近三年高考化学真题分类汇编：电解质溶液（2022年）

试卷更新日期：2023-07-24 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 一种捕集烟气中CO₂的过程如图所示。室温下以0.1mol∙L^-1KOH溶液吸收CO₂ ，若通入CO₂所引起的溶液体积变化和H₂O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c_总=c(H₂CO₃)+c( $H C O_{3}^{-}$ )+c( $C O_{3}^{2 -}$ )。H₂CO₃电离常数分别为K_a1=4.4×10^-7、K_a2=4.4×10^-11。下列说法正确的是（）

A、KOH吸收CO₂所得到的溶液中：c(H₂CO₃)＞c( $H C O_{3}^{-}$ ) B、KOH完全转化为K₂CO₃时，溶液中：c(OH^-)= c(H⁺)+c( $H C O_{3}^{-}$ )+c(H₂CO₃) C、KOH溶液吸收CO₂ ， c_总=0.1mol∙L^-1溶液中：c(H₂CO₃)＞c( $C O_{3}^{2 -}$ ) D、如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降

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2. 甘氨酸 $(N H_{2} C H_{2} C O O H)$ 是人体必需氨基酸之一、在 $25 ℃$ 时， $N H_{3}^{+} C H_{2} C O O H$ 、 $N H_{3}^{+} C H_{2} C O O^{-}$ 和 $N H_{2} C H_{2} C O O^{-}$ 的分布分数【如 $δ (A^{2 -}) = \frac{c (A^{2 -})}{c (H_{2} A) + c (H A^{-}) + c (A^{2 -})}$ 】与溶液 $p H$ 关系如图。下列说法错误的是（）

A、甘氨酸具有两性 B、曲线c代表 $N H_{2} C H_{2} C O O^{-}$ C、 $N H_{3}^{+} C H_{2} C O O^{-} + H_{2} O ⇌_{}^{} N H_{3}^{+} C H_{2} C O O H + O H^{-}$ 的平衡常数 $K = 1 0^{- 11.65}$ D、 $c^{2} (N H_{3}^{+} C H_{2} C O O^{-}) < c (N H_{3}^{+} C H_{2} C O O H) \cdot c (N H_{2} C H_{2} C O O^{-})$

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3. 某小组模拟成垢－除垢过程如图。
100mL0.1mol•L^-1CaCl₂水溶液 $\to_{①}^{0.01 m o l N a_{2} S O_{4}} \to_{②}^{0.02 m o l N a_{2} C O_{3}} \to_{③}^{0.02 m o l 冰醋酸}$ ……
忽略体积变化，且步骤②中反应完全。下列说法正确的是（）

A、经过步骤①，溶液中c(Ca²⁺)+c(Na⁺)=c(Cl^-) B、经过步骤②，溶液中c(Na⁺)=4c(SO $_{4}^{2 -}$ ) C、经过步骤②，溶液中c(Cl^-)=c(CO $_{3}^{2 -}$ )+c(HCO $_{3}^{-}$ )+c(H₂CO₃) D、经过步骤③，溶液中c(CH₃COOH)+c(CH₃COO^-)=c(Cl^-)

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4. 氨是水体污染物的主要成分之一，工业上可用次氯酸盐作处理剂，有关反应可表示为：
① $2 N H_{3} + 3 C l O^{-} = N_{2} ↑ + 3 C l^{-} + 3 H_{2} O$
② $N H_{3} + 4 C l O^{-} + O H^{-} = N O_{3}^{-} + 4 C l^{-} + 2 H_{2} O$
在一定条件下模拟处理氨氮废水：将 $1 L 0.006 m o l \cdot L^{- 1}$ 的氨水分别和不同量的 $N a C l O$ 混合，测得溶液中氨去除率、总氮(氨氮和硝氮的总和)残余率与 $N a C l O$ 投入量(用x表示)的关系如下图所示。下列说法正确的是（）

A、 $x_{1}$ 的数值为0.009 B、 $x > x_{1}$ 时， $c (C l^{-}) = 4 c (N O_{3}^{-})$ C、 $x > x_{1}$ 时，x越大，生成 $N_{2}$ 的量越少 D、 $x = x_{1}$ 时， $c (N a^{+}) + c (H^{+}) + c (N H_{4}^{+}) = c (C l^{-}) + c (O H^{-}) + c (C l O^{-})$

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5. 25℃时，下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是（）

A、 $H^{+}$ 、 $N H_{4}^{+}$ 、 $C l O^{-}$ 、 $C l^{-}$ B、 $H^{+}$ 、 $M g^{2 +}$ 、 $I^{-}$ 、 $N O_{3}^{-}$ C、 $N a^{+}$ 、 $A l^{3 +}$ 、 $H C O_{3}^{-}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$ D、 $K^{+}$ 、 $N a^{+}$ 、 $S O_{3}^{2 -}$ 、 $O H^{-}$

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6. 下列操作中，不会影响溶液中K⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、Cl^-、NO $_{3}^{-}$ 等离子大量共存的是（）

A、加入ZnSO₄ B、加入Fe粉 C、通入NH₃ D、通入CO₂

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7. 锂辉石是锂的重要来源，其焙烧后的酸性浸出液中含有 $F e^{3 +} 、 A l^{3 +} 、 F e^{2 +}$ 和 $M g^{2 +}$ 杂质离子，可在0~14范围内调节 $p H$ 对其净化(即相关离子浓度 $c < 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ )。 $25 ℃$ 时， $l g c$ 与 $p H$ 关系见下图(碱性过强时 $F e (O H)_{3}$ 和 $F e (O H)_{2}$ 会部分溶解)。下列说法正确的是（）

A、 $M g^{2 +}$ 可被净化的 $p H$ 区间最大 B、加入适量 $H_{2} O_{2}$ ，可进一步提升净化程度 C、净化的先后顺序： $M g^{2 +} 、 F e^{2 +} 、 F e^{3 +} 、 A l^{3 +}$ D、 $K_{s p} [F e (O H)_{3}] < K_{s p} [F e (O H)_{2}] < K {}_{s p}{[A l (O H) 3_{}]}$

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8. 某水样中含一定浓度的CO $_{3}^{2 -}$ 、HCO $_{3}^{-}$ 和其他不与酸碱反应的离子。取10.00mL水样，用0.01000mol•L^-1的HCl溶液进行滴定，溶液pH随滴加HCl溶液体积V(HCl)的变化关系如图(混合后溶液体积变化忽略不计)。

下列说法正确的是（）

A、该水样中c(CO $_{3}^{2 -}$ )=0.01mol•L^-1 B、a点处c(H₂CO₃)+c(H⁺)=c(OH^-) C、当V(HCl)≤20.00mL时，溶液中c(HCO $_{3}^{-}$ )基本保持不变 D、曲线上任意一点存在c(CO $_{3}^{2 -}$ )+c(HCO $_{3}^{-}$ )+c(H₂CO₃)=0.03mol•L^-1

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9. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备： $2 N a H S (s) + C S_{2} (l) = N a_{2} C S_{3} (s) + H_{2} S (g)$ ，下列说法正确的是（）

A、 $N a_{2} C S_{3}$ 不能被氧化 B、 $N a_{2} C S_{3}$ 溶液显碱性 C、该制备反应是熵减过程 D、 $C S_{2}$ 的热稳定性比 $C O_{2}$ 的高

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10. 根据酸碱质子理论，给出质子 $(H^{+})$ 的物质是酸，给出质子的能力越强，酸性越强。已知： $N_{2} H_{5}^{+} + N H_{3} = N H_{4}^{+} + N_{2} H_{4}$ ， $N_{2} H_{4} + C H_{3} C O O H = N_{2} H_{5}^{+} + C H_{3} C O O^{-}$ ，下列酸性强弱顺序正确的是（）

A、 $N_{2} H_{5}^{+} > N_{2} H_{4} > N H_{4}^{+}$ B、 $N_{2} H_{5}^{+} > C H_{3} C O O H > N H_{4}^{+}$ C、 $N H_{3} > N_{2} H_{4} > C H_{3} C O O^{-}$ D、 $C H_{3} C O O H > N_{2} H_{5}^{+} > N H_{4}^{+}$

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11. 下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是（）

A、在 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 氨水中： $A g^{+} 、 C u^{2 +} 、 N O_{3}^{-} 、 S O_{3}^{2 -}$ B、在 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 氯化钠溶液中： $F e^{3 +} 、 I^{-} 、 B a^{2 +} 、 H C O_{3}^{-}$ C、在 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 醋酸溶液中： $S O_{4}^{2 -} 、 N H_{4}^{+} 、 B r^{-} 、 H^{+}$ D、在 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 硝酸银溶液中： $K^{+} 、 C l^{-} 、 N a^{+} 、 C O_{3}^{2 -}$

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12. 下图是亚砷酸As(OH)₃和酒石酸 $(H_{2} T ， l g K_{a 1} = - 3.04 ， l g K_{a 2} = - 4.37)$ 混合体系中部分物种的c-pH图(浓度：总As为 $5.0 \times 1 0^{- 4} m o l \cdot L^{- 1}$ ，总T为 $1.0 \times 1 0^{- 3} m o l \cdot L^{- 1}$ )。下列说法错误的是（）

A、 $A s {(O H)}_{3}$ 的 $l g K_{a 1}$ 为 $- 9.1$ B、 ${[A s {(O H)}_{2} T]}^{-}$ 的酸性比 $A s {(O H)}_{3}$ 的强 C、 $p H = 3.1$ 时， $A s {(O H)}_{3}$ 的浓度比 ${[A s {(O H)}_{2} T]}^{-}$ 的高 D、 $p H = 7.0$ 时，溶液中浓度最高的物种为 $A s {(O H)}_{3}$

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13. 2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法错误的是（）

A、醋酸钠是强电解质 B、醋酸钠晶体与冰都是离子晶体 C、常温下，醋酸钠溶液的 $p H > 7$ D、该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出

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14. 某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的是（）

气体
液体
固体粉末
A
$C O_{2}$
饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液
$C a C O_{3}$
B
$C l_{2}$
$F e C l_{2}$ 溶液
Fe
C
$H C l$
$C u {(N O_{3})}_{2}$ 溶液
$C u$
D
$N H_{3}$
$H_{2} O$
$A g C l$

A、A B、B C、C D、D

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15. 工业上以 $S r S O_{4} (s)$ 为原料生产 $S r C O_{3} (s)$ ，对其工艺条件进行研究。现有含 $S r C O_{3} (s)$ 的 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 、 $1.0 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C O_{3}$ 溶液，含 $S r S O_{4} (s)$ 的 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 、 $1.0 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S O_{4}$ 溶液。在一定pH范围内，四种溶液中 $l g [c (S r^{2 +}) / m o l^{- 1} \cdot L^{- 1}]$ 随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是（）

A、反应 $S r S O_{4} (s) + C O_{3}^{2 -} ⇌_{}^{} S r C O_{3} (s) + S O_{4}^{2 -}$ 的平衡常数 $K = \frac{K_{s p} (S r S O_{4})}{K_{s p} (S r C O_{3})}$ B、 $a = - 6.5$ C、曲线④代表含 $S r C O_{3} (s)$ 的 $1.0 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C O_{3}$ 溶液的变化曲线 D、对含 $S r S O_{4} (s)$ 且 $N a_{2} S O_{4}$ 和 $N a_{2} C O_{3}$ 初始浓度均为 $1.0 m o l \cdot L^{- 1}$ 的混合溶液， $p H \geq 7.7$ 时才发生沉淀转化

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16. $25 ℃$ 时，苯酚 $(C_{6} H_{5} O H)$ 的 $K_{a} = 1.0 \times 1 0^{- 10}$ ，下列说法正确的是（）

A、相同温度下，等 $p H$ 的 $C_{6} H_{5} O N a$ 和 $C H_{3} C O O N a$ 溶液中， $c (C_{6} H_{5} O^{-}) > c (C H_{3} C O O^{-})$ B、将浓度均为 $0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $C_{6} H_{5} O N a$ 和 $N a O H$ 溶液加热，两种溶液的 $p H$ 均变大 C、 $25 ℃$ 时， $C_{6} H_{5} O H$ 溶液与 $N a O H$ 溶液混合，测得 $p H = 10.00$ ，则此时溶液中 $c (C_{6} H_{5} O^{-}) = c (C_{6} H_{5} O H)$ D、 $25 ℃$ 时， $0.10 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $C_{6} H_{5} O H$ 溶液中加少量 $C_{6} H_{5} O N a$ 固体，水的电离程度变小

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17. 下列物质属于强电解质的是（）

A、 $H C O O H$ B、 $F e$ C、 $N a_{2} C O_{3}$ D、 $C_{2} H_{2}$

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18. $25 ℃$ 时，向 $20 m L$ 浓度均为 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a O H$ 溶液（醋酸的 $K_{a} = 1.8 \times 1 0^{- 5}$ ；用 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $N a O H$ 溶液滴定 $20 m L$ 等浓度的盐酸，滴定终点的 $p H$ 突跃范围4.3～9.7）。下列说法不正确的是（）

A、恰好中和时，溶液呈碱性 B、滴加 $N a O H$ 溶液至 $p H = 4.3$ 的过程中，发生反应的离子方程式为： $H^{+} + O H^{-} = H_{2} O$ C、滴定过程中， $c (C l^{-}) = c (C H_{3} C O O^{-}) + c (C H_{3} C O O H)$ D、 $p H = 7$ 时， $c (N a^{+}) > c (C l^{-}) > c (C H_{3} C O O^{-}) > c (C H_{3} C O O H)$

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19. 室温时，用 $0.100 m o l \cdot L^{- 1}$ 的标准 $A g N O_{3}$ 溶液滴定 $15.00 m L$ 浓度相等的 $C l^{-}$ 、 $B r^{-}$ 和 $I^{-}$ 混合溶液，通过电位滴定法获得 $\lg c ({Ag}^{+})$ 与 $V ({AgNO}_{3})$ 的关系曲线如图所示（忽略沉淀对离子的吸附作用)。

若溶液中离子浓度小于 $1.0 \times 10^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ 时，认为该离子沉淀完全。 $K_{sp} (AgCl) = 1.8 \times 10^{- 10}$ ， $K_{sp} (AgBr) = 5.4 \times 10^{- 13}$ ， $K_{sp} (AgI) = 8.5 \times 10^{- 17}$ ）。
下列说法正确的是（）

A、a点：有白色沉淀生成 B、原溶液中 $I^{-}$ 的浓度为 $0.100 m o l \cdot L^{- 1}$ C、当 $B r^{-}$ 沉淀完全时，已经有部分 $C l^{-}$ 沉淀 D、b点： $c ({Cl}^{-}) > c ({Br}^{-}) > c (I^{-}) > c ({Ag}^{+})$

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20. 常温下，一元酸 $H A$ 的 $K_{a} (H A) = 1.0 \times 1 0^{- 3}$ 。在某体系中， $H^{+}$ 与 $A^{-}$ 离子不能穿过隔膜，未电离的 $H A$ 可自由穿过该膜（如图所示）。
设溶液中 $c_{总} (H A) = c (H A) + c (A^{-})$ ，当达到平衡时，下列叙述正确的是（）

A、溶液Ⅰ中 $c (H^{+}) = c (O H^{-}) + c (A^{-})$ B、溶液Ⅱ中的 $H A$ 的电离度 $(\frac{c (A^{-})}{c_{总} (H A)})$ 为 $\frac{1}{101}$ C、溶液Ⅰ和Ⅱ中的 $c (H A)$ 不相等 D、溶液Ⅰ和Ⅱ中的 $c_{总} (H A)$ 之比为 $1 0^{- 4}$

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21. 下列物质属于非电解质的是（）

A、CH₄ B、KI C、NaOH D、CH₃COOH

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22. 水溶液呈酸性的盐是（）

A、NH₄Cl B、BaCl₂ C、H₂SO₄ D、Ca(OH)₂

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23. 已知25℃时二元酸H₂A的K_a1=1.3×10^-7 ， K_a2=7.1×10^-15。下列说法正确的是（）

A、在等浓度的Na₂A、NaHA溶液中，水的电离程度前者小于后者 B、向0.1mol·L^-1的H₂A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3，则H₂A的电离度为0.013% C、向H₂A溶液中加入NaOH溶液至pH=11，则c(A^2-)＞c(HA^-) D、取pH=a的H₂A溶液10mL，加蒸馏水稀释至100mL，则该溶液pH=a+1

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24. 某同学在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4mol·L^-1Na₂CO₃溶液和40mL0.2mol·L^-1NaHCO₃溶液，再分别用0.4mol·L^-1盐酸滴定，利用pH计和压力传感器检测，得到如图曲线：
下列说法正确的的是（）

A、图中甲、丁线表示向NaHCO₃溶液中滴加盐酸，乙、丙线表示向Na₂CO₃溶液中滴加盐酸 B、当滴加盐酸的体积为V₁mL时(a点、b点)，所发生的反应用离子方程式表示为：HCO $_{3}^{-}$ +H⁺=CO₂↑+H₂O C、根据pH—V(HCl)图，滴定分析时，c点可用酚酞、d点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点 D、Na₂CO₃和NaHCO₃溶液中均满足：c(H₂CO₃)-c(CO $_{3}^{2 -}$ )=c(OH^-)-c(H⁺)

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二、多选题

25. 某元素M的氢氧化物 $M (O H)_{2} (s)$ 在水中的溶解反应为： $M (O H)_{2} (s) ⇌_{}^{} M^{2 +} (a q) + 2 O H^{-} (a q)$ 、 $M (O H)_{2} (s) + 2 O H^{-} (a q) ⇌_{}^{} M (O H)_{4}^{2 -} (a q)$ ， 25℃，-lgc与pH的关系如图所示，c为 $M^{2 +}$ 或 $M (O H)_{4}^{2 -}$ 浓度的值，下列说法错误的是（）

A、曲线①代表 $- l g c (M^{2 +})$ 与pH的关系 B、 $M (O H)_{2}$ 的 $K_{s p}$ 约为 $1 \times 1 0^{- 10}$ C、向 $c (M^{2 +}) = 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的溶液中加入NaOH溶液至pH=9.0，体系中元素M主要以 $M (O H)_{2} (s)$ 存在pH=9.0，体系中元素M主要以 $M (O H)_{2} (s)$ 存在 D、向 $c [M (O H)_{4}^{2 -}] = 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的溶液中加入等体积0.4mol/L的HCl后，体系中元素M主要以 $M^{2 +}$ 存在

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26. NaClO溶液具有添白能力，已知25℃时， $K_{a} (H C l O) = 4.0 \times 1 0^{- 8}$ 。下列关于NaClO溶液说法正确的是（）

A、0.01mol/L溶液中， $c (C l O^{-}) < 0.01 m o l \cdot L^{- 1}$ B、长期露置在空气中，释放 $C l_{2}$ ，漂白能力减弱 C、通入过量 $S O_{2}$ ，反应的离子方程式为 $S O_{2} + C l O^{-} + H_{2} O = H S O_{3}^{-} + H C l O$ D、25℃， $p H = 7.0$ 的NaClO和HClO的混合溶液中， $c (H C l O) > c (C l O^{-}) = c (N a^{+})$

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三、非选择题

27. 天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物 $F e^{3 +} L$ (L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体 $H_{2} S$ 转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：① $H_{2} S$ 的吸收氧化；② $F e^{3 +} L$ 的再生。反应原理如下：
① $H_{2} S (g) + 2 F e^{3 +} L (a q) + 2 O H^{-} (a q) = S (s) + 2 F e^{2 +} L (a q) + 2 H_{2} O (l)$ $Δ H = - a k J \cdot m o l^{- 1} (a > 0)$
② $4 F e^{2 +} L (a q) + O_{2} (g) + 2 H_{2} O (l) = 4 F e^{3 +} L (a q) + 4 O H^{-} (a q)$ $Δ H = - b k J \cdot m o l^{- 1} (b > 0)$
回答下列问题：

(1)、该工艺的总反应方程式为。1mol $H_{2} S (g)$ 发生该反应的热量变化为， $F e^{3 +} L$ 在总反应中的作用是。

(2)、研究不同配体与 $F e^{3 +}$ 所形成的配合物(A、B、C)对 $H_{2} S$ 吸收转化率的影响。将配合物A、B、C分别溶于海水中，配成相同物质的量浓度的吸收液，在相同反应条件下，分别向三份吸收液持续通入 $H_{2} S$ ，测得单位体积吸收液中 $H_{2} S$ 吸收转化率 $[α (H_{2} S)]$ 随时间变化的曲线如图1所示。以 $α (H_{2} S)$ 由100%降至80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率，结果最好的是(填“A”、“B”或“C”)。

(3)、 $H_{2} S$ 的电离方程式为。25℃时， $H_{2} S$ 溶液中 $H_{2} S$ 、 $H S^{-}$ 、 $S^{2 -}$ 在含硫粒子总浓度中所占分数 $δ$ 随溶液pH的变化关系如图2，由图2计算， $H_{2} S$ 的 $K_{a 1} =$ ， $K_{a 2} =$ 。再生反应在常温下进行， $F e^{2 +} L$ 解离出的 $F e^{2 +}$ 易与溶液中的 $S^{2 -}$ 形成沉淀。若溶液中的 $c (F e^{2 +}) = 1.0 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1}$ ， $c (H_{2} S) = 6.0 \times 1 0^{- 9} m o l \cdot L^{- 1}$ ，为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于(已知25℃时，FeS的 $K_{s p}$ 为 $6.0 \times 1 0^{- 18}$ )。

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28. 自发热材料在生活中的应用日益广泛。某实验小组为探究“

C a O - A l - H_{2} O

”体系的发热原理，在隔热装置中进行了下表中的五组实验，测得相应实验体系的温度升高值(

Δ T

)随时间(t)的变化曲线，如图所示。

实验编号	反应物组成
a	$0.20 g$ $C a O$ 粉末 $5.0 m L$ $H_{2} O$
b	$0.15 g$ $A l$ 粉 $5.0 m L$ $H_{2} O$
c	$0.15 g$ $A l$ 粉 $5.0 m L$ 饱和石灰水
d	$0.15 g$ $A l$ 粉 $5.0 m L$ 石灰乳
e	$0.15 g$ $A l$ 粉 $0.20 g$ $C a O$ 粉末 $5.0 m L$ $H_{2} O$

回答下列问题：

(1)、已知：

① $C a O (s) + H_{2} O (l) = C a {(O H)}_{2} (s) Δ H_{1} = - 65.17 k J \cdot m o l^{- 1}$

② $C a {(O H)}_{2} (s) = C a^{2 +} (a q) + 2 O H^{-} (a q) Δ H_{2} = - 16.73 k J \cdot m o l^{- 1}$

③ $A l (s) + O H^{-} (a q) + 3 H_{2} O (l) = {[A l {(O H)}_{4}]}^{-} (a q) + \frac{3}{2} H_{2} (g) Δ H_{3} = - 415.0 k J \cdot m o l^{- 1}$

则 $C a O (s) + 2 A l (s) + 7 H_{2} O (l) = C a^{2 +} (a q) + 2 {[A l {(O H)}_{4}]}^{-} (a q) + 3 H_{2} (g)$ 的 $Δ H_{4} =$ $k J · m o l^{- 1}$ 。

(2)、温度为T时，

K_{s p} [C a {(O H)}_{2}] = x

，则

C a {(O H)}_{2}

饱和溶液中

c (O H^{-}) =

(用含x的代数式表示)。

(3)、实验a中，

4 m i n

后

Δ T

基本不变，原因是。

(4)、实验b中，

Δ T

的变化说明

A l

粉与

H_{2} O

在该条件下(填“反应”或“不反应”)。实验c中，前

3 m i n

的

Δ T

有变化，其原因是；

3 m i n

后

Δ T

基本不变，其原因是微粒的量有限。

(5)、下列说法不能解释实验d在

10 m i n

内温度持续升高的是____(填标号)。

A、反应②的发生促使反应①平衡右移 B、反应③的发生促使反应②平衡右移 C、气体的逸出促使反应③向右进行 D、温度升高导致反应速率加快

(6)、归纳以上实验结果，根据实验e的特征，用文字简述其发热原理。

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29. 白云石的主要化学成分为 $C a M g {(C O_{3})}_{2}$ ，还含有质量分数约为2.1%的Fe₂O₃和1.0%的SiO₂。利用白云石制备高纯度的碳酸钙和氧化镁，流程示意图如下。
已知：
物质
$C a (O H)_{2}$
$M g (O H)_{2}$
$C a C O_{3}$
$M g C O_{3}$
$K_{s p}$
$5.5 \times 1 0^{- 6}$
$5.6 \times 1 0^{- 12}$
$3.4 \times 1 0^{- 9}$
$6.8 \times 1 0^{- 6}$

(1)、白云石矿样煅烧完全分解的化学方程式为。

(2)、 $N H_{4} C l$ 用量对碳酸钙产品的影响如下表所示。
$N H_{4} C l / n (C a O)$
氧化物( $M O$ )浸出率/%
产品中 $C a C O_{3}$ 纯度/%
产品中Mg杂质含量/%
(以 $M g C O_{3}$ 计)
$C a O$
$M g O$
计算值
实测值
2.1∶1
98.4
1.1
99.1
99.7
——
2.2∶1
98.8
1.5
98.7
99.5
0.06
2.4∶1
99.1
6.0
95.2
97.6
2.20
备注：ⅰ、 $M O$ 浸出率=(浸出的 $M O$ 质量/煅烧得到的 $M O$ 质量) $\times 100 %$ (M代表Ca或Mg)
ⅱ、 $C a C O_{3}$ 纯度计算值为滤液A中钙、镁全部以碳酸盐形式沉淀时计算出的产品中 $C a C O_{3}$ 纯度。
①解释“浸钙”过程中主要浸出 $C a O$ 的原因是。
②沉钙反应的离子方程式为。
③“浸钙”过程不适宜选用 $n (N H_{4} C l) ： n (C a O)$ 的比例为。
④产品中 $C a C O_{3}$ 纯度的实测值高于计算值的原因是。

(3)、“浸镁”过程中，取固体B与一定浓度的 ${(N H_{4})}_{2} S O_{4}$ 溶液混合，充分反应后 $M g O$ 的浸出率低于60%。加热蒸馏， $M g O$ 的浸出率随馏出液体积增大而增大，最终可达98.9%。从化学平衡的角度解释浸出率增大的原因是。

(4)、滤渣C中含有的物质是。

(5)、该流程中可循环利用的物质是。

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30. 工业上以氟磷灰石[

C a_{5} F {(P O_{4})}_{3}

，含

S i O_{2}

等杂质]为原料生产磷酸和石膏，工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)、酸解时有

H F

产生。氢氟酸与

S i O_{2}

反应生成二元强酸

H_{2} S i F_{6}

，离子方程式为。

(2)、部分盐的溶度积常数见下表。精制Ⅰ中，按物质的量之比

n (N a_{2} C O_{3}) ： n (S i F_{6}^{2 -}) = 1 ： 1

加入

N a_{2} C O_{3}

脱氟，充分反应后，

c (N a^{+}) =

m o l \cdot L^{- 1}

；再分批加入一定量的

B a C O_{3}

，首先转化为沉淀的离子是。

	$B a S i F_{6}$	$N a_{2} S i F_{6}$	$C a S O_{4}$	$B a S O_{4}$
$K_{s p}$	$1.0 \times 1 0^{- 6}$	$4.0 \times 1 0^{- 6}$	$9.0 \times 1 0^{- 4}$	$1.0 \times 1 0^{- 10}$

(3)、

S O_{4}^{2 -}

浓度(以

S O_{3} %

计)在一定范围时，石膏存在形式与温度、

H_{3} P O_{4}

浓度(以

P_{2} O_{5} %

计)的关系如图甲所示。酸解后，在所得

100 ℃

、

P_{2} O_{5} %

为45的混合体系中，石膏存在形式为(填化学式)；洗涤时使用一定浓度的硫酸溶液而不使用水，原因是，回收利用洗涤液X的操作单元是；一定温度下，石膏存在形式与溶液中

P_{2} O_{5} %

和

S O_{3} %

的关系如图乙所示，下列条件能实现酸解所得石膏结晶转化的是(填标号)。

A． $65 ℃$ 、 $P_{2} O_{5} % = 15$ 、 $S O_{3} % = 15$ B． $80 ℃$ 、 $P_{2} O_{5} % = 10$ 、 $S O_{3} % = 20$

C． $65 ℃$ 、 $P_{2} O_{5} % = 10$ 、 $S O_{3} % = 30$ D． $80 ℃$ 、 $P_{2} O_{5} % = 10$ 、 $S O_{3} % = 10$

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31. 食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸（用

HAc

表示）。

HAc

的应用与其电离平衡密切相关。25℃时，

HAc

的

K_{a} = 1.75 \times 10^{- 5} = 10^{- 4.76}

。

(1)、配制

250mL 0 .1mol \cdot L^{- 1}

的

HAc

溶液，需

5 mol \cdot L^{- 1} HAc

溶液的体积为mL。

(2)、下列关于250mL容量瓶的操作，正确的是。

(3)、某小组研究25℃下

HAc

电离平衡的影响因素。

提出假设稀释 $HAc$ 溶液或改变 ${Ac}^{-}$ 浓度， $HAc$ 电离平衡会发生移动。

设计方案并完成实验用浓度均为 $0.1 mol \cdot L^{- 1}$ 的 $HAc$ 和 $NaAc$ 溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定 $pH$ ，记录数据。

序号	$V (HAc) /mL$	$V (NaAc) /mL$	$V (H_{2} O) /mL$	$n (NaAc) ： n (HAc)$	$pH$
Ⅰ	40.00	/	/	0	2.86
Ⅱ	4.00	/	36.00	0	3.36
…
Ⅶ	4.00	a	b	3∶4	4.53
Ⅷ	4.00	4.00	32.00	1∶1	4.65

①根据表中信息，补充数据： $a =$ ， $b =$ 。

②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释 $HAc$ 溶液，电离平衡（填”正”或”逆”）向移动；结合表中数据，给出判断理由：。

③由实验Ⅱ~VIII可知，增大 ${Ac}^{-}$ 浓度， $HAc$ 电离平衡逆向移动。

实验结论假设成立。

(4)、小组分析上表数据发现：随着

\frac{n (NaAc)}{n (HAc)}

的增加，

c (H^{+})

的值逐渐接近

HAc

的

K_{a}

。

查阅资料获悉：一定条件下，按 $\frac{n (NaAc)}{n (HAc)} = 1$ 配制的溶液中， $c (H^{+})$ 的值等于 $HAc$ 的 $K_{a}$ 。

对比数据发现，实验VIII中 $pH = 4.65$ 与资料数据 $K_{a} = 10^{- 4.76}$ 存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不够引起，故先准确测定 $HAc$ 溶液的浓度再验证。

（ⅰ）移取 $20.00 mLHAc$ 溶液，加入2滴酚酞溶液，用 $0.1000 mol \cdot L^{- 1} NaOH$ 溶液滴定至终点，消耗体积为 $22.08 mL$ ，则该 $HAc$ 溶液的浓度为 $mol \cdot L^{- 1}$ 。在答题卡虚线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点。

（ⅱ）用上述 $HAc$ 溶液和 $0.1000 mol \cdot L^{- 1} NaOH$ 溶液，配制等物质的量的 $HAc$ 与混合溶液，测定pH，结果与资料数据相符。

(5)、小组进一步提出：如果只有浓度均约为

0.1 mol \cdot L^{- 1}

的

HAc

和

NaOH

溶液，如何准确测定

HAc

的

K_{a}

？小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。

Ⅰ	移取 $20.00 mLHAc$ 溶液，用 $NaOH$ 溶液滴定至终点，消耗 $NaOH$ 溶液 $V_{1} mL$
Ⅱ	，测得溶液的pH为4.76

实验总结得到的结果与资料数据相符，方案可行。

(6)、根据

K_{a}

可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途。

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32. 稀土（

）包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿（含铁、铝等元素）中提取稀土的工艺如下：

已知：月桂酸 $(C_{11} H_{23} COOH)$ 熔点为 $44 ° C$ ；月桂酸和 ${(C_{11} H_{23} COO)}_{3} RE$ 均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持 $+ 3$ 价不变； ${(C_{11} H_{23} COO)}_{2} Mg$ 的 $K_{sp} = 1.8 \times 10^{- 8}$ ； $Al {(OH)}_{3}$ 开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。

离子	${Mg}^{2 +}$	${Fe}^{3 +}$	${Al}^{3 +}$	${RE}^{3 +}$
开始沉淀时的pH	8.8	1.5	3.6	6.2~7.4
沉淀完全时的pH	/	3.2	4.7	/

(1)、“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是。

(2)、“过滤1”前，用

NaOH

溶液调pH至的范围内，该过程中

{Al}^{3 +}

发生反应的离子方程式为。

(3)、“过滤2”后，滤饼中检测不到

Mg

元素，滤液2中

{Mg}^{2 +}

浓度为

2.7 g \cdot L^{- 1}

。为尽可能多地提取

{RE}^{3 +}

，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中

c (C_{11} H_{23} {COO}^{-})

低于

mol \cdot L^{- 1}

（保留两位有效数字）。

(4)、①“加热搅拌”有利于加快

{RE}^{3 +}

溶出、提高产率，其原因是。

②“操作X”的过程为：先，再固液分离。

(5)、该工艺中，可再生循环利用的物质有（写化学式）。

(6)、稀土元素钇（Y）可用于制备高活性的合金类催化剂

{Pt}_{3} Y

。

①还原 ${YCl}_{3}$ 和 ${PtCl}_{4}$ 熔融盐制备 ${Pt}_{3} Y$ 时，生成转移 $mol$ 电子。

② ${Pt}_{3} Y / C$ 用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化 $O_{2}$ 的还原，发生的电极反应为。

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33. 铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。

(1)、催化剂 ${Cr}_{2} O_{3}$ 可由 ${({NH}_{4})}_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 加热分解制备，反应同时生成无污染气体。
①完成化学方程式： ${({NH}_{4})}_{2} {Cr}_{2} O_{7} \underline{\underline{Δ}} {Cr}_{2} O_{3} +$ $+$ 。

② ${Cr}_{2} O_{3}$ 催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图1， $X (g) \to Y (g)$ 过程的焓变为（列式表示）。

③ ${Cr}_{2} O_{3}$ 可用于 ${NH}_{3}$ 的催化氧化。设计从 ${NH}_{3}$ 出发经过3步反应制备 ${HNO}_{3}$ 的路线（用“→”表示含氮物质间的转化）；其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为。

(2)、 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡：
（ⅰ） ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -} (aq) + H_{2} O (l) \overset{}{⇌} 2 {HCrO}_{4}^{-} (aq)$ $K_{1} = 3.0 \times 10^{- 2} (25 ° C)$

（ⅱ） ${HCrO}_{4}^{-} (aq) \overset{}{⇌} {CrO}_{4}^{2 -} (aq) + H^{+} (aq)$ $K_{2} = 3.3 \times 10^{- 7} (25 ° C)$

①下列有关 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液的说法正确的有。

A．加入少量硫酸，溶液的pH不变

B．加入少量水稀释，溶液中离子总数增加

C．加入少量 $NaOH$ 溶液，反应（ⅰ）的平衡逆向移动

D．加入少量 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 固体，平衡时 $c^{2} ({HCrO}_{4}^{-})$ 与 $c ({Cr}_{2} O_{7}^{2 -})$ 的比值保持不变

② $25 ° C$ 时， $0.10 mol \cdot L^{- 1} K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 溶液中 $\lg \frac{c ({CrO}_{4}^{2 -})}{c ({Cr}_{2} O_{7}^{2 -})}$ 随pH的变化关系如图2。当 $pH = 9.00$ 时，设 ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -}$ 、 ${HCrO}_{4}^{-}$ 与 ${CrO}_{4}^{2 -}$ 的平衡浓度分别为x、y、z $mol \cdot L^{- 1}$ ，则x、y、z之间的关系式为 $= 0.10$ ；计算溶液中 ${HCrO}_{4}^{-}$ 的平衡浓度（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。

③在稀溶液中，一种物质对光的吸收程度（A）与其所吸收光的波长（ $λ$ ）有关；在一定波长范围内，最大A对应的波长（ $λ_{\max}$ ）取决于物质的结构特征；浓度越高，A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度之和。为研究pH对反应（ⅰ）和（ⅱ）平衡的影响，配制浓度相同、 $pH$ 不同的 $K_{2} {Cr}_{2} O_{7}$ 稀溶液，测得其A随 $λ$ 的变化曲线如图3。波长 $λ_{1}$ 、 $λ_{2}$ 和 $λ_{3}$ 中，与 ${CrO}_{4}^{2 -}$ 的 $λ_{\max}$ 最接近的是；溶液 $pH$ 从a变到b的过程中， $\frac{c (H^{+}) \cdot c^{2} ({CrO}_{4}^{2 -})}{c ({Cr}_{2} O_{7}^{2 -})}$ 的值（填“增大”“减小”或“不变”）。

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34. 废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有 $P b S O_{4}$ 、 $P b O_{2}$ 、 $P b O$ 和 $P b$ ，还有少量 $B a$ 、 $F e$ 、 $A l$ 的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源，通过下图流程实现铅的回收。
一些难溶电解质的溶度积常数如下表：
难溶电解质
$P b S O_{4}$
$P b C O_{3}$
$B a S O_{4}$
$B a C O_{3}$
$K_{s p}$
$2.5 \times 1 0^{- 8}$
$7.4 \times 1 0^{- 14}$
$1.1 \times 1 0^{- 10}$
$2.6 \times 1 0^{- 9}$
一定条件下，一些金属氢氧化物沉淀时的 $p H$ 如下表：
金属氢氧化物
$F e (O H)_{3}$
$F e (O H)_{2}$
$A l (O H)_{3}$
$P b (O H)_{2}$
开始沉淀的 $p H$
2.3
6.8
3.5
7.2
完全沉淀的 $p H$
3.2
8.3
4.6
9.1
回答下列问题：

(1)、在“脱硫”中 $P b S O_{4}$ 转化反应的离子方程式为，用沉淀溶解平衡原理解释选择 $N a_{2} C O_{3}$ 的原因。

(2)、在“脱硫”中，加入 $N a_{2} C O_{3}$ 不能使铅膏中 $B a S O_{4}$ 完全转化，原因是。

(3)、在“酸浸”中，除加入醋酸（ $H A c$ ），还要加入 $H_{2} O_{2}$ 。
（ⅰ）能被 $H_{2} O_{2}$ 氧化的离子是；
（ⅱ） $H_{2} O_{2}$ 促进了金属 $P b$ 在醋酸中转化为 $P b (A c)_{2}$ ，其化学方程式为；
（ⅲ） $H_{2} O_{2}$ 也能使 $P b O_{2}$ 转化为 $P b (A c)_{2}$ ， $H_{2} O_{2}$ 的作用是。

(4)、“酸浸”后溶液的 $p H$ 约为4.9，滤渣的主要成分是。

(5)、“沉铅”的滤液中，金属离子有。

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	气体	液体	固体粉末
A	$C O_{2}$	饱和 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液	$C a C O_{3}$
B	$C l_{2}$	$F e C l_{2}$ 溶液	Fe
C	$H C l$	$C u {(N O_{3})}_{2}$ 溶液	$C u$
D	$N H_{3}$	$H_{2} O$	$A g C l$

物质	$C a (O H)_{2}$	$M g (O H)_{2}$	$C a C O_{3}$	$M g C O_{3}$
$K_{s p}$	$5.5 \times 1 0^{- 6}$	$5.6 \times 1 0^{- 12}$	$3.4 \times 1 0^{- 9}$	$6.8 \times 1 0^{- 6}$

$N H_{4} C l / n (C a O)$	氧化物( $M O$ )浸出率/%		产品中 $C a C O_{3}$ 纯度/%		产品中Mg杂质含量/% (以 $M g C O_{3}$ 计)
$N H_{4} C l / n (C a O)$	$C a O$	$M g O$	计算值	实测值	产品中Mg杂质含量/% (以 $M g C O_{3}$ 计)
2.1∶1	98.4	1.1	99.1	99.7	——
2.2∶1	98.8	1.5	98.7	99.5	0.06
2.4∶1	99.1	6.0	95.2	97.6	2.20

难溶电解质	$P b S O_{4}$	$P b C O_{3}$	$B a S O_{4}$	$B a C O_{3}$
$K_{s p}$	$2.5 \times 1 0^{- 8}$	$7.4 \times 1 0^{- 14}$	$1.1 \times 1 0^{- 10}$	$2.6 \times 1 0^{- 9}$

金属氢氧化物	$F e (O H)_{3}$	$F e (O H)_{2}$	$A l (O H)_{3}$	$P b (O H)_{2}$
开始沉淀的 $p H$	2.3	6.8	3.5	7.2
完全沉淀的 $p H$	3.2	8.3	4.6	9.1