2025届高三化学一轮复习 ：离子反应

2025届高三化学一轮复习 ：离子反应

 

【基础练习】

1．实验室用发光二极管(LED)的生产废料(主要成分为难溶于水的GaN，含少量In、Mg金属)制备Ga2O3，过程如下。已知：Ga与In为同族元素，In难溶于NaOH溶液。

(1)①基态镓(Ga)原子的价电子排布式为       。

②Ⅰ中GaN反应生成[Ga(OH)4]-的离子方程式为       。

③Ⅰ使用装置如图(加热及夹持装置省略)，吸收液可用       。(填标号)

a．水    b．浓盐酸    c．稀硫酸    d．四氯化碳

(2)①Ⅱ需用到的玻璃仪器有烧杯、       和       。

②“沉淀1”含金属元素       。(填元素符号)

(3)①Ⅲ加硫酸调节溶液pH的目的是       。

②按下列操作顺序测定溶液pH，不规范的是       。(填标号)

a．用镊子夹取湿润的pH试纸

b．将pH试纸置于干燥清净的玻璃片上

c．用滴管吸取少量待测液，滴在pH试纸中央

d．观察试纸颜色变化，并与标准比色卡比较

(4)Ga2O3纯度测定：称取Ga2O3样品wg，经处理配制成VmL溶液，从中移取V0mL于锥形瓶中，一定条件下，加入V1mLc1mol/LNa2H2Y溶液(此时镓以[GaY]-存在)，再加入PAN作指示剂，用c2mol/L CuSO4标准溶液滴定过量的Na2H2Y，滴定终点为紫红色。

该过程涉及反应：Cu2++H2Y2-=[CuY]2-+2H+

①终点时消耗CuSO4溶液V2mL，则Ga2O3纯度为       。(列出计算式)

②滴定时会导致所测Ga2O3纯度偏小的情况是       。(填标号)

a．未使用标准溶液润洗滴定管    b．称重后样品吸收了空气中水汽

c．终点时滴定管尖嘴内有气泡    d．终点读数时仰视滴定管刻度线

2．钼是七种重要微量营养元素之一、钼酸钠可用于化学试剂、染料、颜料等领域。以钼矿(主要成分为MoS2)

为原料制备金属钼和钼酸钠晶体的主要流程如图所示。

(1)钼元素位于第五周期，与铬同副族，其价电子排布图为           。

(2)空气中煅烧钼矿的尾气用过量的氨水处理，反应的离子方程式为           。

(3)操作II所得的钼酸要水洗，检验钼酸是否洗涤干净的操作是           。

(4)由精钼矿制备钼酸钠的化学方程式           。

(5)操作III之前需加入Ba(OH)2固体以除去溶液中的，的最大去除率是           。(已知：碱浸液中c(MoO)=0.80mol·L-1，c()=0.04mol·L-1，Ksp(BaSO4)=1.0×10-10，Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8，忽略Ba(OH)2引起的溶液体积变化)

(6)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常用于碳素钢的缓蚀剂，下图是碳钢在3种不同介质中的腐蚀速率实验结果：

①碳钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率曲线变化趋势不同的原因之一是Cl-有利于碳钢的腐蚀，不利于碳钢的腐蚀，碳钢在盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸；其二是随着浓度的增大，           。

②要使碳素钢的缓蚀效果最优，钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比应为           。

(7)氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示。

氮化钼的化学式为           ，Mo原子的配位数为           。

3．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支试管中，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          。

4．蛇纹石矿的主要成分为MgO、SiO2、CaO、Fe2O3、NiO、FeS等，现有一种利用该矿石制备高纯度MgO工艺流程如图：

  

已知：Ksp(NiS)=1×10-21，氢硫酸的两步电离常数分别为Ka1=1.4×10-7，Ka2=7.1×10-15。

(1)“加压酸浸”步骤中要粉碎矿石的目的是       。滤渣1的主要成分除S、SiO2外，还有       ，根据滤渣成分不用盐酸代替浓硫酸的理由是       。

(2)“氧化”时往装置鼓入空气，可作氧化剂，发生反应的离子方程式为       ，除该作用外还有       。

(3)沉镍时，当镍离子恰好沉淀完全(离子浓度小于1×10-5，可认为沉淀完全)，要保证此时H2S不会从溶液逸出，应控制溶液pH不小于       (结果取整，已知饱和H2S浓度约为0.1mol•L-1)。

(4)MgO晶体具有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，实验测得MgO的晶胞参数为anm，则r(O2-)为       nm，该晶体密度为       g•cm-3(阿伏加德罗常数用NA表示)。