸性增强,离子方程式正确,故B正确;
C.铜单质能与稀硝酸反应生成硝酸铜,最终产物中不存在铜单质,正确的离子方程式为:,故C错误;
D.补血剂为亚铁盐,亚铁离子与反应生成沉淀,离子方程式正确,故D正确;
故选:C。
9.D
【详解】A.用硫酸锌溶液电镀锌,溶液中的Zn2+在阴极得电子生成Zn,则阴极反应:Zn2++2e-=Zn,A不正确;
B.碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钡溶液,设碳酸氢钠的物质的量为1mol,则消耗Ba2+、OH-的物质的量各为1mol:,B不正确;
C.白醋的主要成分为醋酸,醋酸为弱酸,用白醋除水垢:,C不正确;
D.将二氧化硫通入氢硫酸中,二者发生归中反应,生成硫和水:,D正确;
故选D。
10.D
【详解】A.水分子中碳氧原子与两个氢原子之间形成2对共用电子对,故水的结构式为H-O-H,结构呈V形,故A错误;
B.Cu是29号元素,基态Cu原子的电子排布式:,故B错误;
C.的结构式为O=C=O,电子式为:,故C错误;
D.在水中电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子,电离方程式为:,故D正确;
故选D。
11.B
【详解】A.元素不守恒,正确的离子方程式为,A错误;
B.氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为,B正确;
C.醋酸是弱酸,在书写离子方程式时不可拆写成离子形式,离子方程式为,C错误;
D.溶液电离出的OH-与溶液电离出的反应生成与H2O,Ba2+与生成BaCO3沉淀,由于为少量,所以离子方程式为,D错误;
故选B。
12.C
【详解】A.根据“以少定多”原则,NaHCO3溶液与过量的澄清石灰水反应的离子方程式为:,故A错误;
B.向明矾溶液加入过量氨水的离子反应为Al3++3=Al(OH)3↓+3,故B错误;
C.用溶液吸收少量,离子方程式为:,故C正确;
D.醋酸是弱酸,在离子方程式中不能拆,故D错误;
故选C。
13.B
【详解】A.原子守恒电荷守恒且符合原理,A正确;
B.H2O2在该反应中作氧化剂,即方程式为,B错误;
C.原子守恒电荷守恒且符合原理,C正确;
D.原子守恒电荷守恒且符合原理,D正确;
故选B。
14.A
【详解】A.Na+、H+、Ba2+、Cl-、NO之间不反应能够共存,通入足量CO2也不反应,能够大量共存,A正确;
B.生成的碳酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁,B错误;
C.AlO和HCO之间反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子,AlO和HCO发生的不是双水解反应,C错误;
D.Na+、K+、ClO-、SO之间不反应能够共存,通入少量SO2后先发生的氧化还原反应为:ClO- +H2O+SO2=Cl-+ SO+2H+,后发生反应H++ClO-=HClO, D错误;
故选A。
15.C
【详解】A.Na2O2与H218O反应,在反应过程中Na2O2中的氧元素的化合价既升高又降低,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,所以生成的氧气是过氧化钠中-1价氧元素变化来的,A项错误;
B.CO2和足量的NaClO溶液反应的离子方程式为CO2+ClO-+H2O=HClO+HCO,B项错误;
C.Na2SO3溶液和少量Cl2反应的离子方程式为3SO+Cl2+H2O=2HSO+2Cl-+SO,C项正确;
D.FeCl3溶液和过量Na2S溶液反应的离子方程式为2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓,D项错误;
答案选C。
16.D
【详解】A.由水解方程式ClO-+H2OHClO+OH-可知,发生水解的ClO-的浓度为10-4mol/L,GU 0.1 mol·L-1 NaClO溶液中(ClO-)约为0.1mol/L-10-4mol/L≈0.1mol·L-1,A错误;
B.向0.1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2,无明显现象,并不能说明没有发生反应NaClO+H2O+CO2=NaHCO3+HClO,故实验2不能说明Ka(HClO)>Ka1(H2CO3),B错误;
C.NaClO是可溶性盐,离子方程式书写时能拆,故实验3反应的离子方程式为: ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O,C错误;
D.已知NaClO具有强氧化性,H2O2既有氧化性又有还原性,当H2O2作氧化剂时,则ClO-被氧化成更高价态的物质,自身被还原为H2O,不可能是无色气体,不合题意;当H2O2作还原剂时,则其被ClO-氧化,成O2,为无色气体,反应离子方程式为:ClO-+H2O2=H2O+Cl-+O2↑,即实验4中生成的无色气体是O2,D正确;
故答案为:D。
17.(1)
(2)避免在随后的“酸浸”步骤中消耗过多的硫酸
(3)温度过低,浸取速率慢;温度过高,发生分解
(4)
(5) 随着pH升高,电离平衡正向移动,浓度增大,与结合形成沉淀
(6)或
【分析】废旧磷酸铁锂电池正极材料(含,导电炭黑,铝箔)加入氢氧化钠溶液,科生成偏铝酸钠,滤液1为偏铝酸钠,加入适量硫酸可生成氢氧化铝,滤渣加入硫酸,过氧化氢,滤渣为导电炭黑,滤液2含有铁离子,锂离子和硫酸根等离子,加入氨水,可生成,滤液3含有硫酸锂,加入碳酸钠溶液生成碳酸锂,与碳酸锂用碳热还原,可生成和C;
【详解】(1)正极材料含有铝,加入氢氧化钠溶液,反应生成偏铝酸钠和氢气,方程式为;
(2)碱浸后需加入硫酸溶解固体,则NaOH的用量不宜过多,避免在随后的酸浸中消耗过多的硫酸;
(3)滤渣的主要成分是导电炭黑,“酸浸”步骤为了达到理想的浸出效果,需控温35~40℃,可能的原因温度过低,浸取速率慢,温度过高,过氧化氢不稳定,应避免过氧化氢分解;
(4)加入过氧化氢和硫酸,发生氧化还原反应生成铁离子,锂离子和磷酸,反应的离子方程式为;
(5)pH过高则能生成另一种含Fe沉淀,应该为沉淀;
(6)电解方程式为,当两极共收集标况下气体336mL,则物质的量为,可知生成0.01mol,转移0.02mol电子,数目。
18.(1)
(2) 作氧化剂
(3)S
(4) 分液漏斗 下层
(5)平衡气压,防倒吸
(6)
(7)7587
【分析】矿石(含55.2%、32%,其余为和)中加入细菌、硫酸铁溶液进行生物浸出,与硫酸铁不反应,、和与硫酸铁反应生成Cu2+、、CaSO4和S单质,过滤得滤渣为CaSO4、和S,滤液中含有Cu2+、、过量的和;往滤液中加入萃取剂CS2,静置分层后分液,水相中含、,有机相中含CuSO4,在有机相中加入蒸馏水进行反萃取,CuSO4进入水相,水相中CuSO4溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可得五水硫酸铜;往所得晶体中加入乙醇进行醇溶,加入Se和将Cu2+还原,得到粗产品,经洗涤烘干后得到。
【详解】(1)原子序数为29,基态原子价电子排布式为,则其轨道表示式为。
(2)与铁盐溶液反应生成、Cu2+和S,离子反应方程式为;该反应中铁元素化合价降低,铁盐作氧化剂。
(3)根据分析,过滤得“浸渣”为CaSO4、和S,S易溶于,因此将“浸渣”溶于,再过滤、蒸馏,可分离出S。
(4)实验室“萃取”时,主要仪器是分液漏斗;由于苯的密度比水小,因此若萃取剂为苯,“萃取”后得到的“水相”位于下层。
(5)安全瓶的作用是平衡气压,防止倒吸。
(6)阳离子交换柱中氢离子与碳酸氢根离子反应,反应的离子方程式为。
(7)10吨该矿石中,,,故,。
试卷第1 11页,共3 33页
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答案第1 11页,共2 22页
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