第七章 电解质溶液中的离子平衡（综合训练）（江苏专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第七章 电解质溶液中的离子平衡 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H－1 Li－7 C－12 N－14 O－16 Mg－24 S－32 Cl－35.5 K－39 Fe－56 一、单项选择题：共15题，每题3分，共45分。每题只有一个选项最符合题意。 1．（2025·江苏省苏州市六校月考）常温下，下列有关溶液说法不正确的是 A．Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中，离子种类相同 B．某物质的水溶液中由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－8 mol·L－1，若a＞7，则该溶液的pH为a或14－a C．物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中，c(NH)前者小于后者 D．相同温度下，0.2 mol·L－1的氨水与0.1 mol·L－1的氨水中c(OH－)之比大于2∶1 2．（2025·江苏省海安高级中学期中）常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A．＝1×10－13 mol·L－1的溶液：NH、Ca2＋、Cl－、NO3－ B．使酚酞变红的溶液：Mg2＋、Cu2＋、NO3－、SO42－ C．水电离的c水(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的溶液：K＋、Ba2＋、NO3－、HCO3－ D．无色透明溶液中：K＋、Al3＋、HCO3－、SO42－ 3．（2025·江苏省江阴市六校期中联考）化学常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述不正确的是 A．图①表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程 B．图②表示强碱滴定强酸的滴定曲线 C．图③表示25℃时分别稀释pH＝11的NaOH溶液和氨水时溶液pH的变化，曲线Ⅱ表示氨水 D．图④可表示CH3COOH溶液中通入NH3至过量的过程中溶液导电性的变化 4．（2025·盐城中学12月检测）以铅矿粉为原料制备金属铅的流程如下： 已知：①铅矿粉的主要成分为PbS，还含有杂质Fe2O3、Al2O3、FeO和SiO2；②H2SiF6为易溶于水的强酸；③25℃时，Ksp(PbSO4)＝1.5×10－8，Ksp(PbCO3)＝8.0×10－14，Ksp(PbS)＝1.0×10－28。 下列说法错误的是 A．“操作X”的目的是将PbS转化为PbSO4，同时溶解铁的氧化物 B．“滤液a”中溶质的主要成分为Na[Al(OH)4]、Na2SiO3和NaOH C．“溶液d”中只含有三种离子 D．若“溶液d”的pH 过小，则在阴极可能会发生副反应生成H2 5．（2025·江苏省南前黄中学攀行动二）室温下，探究醋酸的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目 实验结论 A 测定醋酸溶液的浓度 取一定体积的醋酸溶液，加入几滴甲基橙，用已知浓度的NaOH标准溶液滴定，根据消耗标准液的体积进行计算 B 醋酸是否弱酸 向Al(OH)3悬浊液中滴加0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液，观察溶液是否澄清 C 检验体系中是否有未反应的醋酸 乙酸和乙醇在一定条件下发生酯化反应，待充分反应后，将体系中液体稀释，再加入饱和NaHCO3溶液 D 比较醋酸和HCO3－的酸性强弱 用pH计分别测定浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COONa溶液和Na2CO3溶液的pH，并比较大小 6．（2025·江苏省南京市二模）利用电石渣［主要成分为Ca(OH)2］和NH4Cl溶液吸收CO2并制备碳酸钙的工艺流程如下： 已知常温下Ksp[Ca(OH)2]＝4.7×10－6。下列说法正确的是 A．0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中：c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH) B．“滤液”中水的电离程度比NH4Cl溶液的小 C．若“滤液”pH＝12，则c(Ca2＋)＞4.7×10－2 mol·L－1 D．“矿化”过程发生的反应为Ca2＋＋CO2＋2OH－＝CaCO3↓＋H2O 7．（2025·江苏省南京外国语测试）根据下列溶液中的平衡图像所得出的结论正确的是 A．若图甲表示稀释起始pH相同的NaOH溶液与氨水，则曲线a对应NaOH溶液 B．若图乙表示其他条件相同，H2O2的分解曲线，则说明溶液pH越大，H2O2的分解速率越快 C．若图丙表示室温时，醋酸和醋酸钠的混合溶液中CH3COOH与CH3COO－的浓度与pH的关系，则可知室温下醋酸的电离平衡常数为Ka＝1×10－4.75 D．图丁所对应的可逆反应平衡时升高温度时，v(正)减小，v(逆)增大，平衡向逆反应方向移动 8．（2025·四川省达州市一模）下列实验装置图所示的实验操作，能达到相应实验目的的是 A．用NaOH标准溶液测定未知浓度的醋酸溶液 B．验证Ksp(Ag2SO4)大于Ksp(Ag2S) C．比较醋酸、次氯酸的酸性强弱 D．除去淀粉胶体中的KNO3 A．A B． B C． C D． D 9．（2025·江苏省无锡市期中）草酸(H2C2O4)是二元弱酸。某小组做如下两组实验： 实验Ⅰ：往20 mL 0.1 mol·L－1 NaHC2O4溶液中滴加0.1 mol·L－1 NaOH溶液。 实验Ⅱ：往20 mL 0.1 mol·L－1 NaHC2O4溶液中滴加0.1 mol·L－1 CaCl2溶液。 [已知：H2C2O4的电离常数Ka1＝5.4×10－2，Ka2＝5.4×10－5，Ksp(CaC2O4)＝2.4×10－9，溶液混合后体积变化忽略不计]，下列说法正确的是 A．实验Ⅰ可选用甲基橙作指示剂，指示反应终点 B．实验Ⅰ中V(NaOH)＝10 mL时，存在c(C2O42－)＜c(HC2O4－) C．实验Ⅱ中发生反应HC2O4－＋Ca2＋＝CaC2O4↓＋H＋ D．实验Ⅱ中V(CaCl2)＝80 mL时，溶液中c(C2O42－)＝4.0×10－8 mol·L－1 10．（2025·苏州期中摸底调研2）室温下，用FeSO4溶液制备FeCO3的过程如下图所示。 已知：Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，Ka1(H2CO3)＝4.5×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11。 下列说法正确的是 A．0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液：c(NH3·H2O)＞c(H2CO3) B．NH4HCO3溶液中：c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(CO32－)＋c(OH－) C．混合过程中，会发生的反应为：Fe2＋＋HCO3－＋NH3＝FeCO3↓＋NH D．过滤后滤液中：c(Fe2＋)•c(CO32－)＞Ksp(FeCO3) 11．（2025·江苏省前黄中学下学期期初）工业上用H2S、Na2S等处理废水中Cu2＋、Hg2＋等重金属离子。已知：25℃时饱和H2S溶液浓度为0.1 mol·L－1，H2S的Ka1＝9.1×10－8，Ka2＝1.1×10－12，Ksp(BaSO4)＝1.3×10－36，下列说法正确的是 A．0.1 mol·L－1 H2S溶液中：c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋c(S2－) B．0.1 mol·L－1 NaHS溶液中：c(H＋)•c(S2－)＞c(OH－)•c(H2S) C．0.1 mol·L－1 Na2S溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＞2c(HS－)＋2c(S2－)＋c(OH－)＋2c(H2S) D．向0.1 mol·L－1 CuSO4溶液中通入H2S气体至饱和，所得溶液中：c(H＋)＞c(Cu2＋) 12．（2025·江苏省南通市海门中学上学期二调）已知柠檬酸是一种三元有机酸，其化学式为H3C6H5O7，Ka1(H3C6H5O7)＝7.1×10－4，Ka2(H3C6H5O7)＝1.68×10－5，Ka3(H3C6H5O7)＝4.1×10－7，Ka1(H2CO3)＝4.3×10－7，Ka2(H2CO3)＝5.0×10－11。室温下，某小组做如下实验。下列说法正确的是 实验I：测定0.100 mol·L－1 NaH2C6H5O7溶液pH＜7 实验Ⅱ：向0.100 mol·L－1 H3C6H5O7溶液中滴加一定量的NaOH溶液，测得反应后溶液的pH＝7 实验Ⅲ：向5 mL 0.100 mol·L－1 Na2CO3溶液中逐滴滴加5滴0.100 mol·L－1 H3C6H5O7溶液 实验Ⅳ：将浓度均为0.100 mol·L－1 HCl溶液与Na3C6H5O7溶液等体积混合，测得反应后溶液的pH＝b A．实验I中：c(H3C6H5O7)＞2c(C6H5O73－)＋c(HC6H5O72－) B．实验Ⅱ所得溶液中：c(C6H5O73－)＜c(HC6H5O72－) C．实验Ⅲ反应的离子方程式：CO32－＋H3C6H5O7＝CO2↑＋HC6H5O72－＋H2O D．实验Ⅳ中：b＜7 13．（2025·江苏省南京市盐城市一模）已知：25℃时，Ka1(H2C2O4)＝5.9×10－2、Ka1(H2C2O4)＝6.4×10－5。室温下，通过下列实验探究NaHC2O4、Na2C2O4溶液的性质。 实验1：向0.01 mol·L－1 Na2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液的紫红色褪去 实验2：用pH计测得0.01 mol·L－1 NaHC2O4溶液pH为5.50 实验3：向0.01 mol·L－1 Na2C2O4溶液中加入等浓度等体积的CaCl2溶液，出现白色沉淀 实验4：向等浓度的NaHC2O4、Na2C2O4混合溶液中滴加酚酞，溶液颜色无明显变化 下列说法正确的是 A．实验1证明Na2C2O4溶液具有漂白性 B．实验2溶液中：c(Na＋)＞c(H2C2O4)＞c(C2O42－) C．实验3可得到Ksp(CaC2O4)＝2.5×10－5 D．实验4溶液中：2c(Na＋)＝3[c(HC2O4－)＋c(C2O42－)＋c(H2C2O4)] 14．（2025·徐州下学期2月调研）以磷石膏（含CaSO4和少量SiO2等）为原料制备轻质CaCO3的部分流程如图所示： 已知：室温下，Ka1(H2CO3)＝4×10－7，Ka2(H2CO3)＝4×10－11。 下列说法不正确的是 A．pH＝9.5的0.1 mol·L－1的(NH4)2CO3溶液中：c(H2CO3)＜6.25×10－4 mol·L－1 B．pH＝6的NH4Cl溶液中：c(NH3·H2O)＝9.9×10－7 mol·L－1 C．“转化”后得到的滤液中：c(SO42－)≥ D．“浸取”反应的离子方程式为CaO＋2NH＝Ca2＋＋2NH3↑＋H2O 15．（2025·南通市如东县第一学情检测）常温下，通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质实验。 实验 操作和现象 1 向0.1 mol·L－1 H2S溶液中通入一定体积NH3，测得溶液pH为7 2 向0.1 mol·L－1 H2S溶液中滴加等体积0.1 mol·L－1 NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红色 3 向5 mL 0.1 mol·L－1 Na2S溶液中滴入1 mL 0.1 mol·L－1 ZnSO4溶液，产生白色沉淀；再滴入几滴0.1 mol·L－1 CuSO4溶液，立即出现黑色沉淀 4 向0.1 mol·L－1 Na2S溶液中逐滴滴加等体积同浓度的盐酸，无明显现象 下列说法正确的是 A．实验1得到的溶液中存在2c(S2－)＝c(NH) B．由实验2可得出：c(S2－)＜c(H2S) C．由实验3可得出：Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS) D．实验4得到的溶液中存在：c(OH－)－c(H＋)＝c(H2S)－2c(S2－) 二、非选择题：共4题，共55分。 16．（14分）（2025·江苏省徐州市期中）利用锰银矿(主要成分为MnO2、Ag和少量SiO2等杂质)制备硫酸锰和银。 （1）用蔗糖(C12H22O11)、水和浓硫酸浸取锰银矿，过滤得硫酸锰溶液和含银滤渣。 ①提高锰元素浸出率的措施___________________________(任写—条)。 ②蔗糖还原MnO2生成硫酸锰和CO2的化学方程式为_______________________________________________________。 ③其它条件相同，酸矿比0.33∶1，糖矿比0.04∶1时，酸浸过程中随着水矿比的增大，锰的浸出率如图所示： 水矿比大于2∶1时，锰的浸出率逐渐减小的原因为_______________________________________。 （2）在空气中用NaCN溶液浸取含银滤渣，得到含[Ag(CN)2]－的浸出液， 再用锌粉置换得银。 ①浸出反应的离子方程式：______________________________________________。 ②如图所示，pH小于10.5时，随pH的减小，银的浸出率降低的原因：______________________________________________________________________________________。 ③金属材料铜银合金的晶胞如图所示，该铜银合金的化学式是___________。 （3）“酸浸”所得溶液经一系列操作后得MnSO4·H2O，煅烧MnSO4·H2O生产锰氧体材料，剩余固体质量随温度变化曲线如图所示。该曲线中B段所示物质的化学式为___________(写出计算过程)。 17．（14分）（2025·江苏省高邮市下学期第一次联考）以废锰渣(含MnO2及少量KOH、MgO、Fe2O3)为原料制备MnSO4晶体，其工艺流程可表示为： 该工艺条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Fe3＋ Fe2＋ Mn2＋ Mg2＋ 开始沉淀pH 2.10 7.45 9.27 9.60 完全沉淀pH 3.20 8.95 10.87 11.13 （1）Mn2＋的基态核外电子排布式为___________。 （2）“反应I”中加入硫铁矿(主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2＋。滤渣1的主要成分除FeS2外，还有一种相对分子质量为192的单质，其化学式为________。 （3）“反应II”中主要反应的离子方程式为_______________________________________。 （4）“调pH”步骤中，应调节溶液pH的范围是_________________。 （5）测定产品纯度。取制得的MnSO4晶体0.1510 g，溶于适量水中，加硫酸酸化；用过量NaBiO3(难溶于水)将Mn2＋完全氧化为MnO4－，过滤洗涤；_________，向其中加入Na2C2O4固体0.5360 g；充分反应后，用0.0320 mol·L－1 KMnO4溶液滴定，用去20.00 mL。 已知：C2O42－＋MnO4－→CO2↑＋Mn2＋(未配平)；Mr(Na2C2O4)＝134，Mr(MnSO4)＝151。 ①为减小测量误差，请补充完整洗涤后的实验操作_________________________________________。 ②计算产品中MnSO4的质量分数___________(写出计算过程，保留两位有效数字)。 18．（13分）（2024·南京市江宁区下学期开学考）氯化镍(NiCl2•6H2O)常用于电镀、陶瓷等工业，某实验室以单质Ni为原料制取氯化镍的实验步骤如下： 已知：①Fe(OH)3完全沉淀pH为3.2；Ni(OH)2完全沉淀pH为9.2(离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时可认为沉淀完全)。 ②NiCl2易水解，从溶液中获取NiCl2•6H2O须控制pH＜2。 （1）在三颈烧瓶中(装置见下图)加入一定量Ni粉和水，通入空气，滴入稀硝酸和稀硫酸的混酸，至反应结束，过滤，制得NiSO4溶液。 ①向A装置中通入空气的作用除搅拌外还有___________________________________________。 ②若镍粉过量，判断反应完成的现象是_______________________________________________。 （2）将所得NiSO4溶液与NaHCO3溶液混合反应得到NiCO3•Ni(OH)2沉淀，过滤，洗涤。沉淀反应的离子方程式为___________________________________________。 （3）所得NiCO3•Ni(OH)2固体中混有少量Fe(OH)3。请补充完整由NiCO3•Ni(OH)2固体制备NiCl2•6H2O的实验方案：向NiCO3•Ni(OH)2固体中加入盐酸至固体全部溶解，所得溶液中c(Ni2＋)＝0.1 mol·L－1，_________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[NiCl2溶解度曲线如图所示。实验中须选用的仪器和试剂：pH计、盐酸、冰水、NiCO3] （4）准确称取w g NiCl2•6H2O晶体产品于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水溶解配成250 mL溶液，取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中，用c mol·L－1的标准溶液EDTA(Na2H2Y)滴定至终点(发生反应Ni2＋＋H2Y2－＝NiY2－＋2H＋)，四次实验消耗标准液的体积分别为20.02 mL、19.98 mL、19.60 mL、20.00 mL，则NiCl2•6H2O的纯度为___________%(只列计算式，不考虑杂质反应)。 19．（14分）（2025·苏州第一学期质量测试）以电炉钛渣(主要成分为Fe2TiO5，含少量CaTiO3等)为原料制备TiO2催化剂的流程如下： （1）原料 ①CaTiO3晶胞如图－1所示，其中Ca2＋的配位数(与金属离子距离最近且相等的O2－的个数)比Ti4＋大，则处于晶胞体心的离子是___________。 ②常温下，根据Ka(HF)＝3.375×10－4计算得到6 mol·L－1的HF溶液中c(H＋)约为4.5×10－2 mol·L－1，实际测得6 mol·L－1的HF溶液中c(H＋)远大于4.5×10－2 mol·L－1，且存在稳定的HF2－离子，可能的原因是_________________________________________________________________________。 （2）浸取 用浓度均为6 mol·L－1的HF和NH4F混合溶液浸取电炉钛渣，Fe2TiO5中Ti、Fe元素的浸出率随时间的变化如图－2所示。已知：Fe2TiO5能与HF反应转化为FeF63－和TiF62－；NH能与FeF63－生成微溶的(NH4)3FeF6。 ①浸取时，发生反应的离子方程式为___________________________________________。 ②实验表明，用浓度均为6 mol·L－1的HF和NH4F混合溶液浸出电炉钛渣的速率高于用12 mol·L－1HF溶液浸出的速率，其原因是_____________________________________________________。 ③为提高Ti元素浸出速率，加料完成后，可采取的措施是_____________________________。 （3）加氨 加入氨水的目的是_________________________________________。 （4）TiO2催化甲醇水溶液光解制H2，同时可得到HCHO、HCOOH等产物(如图－3所示)。光催化剂TiO2的表观量子产率(×100%)为60%。实验测得催化剂吸收的光子数为1.4×10－4 mol，溶液中产生HCHO的物质的量为2×10－5 mol，根据以上数据计算生成HCOOH的物质的量为___________(不考虑其它产物，写出计算过程)。 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第七章 电解质溶液中的离子平衡 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H－1 Li－7 C－12 N－14 O－16 Mg－24 S－32 Cl－35.5 K－39 Fe－56 一、单项选择题：共15题，每题3分，共45分。每题只有一个选项最符合题意。 1．（2025·江苏省苏州市六校月考）常温下，下列有关溶液说法不正确的是 A．Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中，离子种类相同 B．某物质的水溶液中由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－8 mol·L－1，若a＞7，则该溶液的pH为a或14－a C．物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中，c(NH)前者小于后者 D．相同温度下，0.2 mol·L－1的氨水与0.1 mol·L－1的氨水中c(OH－)之比大于2∶1 【答案】D 【解析】A项，Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中，都含有Na＋、H＋、CO32－、HCO3－、OH－，离子种类相同，正确；B项，某物质的水溶液中由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－a mol·L－1，若a＞7，则水的电离受到抑制，溶液中的溶质可能为酸或碱等，若溶液为酸溶液，该溶液的pH为14－a，若溶液为碱溶液，该溶液的pH为a，正确；C项，物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中，NH都发生水解，NH4HSO4溶液相当于往NH4Cl溶液中加入强酸，NH的水解将受到抑制，所以c(NH)前者小于后者，正确；D项，一水合氨为弱电解质，浓度越大，电离程度越小，则电离程度α(浓)＜α(稀)，相同温度下，0.2 mol·L－1的氨水与0.1 mol·L－1的氨水中c(OH－)之比为0.2α(浓)∶0.1α(稀)＜2∶1，不正确。 2．（2025·江苏省海安高级中学期中）常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A．＝1×10－13 mol·L－1的溶液：NH、Ca2＋、Cl－、NO3－ B．使酚酞变红的溶液：Mg2＋、Cu2＋、NO3－、SO42－ C．水电离的c水(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的溶液：K＋、Ba2＋、NO3－、HCO3－ D．无色透明溶液中：K＋、Al3＋、HCO3－、SO42－ 【答案】A 【解析】A项，＝1×10－13 mol·L－1的溶液，c(H＋)＝＝0.1 mol·L－1，为酸性溶液，四种离子在酸性溶液中不发生任何反应，一定能大量共存，正确；B项，使酚酞变红的溶液为碱性溶液，碱性溶液中氢氧根离子与铜离子、镁离子生成沉淀，不能大量共存，错误；C项，水电离的氢离子浓度为1.0×10－12 mol·L－1的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，碳酸氢根在酸性或碱性溶液中均不能大量共存，错误；D项，Al3＋与HCO3－发生双水解反应不能大量共存，错误。 3．（2025·江苏省江阴市六校期中联考）化学常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述不正确的是 A．图①表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程 B．图②表示强碱滴定强酸的滴定曲线 C．图③表示25℃时分别稀释pH＝11的NaOH溶液和氨水时溶液pH的变化，曲线Ⅱ表示氨水 D．图④可表示CH3COOH溶液中通入NH3至过量的过程中溶液导电性的变化 【答案】D 【解析】A项，弱电解质存在电离平衡，平衡时正逆反应速率相等，图像符合电离特点，正确；B项，强碱滴定强酸，溶液pH增大，存在pH的突变，图像符合，正确；C项，25℃时分别稀释pH＝11的NaOH溶液和氨水，弱碱溶液氨水的pH变化小，强碱NaOH的pH变化大，曲线Ⅱ表示氨水，图像符合，正确；D项，向CH3COOH溶液中通入NH3生成醋酸铵，体积不变，自由移动离子浓度变大，导电性开始应增强，而不是减弱，图像不符合，错误。 4．（2025·盐城中学12月检测）以铅矿粉为原料制备金属铅的流程如下： 已知：①铅矿粉的主要成分为PbS，还含有杂质Fe2O3、Al2O3、FeO和SiO2；②H2SiF6为易溶于水的强酸；③25℃时，Ksp(PbSO4)＝1.5×10－8，Ksp(PbCO3)＝8.0×10－14，Ksp(PbS)＝1.0×10－28。 下列说法错误的是 A．“操作X”的目的是将PbS转化为PbSO4，同时溶解铁的氧化物 B．“滤液a”中溶质的主要成分为Na[Al(OH)4]、Na2SiO3和NaOH C．“溶液d”中只含有三种离子 D．若“溶液d”的pH 过小，则在阴极可能会发生副反应生成H2 【答案】C 【解析】铅矿粉与NaOH溶液反应，得到的滤液中含有Na[Al(OH)4]、Na2SiO3和NaOH，滤渣中含有PbS、Fe2O3、FeO，加入双氧水和稀硫酸，PbS转化为PbSO4，同时Fe2O3、FeO均转化为Fe2(SO4)3进入滤液b中。加入Na2CO3溶液，将难溶的PbSO4转化为更加难溶的PbCO3，过滤后向PbCO3中加入H2SiF6溶液，PbCO3转化为PbSiF6溶液，最后电解获得金属铅。 A项，由分析可知，“操作X”的目的是将PbS转化为PbSO4，同时溶解铁的氧化物，正确；B项，浸出后，除去了Al2O3和SiO2，所以“滤液a”中溶质的主要成分为Na[Al(OH)4]、Na2SiO3和剩余的NaOH，正确；C项，H2SiF6为强酸，H2SiF6与PbCO3反应生成PbSiF6溶液，“溶液d”中含有四种离子：H＋、Pb2＋、SiF6 2－、OH－，错误；D项，若“溶液d”的pH过小，溶液中H＋也会在阴极放电生成H2，正确。 5．（2025·江苏省南前黄中学攀行动二）室温下，探究醋酸的性质，下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目 实验结论 A 测定醋酸溶液的浓度 取一定体积的醋酸溶液，加入几滴甲基橙，用已知浓度的NaOH标准溶液滴定，根据消耗标准液的体积进行计算 B 醋酸是否弱酸 向Al(OH)3悬浊液中滴加0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液，观察溶液是否澄清 C 检验体系中是否有未反应的醋酸 乙酸和乙醇在一定条件下发生酯化反应，待充分反应后，将体系中液体稀释，再加入饱和NaHCO3溶液 D 比较醋酸和HCO3－的酸性强弱 用pH计分别测定浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COONa溶液和Na2CO3溶液的pH，并比较大小 【答案】D 【解析】A项，甲基橙的变色范围在酸性区域（pH3.1～4.4），而醋酸与NaOH的滴定终点为碱性（pH＞7），应使用酚酞作为指示剂。使用甲基橙会导致终点判断错误，无法准确测定醋酸浓度，错误；B项，Al(OH)3溶于强酸或弱酸的条件是H＋浓度足够。0.1 mol·L－1醋酸解离的H＋浓度较低（约0.0013 mol·L－1），但若实验中Al(OH)3溶解，仅能说明H＋浓度足够，无法区分醋酸是强酸还是弱酸，错误；C项，酯化反应后体系中可能残留硫酸（催化剂），加入NaHCO3会与硫酸反应产生CO2，干扰对未反应乙酸的检测，无法准确检验醋酸的存在，错误；D项，若Na2CO3溶液的pH高于CH3COONa溶液，说明CO32－水解程度更大，对应HCO3－的酸性弱于CH3COOH。该实验能直接比较两者酸性强弱，正确。 6．（2025·江苏省南京市二模）利用电石渣［主要成分为Ca(OH)2］和NH4Cl溶液吸收CO2并制备碳酸钙的工艺流程如下： 已知常温下Ksp[Ca(OH)2]＝4.7×10－6。下列说法正确的是 A．0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中：c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH) B．“滤液”中水的电离程度比NH4Cl溶液的小 C．若“滤液”pH＝12，则c(Ca2＋)＞4.7×10－2 mol·L－1 D．“矿化”过程发生的反应为Ca2＋＋CO2＋2OH－＝CaCO3↓＋H2O 【答案】B 【解析】A项，在0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中，根据质子守恒，应该是c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)，而不是c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH)，错误；B项，氯化铵溶液中铵根离子水解促进水的电离，电石渣与氯化铵溶液反应后，滤液中主要溶质为氯化钙等，对水的电离促进作用减弱，所以“滤液”中水的电离程度比NH4Cl溶液的小，正确；C项，已知Ksp[Ca(OH)2]＝c(Ca2＋)•c2(OH－)＝4.7×10－6，若“滤液”pH＝12，则c(OH－)＝10－2 mol·L－1，那么c(Ca2＋)＝＝＝4.7×10－2，但由于滤液为Ca(OH)2不饱和溶液，实际c(Ca2＋)＜4.7×10－2，错误；D项，电石渣和氯化铵溶液反应后溶液呈碱性，存在NH3·H2O，“矿化”过程是滤液中的钙离子与二氧化碳在碱性条件下反应生成碳酸钙沉淀，反应的离子方程式为Ca2＋＋CO2＋2NH3·H2O＝CaCO3↓＋H2O＋2NH，错误。 7．（2025·江苏省南京外国语测试）根据下列溶液中的平衡图像所得出的结论正确的是 A．若图甲表示稀释起始pH相同的NaOH溶液与氨水，则曲线a对应NaOH溶液 B．若图乙表示其他条件相同，H2O2的分解曲线，则说明溶液pH越大，H2O2的分解速率越快 C．若图丙表示室温时，醋酸和醋酸钠的混合溶液中CH3COOH与CH3COO－的浓度与pH的关系，则可知室温下醋酸的电离平衡常数为Ka＝1×10－4.75 D．图丁所对应的可逆反应平衡时升高温度时，v(正)减小，v(逆)增大，平衡向逆反应方向移动 【答案】C 【解析】A项，起始pH相同的NaOH溶液与氨水加水稀释，强碱溶液对应的pH值变化大，则曲线a对应是氨水，错误；B项，由图乙可知，其他条件相同，H2O2的分解曲线，0.1 mol·L－1的NaOH溶液对应的曲线陡，反应速率大，1 mol·L－1的NaOH的溶液对应的反应速率小，错误；C项，醋酸的电离常数为Ka＝Ka＝，pH＝4.75时，CH3COOH与CH3COO－的浓度相等，醋酸的电离平衡常数为Ka＝c(H＋)＝1×10－4.75，正确；D项，升高温度lgK减小，平衡逆向移动，v(正)和v(逆)均增大，但v(逆)增大的更多，错误。 8．（2025·四川省达州市一模）下列实验装置图所示的实验操作，能达到相应实验目的的是 A．用NaOH标准溶液测定未知浓度的醋酸溶液 B．验证Ksp(Ag2SO4)大于Ksp(Ag2S) C．比较醋酸、次氯酸的酸性强弱 D．除去淀粉胶体中的KNO3 A．A B． B C． C D． D 【答案】C 【解析】A项，聚四氟乙烯活塞不和氢氧化钠溶液反应，可以用于盛放碱液，NaOH标准溶液测定未知浓度的醋酸溶液，滴定终点溶液呈碱性，应该用酚酞做指示剂，错误；B项，稀硫酸与硫化亚铁反应生成硫化氢，硫化氢与硝酸银反应生成Ag2S，没有发生沉淀的转化，不能比较Ksp(Ag2S)、Ksp(Ag2SO4)的大小，错误；C项，测定相同浓度的醋酸钠和次氯酸钠溶液的pH，根据越弱越水解的规律，能通过钠盐溶液pH的大小比较醋酸、次氯酸的酸性强弱，正确；D项，淀粉溶液是胶体，胶体和KNO3均能透过滤纸，不能通过过滤进行分离，错误。 9．（2025·江苏省无锡市期中）草酸(H2C2O4)是二元弱酸。某小组做如下两组实验： 实验Ⅰ：往20 mL 0.1 mol·L－1 NaHC2O4溶液中滴加0.1 mol·L－1 NaOH溶液。 实验Ⅱ：往20 mL 0.1 mol·L－1 NaHC2O4溶液中滴加0.1 mol·L－1 CaCl2溶液。 [已知：H2C2O4的电离常数Ka1＝5.4×10－2，Ka2＝5.4×10－5，Ksp(CaC2O4)＝2.4×10－9，溶液混合后体积变化忽略不计]，下列说法正确的是 A．实验Ⅰ可选用甲基橙作指示剂，指示反应终点 B．实验Ⅰ中V(NaOH)＝10 mL时，存在c(C2O42－)＜c(HC2O4－) C．实验Ⅱ中发生反应HC2O4－＋Ca2＋＝CaC2O4↓＋H＋ D．实验Ⅱ中V(CaCl2)＝80 mL时，溶液中c(C2O42－)＝4.0×10－8 mol·L－1 【答案】D 【解析】A项，NaHC2O4溶液被氢氧化钠溶液滴定到终点时生成显碱性的草酸钠溶液，为了减小实验误差要选用变色范围在碱性范围的指示剂，因此，实验Ⅰ可选用酚酞作指示剂，指示反应终点，错误；B项，实验Ⅰ中V(NaOH)＝10 mL时，溶质是NaHC2O4、Na2C2O4且两者物质的量浓度相等，Ka2＝5.4×10－5＞Kh＝，则草酸氢根的电离程度大于草酸根的水解程度，因此存在c(C2O42－)＞c(HC2O4－)，错误；C项，实验Ⅱ中，由于开始滴加的氯化钙量较少而NaHC2O4过量，因此该反应在初始阶段发生的是2HC2O4－＋Ca2＋＝CaC2O4↓＋H2C2O4，该反应的平衡常数为K＝＝＝＝＝×106≈4.2×105，因为平衡常数很大，说明反应能够完全进行，错误；D项，实验Ⅱ中V(CaCl2)＝80 mL时，溶液中的钙离子浓度为c(Ca2＋)＝＝0.06 mol·L－1，溶液中c(C2O42－)＝＝ mol·L－1＝4.0×10－8 mol·L－1，正确。 10．（2025·苏州期中摸底调研2）室温下，用FeSO4溶液制备FeCO3的过程如下图所示。 已知：Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，Ka1(H2CO3)＝4.5×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11。 下列说法正确的是 A．0.1 mol·L－1 NH4HCO3溶液：c(NH3·H2O)＞c(H2CO3) B．NH4HCO3溶液中：c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋c(CO32－)＋c(OH－) C．混合过程中，会发生的反应为：Fe2＋＋HCO3－＋NH3＝FeCO3↓＋NH D．过滤后滤液中：c(Fe2＋)•c(CO32－)＞Ksp(FeCO3) 【答案】C 【解析】A项，Kh(NH)＝＝，Kh2(CO32－)＝＝，即NH的水解能力小于HCO3－的水解能力，因此NH4HCO3溶液中c(H2CO3)＞c(NH3·H2O)，错误；B项，NH4HCO3溶液中质子守恒为c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(NH3·H2O)＋c(CO32－)＋c(OH－)，错误；C项，混合过程中，HCO3－发生电离生成H＋和CO32－，Fe2＋与CO32－生成FeCO3沉淀，NH3与H＋反应生成NH，反应离子方程式为Fe2＋＋HCO3－＋NH3＝FeCO3↓＋NH，正确；D项，过滤后的滤液为饱和FeCO3溶液，因此滤液中c(Fe2＋)•c(CO32－)＝Ksp(FeCO3)，错误。 11．（2025·江苏省前黄中学下学期期初）工业上用H2S、Na2S等处理废水中Cu2＋、Hg2＋等重金属离子。已知：25℃时饱和H2S溶液浓度为0.1 mol·L－1，H2S的Ka1＝9.1×10－8，Ka2＝1.1×10－12，Ksp(BaSO4)＝1.3×10－36，下列说法正确的是 A．0.1 mol·L－1 H2S溶液中：c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋c(S2－) B．0.1 mol·L－1 NaHS溶液中：c(H＋)•c(S2－)＞c(OH－)•c(H2S) C．0.1 mol·L－1 Na2S溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＞2c(HS－)＋2c(S2－)＋c(OH－)＋2c(H2S) D．向0.1 mol·L－1 CuSO4溶液中通入H2S气体至饱和，所得溶液中：c(H＋)＞c(Cu2＋) 【答案】D 【解析】A项，0.1 mol·L－1H2S溶液中，存在电荷守恒：c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)，错误；B项，0.1 mol·L－1 NaHS溶液中，HS－的电离平衡常数Ka2＝1.1×10－12，水解平衡常数Kh2＝＝1.1×10－7，因此，Ka2＜Kh2，即＜，则c(H＋)•c(S2－)＜c(OH－)•c(H2S)，错误；C项，Na2S为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，存在c(H＋)＜c(OH－)，根据物料守恒c(Na＋)＝2c(H2S)＋2c(HS－)＋2c(S2－)，两式联立，得到c(H＋)＋c(Na＋)＜2c(HS－)＋2c(S2－)＋c(OH－)＋2c(H2S)，错误；D项，向0.1 mol·L－1 CuSO4溶液中通入H2S气体至饱和，发生反应CuSO4＋H2S＝CuS↓＋H2SO4，c(H2SO4)≈0.1 mol·L－1，c(Cu2＋)＝＝＝1.14×10－18 mol·L－1，则c(H＋)＞c(Cu2＋)，正确。 12．（2025·江苏省南通市海门中学上学期二调）已知柠檬酸是一种三元有机酸，其化学式为H3C6H5O7，Ka1(H3C6H5O7)＝7.1×10－4，Ka2(H3C6H5O7)＝1.68×10－5，Ka3(H3C6H5O7)＝4.1×10－7，Ka1(H2CO3)＝4.3×10－7，Ka2(H2CO3)＝5.0×10－11。室温下，某小组做如下实验。下列说法正确的是 实验I：测定0.100 mol·L－1 NaH2C6H5O7溶液pH＜7 实验Ⅱ：向0.100 mol·L－1 H3C6H5O7溶液中滴加一定量的NaOH溶液，测得反应后溶液的pH＝7 实验Ⅲ：向5 mL 0.100 mol·L－1 Na2CO3溶液中逐滴滴加5滴0.100 mol·L－1 H3C6H5O7溶液 实验Ⅳ：将浓度均为0.100 mol·L－1 HCl溶液与Na3C6H5O7溶液等体积混合，测得反应后溶液的pH＝b A．实验I中：c(H3C6H5O7)＞2c(C6H5O73－)＋c(HC6H5O72－) B．实验Ⅱ所得溶液中：c(C6H5O73－)＜c(HC6H5O72－) C．实验Ⅲ反应的离子方程式：CO32－＋H3C6H5O7＝CO2↑＋HC6H5O72－＋H2O D．实验Ⅳ中：b＜7 【答案】D 【解析】A项，实验I：测定0.100 mol·L－1 NaH2C6H5O7溶液pH＜7，柠檬酸根离子水解程度小于电离程度，则c(H3C6H5O7)＜c(HC6H5O72－)，错误；B项，Ka3(H3C6H5O7)＝＝4.1×10－7，向0.100 mol·L－1 H3C6H5O7溶液中滴加一定量的NaOH溶液，测得反应后溶液的pH＝7，即c(H＋)＝10－7，所以c(C6H5O73－)＞c(HC6H5O72－)，错误；C项，根据Ka2(H3C6H5O7)＝1.68×10－5，Ka1(H2CO3)＝4.3×10－7，向5 mL 0.100 mol·L－1 Na2CO3溶液中逐滴滴加5滴0.100 mol·L－1 H3C6H5O7溶液应生成碳酸氢根和HC6H5O72－离子，离子方程式错误，错误；D项，将浓度均为0.100 mol·L－1 HCl溶液与Na3C6H5O7溶液等体积混合，生成Na2HC6H5O7，存在电离平衡和水解平衡，电离平衡常数Ka3(H3C6H5O7)＝4.1×10－7，水解平衡常数K＝＝＜Ka3，电离大于水解，b＜7，正确。 13．（2025·江苏省南京市盐城市一模）已知：25℃时，Ka1(H2C2O4)＝5.9×10－2、Ka1(H2C2O4)＝6.4×10－5。室温下，通过下列实验探究NaHC2O4、Na2C2O4溶液的性质。 实验1：向0.01 mol·L－1 Na2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液的紫红色褪去 实验2：用pH计测得0.01 mol·L－1 NaHC2O4溶液pH为5.50 实验3：向0.01 mol·L－1 Na2C2O4溶液中加入等浓度等体积的CaCl2溶液，出现白色沉淀 实验4：向等浓度的NaHC2O4、Na2C2O4混合溶液中滴加酚酞，溶液颜色无明显变化 下列说法正确的是 A．实验1证明Na2C2O4溶液具有漂白性 B．实验2溶液中：c(Na＋)＞c(H2C2O4)＞c(C2O42－) C．实验3可得到Ksp(CaC2O4)＝2.5×10－5 D．实验4溶液中：2c(Na＋)＝3[c(HC2O4－)＋c(C2O42－)＋c(H2C2O4)] 【答案】D 【解析】A项，高锰酸钾溶液具有强氧化性，溶液紫红色褪去，说明高锰酸钾和草酸钠发生氧化还原反应，则Na2C2O4溶液具有还原性，错误；B项，0.01 mol·L－1 NaHC2O4溶液的pH约为5.5，则其电离大于水解，故c(Na＋)＞c(C2O42－)＞c(H2C2O4)，错误；C项，混合后c(C2O42－)＝c(Ca2＋)＝0.005 mol·L－1，此时Qc＝2.5×10－5，沉淀生成仅说明Qc＞Ksp，但无法直接计算Ksp(CaC2O4)的准确值，错误；D项，等浓度的NaHC2O4、Na2C2O4混合溶液中，根据物料守恒，2c(Na＋)＝3[c(HC2O4－)＋c(C2O42－)＋c(H2C2O4)]成立，正确。 14．（2025·徐州下学期2月调研）以磷石膏（含CaSO4和少量SiO2等）为原料制备轻质CaCO3的部分流程如图所示： 已知：室温下，Ka1(H2CO3)＝4×10－7，Ka2(H2CO3)＝4×10－11。 下列说法不正确的是 A．pH＝9.5的0.1 mol·L－1的(NH4)2CO3溶液中：c(H2CO3)＜6.25×10－4 mol·L－1 B．pH＝6的NH4Cl溶液中：c(NH3·H2O)＝9.9×10－7 mol·L－1 C．“转化”后得到的滤液中：c(SO42－)≥ D．“浸取”反应的离子方程式为CaO＋2NH＝Ca2＋＋2NH3↑＋H2O 【答案】C 【解析】磷石膏（含CaSO4和少量SiO2）中加入(NH4)2CO3溶液，CaSO4转化为CaCO3，过滤后的滤渣中含有CaCO3、SiO2，滤渣煅烧CaCO3分解成CaO，然后加入NH4Cl溶液浸取，浸取后的滤液经系列步骤得到轻质CaCO3。 A项，碳酸的Ka1(H2CO3)×Ka2(H2CO3)＝＝4×10－7×4×10－11＝1.6×10－17，pH＝9.5的0.1 mol·L－1的(NH4)2CO3溶液中，c(H＋)＝10－9.5 mol·L－1，c(CO32－)＜0.1 mol·L－1；＝1.6×10－17，c(H2CO3)＜，c(H2CO3)＜6.25×10－4 mol·L－1，正确；B项，NH4Cl溶液中，c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)，c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，则c(H＋)－c(OH－)＝c(NH3·H2O)，pH＝6的NH4Cl溶液中c(H＋)＝10－6、c(OH－)＝10－8，所以c(NH3·H2O)＝9.9×10－7 mol·L－1，正确；C项，“转化”后得到的滤液中硫酸钙不一定饱和，所以c(SO42－)≤，错误；D项，“浸取”时，NH4Cl与CaO反应生成CaCl2和NH3·H2O，反应放出的热量促进NH3·H2O分解，所以发生反应CaO＋2NH＝Ca2＋＋2NH3↑＋H2O，正确。 15．（2025·南通市如东县第一学情检测）常温下，通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质实验。 实验 操作和现象 1 向0.1 mol·L－1 H2S溶液中通入一定体积NH3，测得溶液pH为7 2 向0.1 mol·L－1 H2S溶液中滴加等体积0.1 mol·L－1 NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红色 3 向5 mL 0.1 mol·L－1 Na2S溶液中滴入1 mL 0.1 mol·L－1 ZnSO4溶液，产生白色沉淀；再滴入几滴0.1 mol·L－1 CuSO4溶液，立即出现黑色沉淀 4 向0.1 mol·L－1 Na2S溶液中逐滴滴加等体积同浓度的盐酸，无明显现象 下列说法正确的是 A．实验1得到的溶液中存在2c(S2－)＝c(NH) B．由实验2可得出：c(S2－)＜c(H2S) C．由实验3可得出：Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS) D．实验4得到的溶液中存在：c(OH－)－c(H＋)＝c(H2S)－2c(S2－) 【答案】B 【解析】A项，由题意可知，实验1得到的溶液为中性溶液，溶液中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等，由电荷守恒关系c(NH)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)可知，溶液中c(NH)＝2c(S2－)＋c(HS－)，错误；B项，由题意可知，实验2得到的溶液为硫氢化钠溶液，溶液呈碱性说明溶液中氢硫根离子的水解程度大于电离程度，c(S2－)＜c(H2S)，正确；C项，由题意可知，实验3中硫化钠溶液与硫酸锌溶液反应时，硫化钠溶液过量，再加入硫酸铜溶液时，只有硫化铜沉淀的生成反应，没有硫化锌沉淀转化为硫化铜沉淀的转化反应，无法比较硫化锌和硫化铜溶度积的大小，错误；D项，由题意可知，实验4得到的溶液为硫氢化钠和氯化钠的混合溶液，溶液中存在质子守恒关系c(H＋)＋c(H2S)＝c(S2－)＋c(OH－)，则溶液中存在c(H＋)－c(OH－)＝c(S2－)－c(H2S)，错误。 二、非选择题：共4题，共55分。 16．（14分）（2025·江苏省徐州市期中）利用锰银矿(主要成分为MnO2、Ag和少量SiO2等杂质)制备硫酸锰和银。 （1）用蔗糖(C12H22O11)、水和浓硫酸浸取锰银矿，过滤得硫酸锰溶液和含银滤渣。 ①提高锰元素浸出率的措施___________________________(任写—条)。 ②蔗糖还原MnO2生成硫酸锰和CO2的化学方程式为_______________________________________________________。 ③其它条件相同，酸矿比0.33∶1，糖矿比0.04∶1时，酸浸过程中随着水矿比的增大，锰的浸出率如图所示： 水矿比大于2∶1时，锰的浸出率逐渐减小的原因为_______________________________________。 （2）在空气中用NaCN溶液浸取含银滤渣，得到含[Ag(CN)2]－的浸出液， 再用锌粉置换得银。 ①浸出反应的离子方程式：______________________________________________。 ②如图所示，pH小于10.5时，随pH的减小，银的浸出率降低的原因：______________________________________________________________________________________。 ③金属材料铜银合金的晶胞如图所示，该铜银合金的化学式是___________。 （3）“酸浸”所得溶液经一系列操作后得MnSO4·H2O，煅烧MnSO4·H2O生产锰氧体材料，剩余固体质量随温度变化曲线如图所示。该曲线中B段所示物质的化学式为___________(写出计算过程)。 【答案】（1）①加热或粉碎、充分搅拌等(2分) ②C12H22O11＋24MnO2＋24H2SO4＝12CO2↑＋24MnSO4＋35H2O(2分) ③水矿比大于2∶1时硫酸(或蔗糖)的浓度降低，化学反应速率降低，浸出率下降(2分) （2）①4Ag＋O2＋8CN－＋2H2O＝4[Ag(CN)2]＋＋4OH－(2分) ②随pH较低，CN－水解程度增大，浓度减小，银的浸出率降低(2分) ③Cu3Ag(2分) （3）Mn3O4(2分) 【解析】（1）①提高锰元素浸出率的措施有加热或粉碎、充分搅拌等；②二氧化锰将蔗糖氧化为二氧化碳，自身被还原为二价锰，化学方程式为C12H22O11＋24MnO2＋24H2SO4＝12CO2↑＋24MnSO4＋35H2O；③水矿比大于2∶1时，水较多，反应物被稀释，故锰的浸出率逐渐减小的原因为硫酸(或蔗糖)的浓度降低，化学反应速率降低，浸出率下降；（2）①Ag与NaCN溶液形成配合物[Ag(CN)2]⁻，Ag的化合价由0价升高到＋1价，则氧气做氧化剂，离子方程式为4Ag＋O2＋8CN－＋2H2O＝4[Ag(CN)2]＋＋4OH－；②由上一问可知，银的浸出需要与CN－形成配合物，CN－是弱酸的阴离子，易水解，则pH的减小，银的浸出率降低的原因是随pH较低，CN－水解程度增大，浓度减小，银的浸出率降低；③根据均摊法可知，晶胞中含有Ag的个数为8×＝1，含有Cu的个数是6×＝3，则晶胞的化学式为Cu3Ag；（3）n(Mn)＝n(MnSO4·H2O)＝＝0.9 mol；m(Mn)＝n(Mn)·M(Mn)＝0.9mol×55g·mol－1＝49.5 g；n(O)＝＝1.2 mol，n(Mn)∶n(O)＝0.9∶1.2＝3∶4，化学式为Mn3O4。 17．（14分）（2025·江苏省高邮市下学期第一次联考）以废锰渣(含MnO2及少量KOH、MgO、Fe2O3)为原料制备MnSO4晶体，其工艺流程可表示为： 该工艺条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Fe3＋ Fe2＋ Mn2＋ Mg2＋ 开始沉淀pH 2.10 7.45 9.27 9.60 完全沉淀pH 3.20 8.95 10.87 11.13 （1）Mn2＋的基态核外电子排布式为___________。 （2）“反应I”中加入硫铁矿(主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2＋。滤渣1的主要成分除FeS2外，还有一种相对分子质量为192的单质，其化学式为________。 （3）“反应II”中主要反应的离子方程式为_______________________________________。 （4）“调pH”步骤中，应调节溶液pH的范围是_________________。 （5）测定产品纯度。取制得的MnSO4晶体0.1510 g，溶于适量水中，加硫酸酸化；用过量NaBiO3(难溶于水)将Mn2＋完全氧化为MnO4－，过滤洗涤；_________，向其中加入Na2C2O4固体0.5360 g；充分反应后，用0.0320 mol·L－1 KMnO4溶液滴定，用去20.00 mL。 已知：C2O42－＋MnO4－→CO2↑＋Mn2＋(未配平)；Mr(Na2C2O4)＝134，Mr(MnSO4)＝151。 ①为减小测量误差，请补充完整洗涤后的实验操作_________________________________________。 ②计算产品中MnSO4的质量分数___________(写出计算过程，保留两位有效数字)。 【答案】（1）[Ar]3d5(2分) （2）S6(2分) （3）2Fe2＋＋MnO2＋4H＋＝2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O(2分) （4）3.20～9.27(2分) （5）①将几次洗涤的滤液与过滤所得的滤液合并(2分) ②96%(4分) 【解析】由工艺流程图可知，酸浸过程中杂质KOH、MgO、Fe2O3等溶于硫酸进入溶液，二氧化锰与硫酸不反应，过滤，得到二氧化锰，反应Ⅰ中加入硫铁矿(主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2＋，过滤除去不溶物，反应Ⅱ中加入二氧化锰将溶液中存在的亚铁离子转化为Fe3＋，加入碳酸钙调pH，将Fe3＋转化为氢氧化铁沉淀除去，经过滤得较纯净的硫酸锰溶液，最终得到硫酸锰晶体。 （1）Mn为25号元素，Mn原子失去2个电子生成Mn2＋，根据构造原理书写Mn2＋的基态核外电子排布式为[Ar]3d5；（2）“反应Ⅰ”中加入硫铁矿(主要成分FeS2)将MnO2还原为Mn2＋，Mn元素价态下降得电子，S元素失电子生成0价单质硫，相对分子质量为192，故该单质含硫原子数为＝6，化学式为S6；（3）反应Ⅱ中加入二氧化锰将溶液中存在的亚铁离子转化为Fe3＋，Fe元素化合价升高了1，Mn元素化合价降低了2，由升降守恒，Fe2＋系数配2，由电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为2Fe2＋＋MnO2＋4H＋＝2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O；（4）“调pH”步骤中，应将Fe3＋转化为氢氧化铁沉淀除去，而Mn2＋不损失，应调节溶液pH的范围是3.20～9.27；（5）①为减小测量误差，避免高锰酸根离子损失，洗涤后的实验操作为将几次洗涤的滤液与过滤所得的滤液合并；②由电子守恒可得反应的离子关系为5C2O42－～2MnO4－，Na2C2O4固体的物质的量为n＝＝＝0.004 mol，原溶液中高锰酸根离子的物质的量为0.004 mol×－0.0320 mol•L－1×0.02 L＝0.00096 mol，由原子守恒可知，样品中MnSO4的质量为0.00096 mol×151 g·mol－1＝0.14496 g，产品中MnSO4的质量分数为×100%＝96%。 18．（13分）（2024·南京市江宁区下学期开学考）氯化镍(NiCl2•6H2O)常用于电镀、陶瓷等工业，某实验室以单质Ni为原料制取氯化镍的实验步骤如下： 已知：①Fe(OH)3完全沉淀pH为3.2；Ni(OH)2完全沉淀pH为9.2(离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时可认为沉淀完全)。 ②NiCl2易水解，从溶液中获取NiCl2•6H2O须控制pH＜2。 （1）在三颈烧瓶中(装置见下图)加入一定量Ni粉和水，通入空气，滴入稀硝酸和稀硫酸的混酸，至反应结束，过滤，制得NiSO4溶液。 ①向A装置中通入空气的作用除搅拌外还有___________________________________________。 ②若镍粉过量，判断反应完成的现象是_______________________________________________。 （2）将所得NiSO4溶液与NaHCO3溶液混合反应得到NiCO3•Ni(OH)2沉淀，过滤，洗涤。沉淀反应的离子方程式为___________________________________________。 （3）所得NiCO3•Ni(OH)2固体中混有少量Fe(OH)3。请补充完整由NiCO3•Ni(OH)2固体制备NiCl2•6H2O的实验方案：向NiCO3•Ni(OH)2固体中加入盐酸至固体全部溶解，所得溶液中c(Ni2＋)＝0.1 mol·L－1，_________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[NiCl2溶解度曲线如图所示。实验中须选用的仪器和试剂：pH计、盐酸、冰水、NiCO3] （4）准确称取w g NiCl2•6H2O晶体产品于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水溶解配成250 mL溶液，取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中，用c mol·L－1的标准溶液EDTA(Na2H2Y)滴定至终点(发生反应Ni2＋＋H2Y2－＝NiY2－＋2H＋)，四次实验消耗标准液的体积分别为20.02 mL、19.98 mL、19.60 mL、20.00 mL，则NiCl2•6H2O的纯度为___________%(只列计算式，不考虑杂质反应)。 【答案】（1）①将生成的NO部分转化为NO2，便于NOx被NaOH溶液完全吸收(2分) ②三颈烧瓶内无红棕色气体出现(2分) （2）2Ni2＋＋4HCO3－＝NiCO3•Ni(OH)2↓＋3CO2↑＋H2O(2分) （3）)向所得溶液中加入NiCO3至反应液3.2＜pH＜7.2，静置，过滤，(2分)向滤液中加入适量盐酸，用pH计控制溶液pH小于2，蒸发浓缩，冷却至0℃左右结晶，过滤，用冰水洗涤，干燥(2分) （4）(3分) 【解析】以单质Ni为原料制取氯化镍：在A装置三颈烧瓶中加入一定量Ni粉和水，通入空气，滴入稀硝酸和稀硫酸的混酸，发生反应：3Ni＋8H＋＋2NO3－＝3Ni2＋＋2NO↑＋4H2O，至反应结束，过滤，制得NiSO4溶液，通入空气搅拌，并使生成的NO氧化为硝酸，或使产生的NO部分转化为NO2，便于NOx被B装置中NaOH溶液完全吸收，将所得NiSO4溶液与NaHCO3溶液混合发生反应得到NiCO3•Ni(OH)2沉淀，向NiCO3•Ni(OH)2固体中加入盐酸，搅拌，至固体全部溶解，加入NiCO3调节pH值至3.2＜pH＜7.2（用pH计测定），停止加入盐酸，静置，过滤，向滤液中加入适量盐酸，控制溶液pH小于2（用pH计测定），蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，用冰水洗涤沉淀，干燥，得到氯化镍(NiCl2·6H2O)。 （1）①由分析可知，三颈烧瓶中有NO生成，向A装置中通入空气的作用是搅拌，还可以将生成的NO氧化为硝酸(或使产生的NO部分转化为NO2，便于NOx被NaOH溶液完全吸收)；②若镍粉过量，则过量的镍粉与空气反应，NO不能被氧化，三颈烧瓶内无红棕色气体出现；（2）NiSO4溶液与NaHCO3溶液混合反应得到NiCO3•Ni(OH)2沉淀，反应的离子方程式为：2Ni2＋＋4HCO3－＝NiCO3•Ni(OH)2↓＋3CO2↑＋H2O；（3）已知Fe(OH)3完全沉淀pH为3.2；Ni(OH)2开始沉淀pH为7.2，完全沉淀pH为9.2，NiCO3•Ni(OH)2固体中混有少量Fe(OH)3，应先将其转化为离子，再调节pH沉淀铁离子，同时不能沉淀镍离子，pH范围为3.2＜pH＜7.2，过滤，由于NiCl2易水解，从溶液中获取NiCl2•6H2O须控制pH<2，实验方案为：向所得溶液中加入NiCO3至反应液3.2＜pH＜7.2，静置，过滤，向滤液中加入适量盐酸，用pH计控制溶液pH小于2，蒸发浓缩，冷却至0℃左右结晶，过滤，用冰水洗涤，干燥；（4）四次实验消耗标准液的体积分别为20.02 mL、19.98 mL、19.60 mL，20.00 mL，其中19.60 mL误差较大，舍去，平均体积为＝20.00 mL，根据反应Ni2＋＋H2Y2－＝NiY2－＋2H＋，可知n(NiCl2•6H2O)＝n(Ni2＋)＝n(H2Y2－)＝c mol·L－1×0.02 L＝0.02c mol，纯度为：×100%＝%。 19．（14分）（2025·苏州第一学期质量测试）以电炉钛渣(主要成分为Fe2TiO5，含少量CaTiO3等)为原料制备TiO2催化剂的流程如下： （1）原料 ①CaTiO3晶胞如图－1所示，其中Ca2＋的配位数(与金属离子距离最近且相等的O2－的个数)比Ti4＋大，则处于晶胞体心的离子是___________。 ②常温下，根据Ka(HF)＝3.375×10－4计算得到6 mol·L－1的HF溶液中c(H＋)约为4.5×10－2 mol·L－1，实际测得6 mol·L－1的HF溶液中c(H＋)远大于4.5×10－2 mol·L－1，且存在稳定的HF2－离子，可能的原因是_________________________________________________________________________。 （2）浸取 用浓度均为6 mol·L－1的HF和NH4F混合溶液浸取电炉钛渣，Fe2TiO5中Ti、Fe元素的浸出率随时间的变化如图－2所示。已知：Fe2TiO5能与HF反应转化为FeF63－和TiF62－；NH能与FeF63－生成微溶的(NH4)3FeF6。 ①浸取时，发生反应的离子方程式为___________________________________________。 ②实验表明，用浓度均为6 mol·L－1的HF和NH4F混合溶液浸出电炉钛渣的速率高于用12 mol·L－1HF溶液浸出的速率，其原因是_____________________________________________________。 ③为提高Ti元素浸出速率，加料完成后，可采取的措施是_____________________________。 （3）加氨 加入氨水的目的是_________________________________________。 （4）TiO2催化甲醇水溶液光解制H2，同时可得到HCHO、HCOOH等产物(如图－3所示)。光催化剂TiO2的表观量子产率(×100%)为60%。实验测得催化剂吸收的光子数为1.4×10－4 mol，溶液中产生HCHO的物质的量为2×10－5 mol，根据以上数据计算生成HCOOH的物质的量为___________(不考虑其它产物，写出计算过程)。 【答案】（1）①Ca2＋(2分) ②HF溶液中存在电离平衡：HFH＋＋F－，浓HF溶液中，HF分子浓度大，与F－形成HF2－离子，减小了F－的浓度，促进电离平衡正向移动，c(H＋)增大(2分) （2）①Fe2TiO5＋10HF＋8F－＋6NH＝2(NH4)3FeF6↓＋TiF62－＋5H2O(2分) ②F－浓度增大对浸出速率的影响大于H＋减小的影响(2分) ③充分搅拌、适当升高温度(2分) （3）有利于生成(NH4)3FeF6沉淀(2分) （4）1.1×10－5 mol(2分) 【解析】电炉钛渣(主要成分为Fe2TiO5，含少量CaTiO3等)用浓度均为6 mol·L－1的HF和NH4F混合溶液浸取，Fe2TiO5转化为FeF63－和TiF62－，离子方程式为：Fe2TiO5＋10HF＋8F－＋6NH＝2(NH4)3FeF6↓＋TiF62－＋5H2O，过滤，弃去滤渣，向滤液中加入氨水，中和HF，提高NH的浓度，进一步除去FeF63－，使其生成(NH4)3FeF6沉淀，过滤，将滤液热水解，逸出HF和NH3，同上得到H2TiO3，H2TiO3受热分解得到TiO2，据此分析。 （1）①体心阳离子配位数为12，顶点阳离子配位数为6，故晶胞体心的离子为Ca2＋；②常温下，根据Ka(HF)＝3.375×10－4计算得到6 mol·L－1的HF溶液中c(H＋)约为4.5×10－2 mol·L－1实际测得6 mol·L－1的HF溶液中c(H＋)远大于4.5×10－2 mol·L－1且存在稳定的离子，可能的原因是HF溶液中存在电离平衡：HFH＋＋F－，浓HF溶液中，HF分子浓度大，与F－形成HF2－离子，减小了F－的浓度，促进电离平衡正向移动，c(H＋)增大；（2）①根据题意可知，Fe2TiO5能与HF反应转化为FeF63－和TiF62－；NH能与FeF63－生成微溶的(NH4)3FeF6，浸取时，发生反应的离子方程式为：Fe2TiO5＋10HF＋8F－＋6NH＝2(NH4)3FeF6↓＋TiF62－＋5H2O；②实验表明，用浓度均为6 mol·L－1的HF和NH4F混合溶液浸出电炉钛渣的速率高于用12 mol·L－1HF溶液浸出的速率，其原因是F－浓度增大对浸出速率的影响大于H＋减小的影响；③为了提高Ti元素浸出速率，加料完成后，可采取的措施是充分搅拌、适当升高温度；（3）加入氨水的目的是中和HF，提高NH的浓度，有利于生成(NH4)3FeF6沉淀；（4）根据TiO2的表观量子产率（×100%）为60%。实验测得催化剂吸收的光子数为1.4×10－4mol，可得反应转移的电子数为：1.4×10－4 mol×0.6＝8.4×10－5 mol，又有CH3OH～HCHO～2e－，CH3OH～HCOOH～4e－，所以有8.4×10－5 mol＝2n(HCHO)＋4n(HCOOH)，n(HCHO)＝2×10－5 mol，解得：4n(HCOOH)＝1.1×10－5 mol。 2 学科网（北京）股份有限公司 $