近三年高考化学真题分类汇编：金属及其化合物

近三年高考化学真题分类汇编：金属及其化合物
一、选择题
1．（2023·湖南）取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象没有明显差别的是
选项 试剂① 试剂②
A 氨水 溶液
B 溶液 溶液
C 溶液 酸性溶液
D 溶液 溶液
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·湖南）中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是
A．青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金
B．长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素
C．蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化
D．铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成
3．（2023·辽宁）下列鉴别或检验不能达到实验目的的是
A．用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
B．用KSCN溶液检验FeSO4是否变质
C．用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
D．加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
4．（2023·辽宁）下列有关物质的工业制备反应错误的是
A．合成氨：N2+3H22NH3
B．制HCl：H2+Cl22HCl
C．制粗硅：SiO2+2CSi+2CO
D．冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg+O2↑
5．（2023·湖北）化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示的形成：
B．用离子方程式表示溶于烧碱溶液：
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
6．（2023·新课标卷）化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是
A．竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
B．龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C．古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)2
D．古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3
7．（2023·浙江1月选考）物质的性质决定用途，下列两者对应关系错误的是
A．能使某些色素褪色，可用作漂白剂
B．金属钠导热性好，可用作传热介质
C．溶液呈碱性，可用作消毒剂
D．呈红色，可用作颜料
8．（2023·浙江1月选考）下列关于元素及其化合物的性质说法错误的是
A．和乙醇反应可生成
B．工业上煅烧黄铁矿生产
C．工业上用氨的催化氧化制备
D．常温下铁与浓硝酸反应可制备
9．（2023·浙江1月选考）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案 现象 结论
A 往溶液中加入片 短时间内无明显现象 的氧化能力比弱
B 往溶液中滴加溶液，再加入少量固体 溶液先变成血红色后无明显变化 与的反应不可逆
C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有价铁
D 向沸水中逐滴加5~6滴饱和溶液，持续煮沸 溶液先变成红褐色再析出沉淀 先水解得再聚集成沉淀
A．A B．B C．C D．D
10．（2022·重庆市）下列叙述正确的是（　　）
A．Cl2和Br2分别与Fe2+反应得到Cl-和Br-
B．Na和Li分别在O2中燃烧得到Na2O和Li2O
C．1molSO3与1molNO2分别通入1L水中可产生相同浓度的H2SO4和HNO3
D．0.1mol L-1醋酸和0.1mol L-1硼酸分别加入适量Na2CO3中均可得到CO2和H2O
11．（2022·湖北）武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面。下列说法错误的是（　　）
A．鎏金工艺利用了汞的挥发性
B．鎏金工艺中金发生了化学反应
C．鎏金工艺的原理可用于金的富集
D．用电化学方法也可实现铜上覆金
12．（2022·海南）化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是（　　）
A．使用含氟牙膏能预防龋齿
B．小苏打的主要成分是
C．可用食醋除去水垢中的碳酸钙
D．使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值
13．（2021·湖北）“乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一。该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用手边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列叙述错误的是（　　）
A．铜的金属活动性大于银 B．通过揉搓可提供电解质溶液
C．银丝可长时间保持光亮 D．用铝丝代替银丝铜也会变黑
14．（2021·湖北）某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是（　　）

A．Z元素的最高价态为+7
B．基态原子未成对电子数：W>Y
C．该阴离子中X不满足8电子稳定结构
D．最简单氢化物水溶液的pH：X>M
15．（2021·辽宁）下列说法错误的是（　　）
A．纯铁比生铁易生锈
B．臭氧可用于自来水消毒
C．酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料
D．高纯硅可用于制芯片
16．（2021·辽宁）《天工开物》中记载：“凡乌金纸由苏、杭造成，其纸用东海巨竹膜为质。用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，每纸一张打金箔五十度……”下列说法错误的是（　　）
A．“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关
B．“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素
C．豆油的主要成分油脂属于天然高分子化合物
D．打金成箔，说明金具有良好的延展性
17．（2021·辽宁）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是（　　）
A．a可能为正盐，也可能为酸式盐
B．c为不溶于盐酸的白色沉淀
C．d为含极性键的非极性分子
D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
18．（2021·辽宁）由下列实验操作及现象能得出相应结论的是（　　）
　 实验操作 现象 结论
A 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置 溶液分层，下层呈紫红色 氧化性：
B 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含Na元素
C 用pH计测定pH：①NaHCO3溶液②CH3COONa溶液 pH：①>② H2CO3酸性弱于CH3COOH
D 把水滴入盛有少量Na2O2的试管中，立即把带火星木条放在试管口 木条复燃 反应生成了O2
A．A B．B C．C D．D
19．（2021·北京）Li电池使用过程中会产生LiH，对电池的性能和安全性带来影响。可用D2O与LiH进行反应测定LiH含量，由产物中的n(D2)/n(HD)比例可推算n(Li)/n(LiH)。
已知：①2LiH 2Li+H2 △H>0
②LiH+H2O=LiOH+H2↑
下列说法错误的是（　　）
A．H2O、D2O的化学性质基本相同
B．Li与D2O反应的方程式是2Li+2D2O=2LiOD+D2↑
C．n(D2)/n(HD)比例小说明n(Li)/n(LiH)比例大
D．80℃下的n(D2)/n(HD)大于25℃下的n(D2)/n(HD)
20．（2021·北京）下列方程式不能准确解释相应实验现象的是（　　）
A．酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
B．金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O2=2Na2O
C．铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH-+2H2O=2 +3H2↑
D．将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO2+2H2S=3S↓+2H2O
二、非选择题
21．（2023·湖南）金属对有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状转化成多孔型雷尼后，其催化活性显著提高。
已知：①雷尼暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；
②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。
某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下：
步骤1：雷尼的制备
步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应
反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。
回答下列问题：
（1）操作(a)中，反应的离子方程式是　 　；
（2）操作(d)中，判断雷尼被水洗净的方法是　 　；
（3）操作(e)中，下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是____；
A．丙酮 B．四氯化碳 C．乙醇 D．正己烷
（4）向集气管中充入时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为　 　；
（5）仪器M的名称是　 　；
（6）反应前应向装置Ⅱ中通入一段时间，目的是　 　；
（7）如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是　 　；
（8）判断氢化反应完全的现象是　 　。
22．（2023·湖北） 是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：
回答下列问题：
（1）Co位于元素周期表第　 　周期，第　 　族。
（2）烧渣是LiCl、和的混合物，“500℃焙烧”后剩余的应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因　 　。
（3）鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是　 　。
（4）已知，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中浓度为　 　。“850℃煅烧”时的化学方程式为　 　。
（5）导致比易水解的因素有　 　(填标号)。
a．Si-Cl键极性更大 b．Si的原子半径更大
c．Si-Cl键键能更大 d．Si有更多的价层轨道
23．（2023·渭南模拟）以焙烧黄铁矿(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料。工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）红渣的主要成分为　 　(填化学式)，滤渣①的主要成分为　 　(填化学式)。
（2）黄铁矿研细的目的是　 　。
（3）还原工序中，不生成S单质的反应的化学方程式为　 　。
（4）工序①的名称为　 　，所得母液循环使用。
（5）沉铁工序产生的白色沉淀中的化合价为　 　，氧化工序发生反应的离子方程式为　 　。
（6）若用还原工序得到的滤液制备和，所加试剂为　 　和　 　(填化学式，不引入杂质)。
24．（2023·浙江1月选考）化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：
已知：白色固体A用溶解后，多余的酸用恰好中和，请回答：
（1）X的组成元素是　 　，X的化学式是　 　。
（2）写出溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式　 　。
（3）写出生成白色固体H的离子方程式　 　。
（4）设计实验检验溶液Ⅰ中的阳离子　 　。
25．（2022·天津市）氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法，回答下列问题：
（1）Ⅰ．的制备
制备流程图如下：
将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全。判断反应完全的现象为　 　。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，原因为　 　。
（2）操作①所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有　 　。
（3）检验溶液中是否残留的试剂是　 　。
（4）为增大溶液的浓度，向稀溶液中加入纯Fe粉后通入。此过程中发生的主要反应的离子方程式为　 　。
（5）操作②为　 　。
（6）Ⅱ．由制备无水
将与液体混合并加热，制得无水。已知沸点为77℃，反应方程式为：，装置如下图所示(夹持和加热装置略)。
仪器A的名称为　 　，其作用为　 　。NaOH溶液的作用是　 　。
（7）干燥管中无水不能换成碱石灰，原因是　 　。
（8）由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是　 　(填序号)。
a． b． c．
26．（2022·福建）粉煤灰是火电厂的大宗固废。以某电厂的粉煤灰为原料(主要含和等)提铝的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“浸出”时适当升温的主要目的是　 　，发生反应的离子方程式为　 　。
（2）“浸渣”的主要成分除残余外，还有　 　。实验测得，粉煤灰(的质量分数为)经浸出、干燥后得到“浸渣”(的质量分数为)，的浸出率为　 　。
（3）“沉铝”时，体系中三种物质的溶解度曲线如下图所示，加入沉铝的目的是　 　，“沉铝”的最佳方案为　 　。
（4）“焙烧”时，主要反应的化学方程式为　 　。
（5）“水浸”后得到的“滤液2”可返回　 　工序循环使用。
27．（2022·天津市）金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题：
（1）基态Na原子的价层电子轨道表示式为　 　。
（2）NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：，加入的目的是　 　。
（3）的电子式为　 　。在25℃和101kPa时，Na与反应生成1mol 放热510.9kJ，写出该反应的热化学方程式：　 　。
（4）采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过　 　、　 　(填序号)
a．浓硫酸 b．饱和食盐水 c．NaOH溶液 d．溶液
（5）钠的某氧化物晶胞如下图，图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为　 　。
（6）天然碱的主要成分为，1mol 经充分加热得到的质量为　 　g。
28．（2022·湖南）钛（ ）及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣（主要成分为 ，含少量V、 和 的氧化物杂质）为原料，制备金属钛的工艺流程如下：
已知“降温收尘”后，粗 中含有的几种物质的沸点：
物质
沸点/ 136 127 57 180
回答下列问题：
（1）已知 ， 的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略 、 随温度的变化。若 ，则该反应可以自发进行。根据下图判断： 时，下列反应不能自发进行的是______________。
A．
B．
C．
D．
（2） 与C、 在 的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：
物质
分压/
①该温度下， 与C、 反应的总化学方程式为　 　；
②随着温度升高，尾气中 的含量升高，原因是　 　。
（3）“除钒”过程中的化学方程式为　 　；“除硅、铝”过程中，分离 中含 、 杂质的方法是　 　。
（4）“除钒”和“除硅、铝”的顺序　 　（填“能”或“不能”）交换，理由是　 　。
（5）下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入 冶炼 的方法相似的是______________。
A．高炉炼铁 B．电解熔融氯化钠制钠
C．铝热反应制锰 D．氧化汞分解制汞
29．（2022·浙江选考）化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验：
请回答：
（1）组成X的元素有　 　，X的化学式为　 　。
（2）溶液C中溶质的成分是　 　(用化学式表示)；根据C→D→E的现象，给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序　 　。
（3）X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是　 　。
（4）设计实验确定溶液G中阴离子　 　。
30．（2021·广东）对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝( )、钼( )、镍( )等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下：
已知：25℃时， 的 ， ； ； ；该工艺中， 时，溶液中 元素以 的形态存在。
（1）“焙烧”中，有 生成，其中 元素的化合价为　 　。
（2）“沉铝”中，生成的沉淀 为　 　。
（3）“沉钼”中， 为7.0。
①生成 的离子方程式为　 　。
②若条件控制不当， 也会沉淀。为避免 中混入 沉淀，溶液中 　 　(列出算式)时，应停止加入 溶液。
（4）①滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有 和 ， 为　 　。
②往滤液Ⅲ中添加适量 固体后，通入足量　 　(填化学式)气体，再通入足量 ，可析出 。
（5）高纯 (砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致密保护膜为一种氧化物，可阻止 刻蚀液与下层 (砷化镓)反应。
①该氧化物为　 　。
②已知： 和 同族， 和 同族。在 与上层 的反应中， 元素的化合价变为+5价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】镁、铝的重要化合物；二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】A、将氨水滴入AgNO3溶液中，NH3·H2O少量，则发生反应Ag＋＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4＋，产生沉淀；将AgNO3溶液滴入氨水中，氨水过量，则发生反应Ag＋＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH＋NH4＋，无沉淀产生，二者现象不同，A不符合题意；
B、将NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中，NaOH溶液少量，则发生反应Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，产生白色沉淀；将Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中，NaOH溶液过量，则发生反应Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O，无沉淀产生，二者现象不同，B不符合题意；
C、H2C2O4与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑，将H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，KMnO4溶液过量，溶液颜色先变浅，再逐渐变为无色；将KMnO4溶液滴入H2C2O4溶液中，KMnO4溶液少量，溶液为无色，当H2C2O4完全反应后，再滴入KMnO4溶液，溶液变为红色，二者现象不同，C不符合题意；
D、KSCN溶液与FeCl3溶液反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3，反应生成的Fe(SCN)3使得溶液变为红色，该反应与KSCN、FeCl3的量多少无关，因此改变滴加顺序，实验现象不变，D符合题意；
故答案为：D
【分析】改变两种试剂的滴加顺序，则加入试剂的量改变，存在“过量”和“少量”的区别，结合反应的离子方程式确定现象的差异。
2．【答案】C
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系；含硅矿物及材料的应用；合金及其应用
【解析】【解答】A、青铜为合金，因为青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金，A不符合题意；
B、竹木的主要成分为纤维素，B不符合题意；
C、碱液蒸煮的过程中，涉及水解反应，涉及化学变化，C符合题意；
D、陶瓷的原料为黏土，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、青铜属于合金；
B、木材的主要成分是纤维素；
C、碱液蒸煮的过程中水解反应；
D、陶瓷的原料为黏土。
3．【答案】A
【知识点】硫酸根离子的检验；钠的重要化合物；二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】A．石灰水的主要成分为Ca(OH)2能与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙，二者均生成白色沉淀，不能达到鉴别的目的，A错误；
B. FeSO4如果变质，会生成三价铁，可以三价铁与KSCN溶液 变红，可以进行检验，B项正确；
C.Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4，加入盐酸酸化的BaCl2后可以产生白色沉淀，可以用来检验Na2SO3是否被氧化，C项正确；
D．含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质，可以用来检验乙醇中混油的乙醛，D正确；
故答案为：A
【分析】方法分析：物质进行检验或者鉴别时，弄清楚鉴别物质的化学性质，选择适当的试剂，反应现象要明显。
4．【答案】D
【知识点】工业合成氨；硅和二氧化硅；金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A.工业合成氨是氢气与氮气在高温、高压、催化剂条件下合成氨气，A项正确；
B.氯气与氢气反应生成氯化氢，然后溶于水得到盐酸，B项正确；
C.工业制粗硅是将SiO2与C在高温下反应生成粗硅，C项正确；
D.镁为活泼金属，冶炼方法为采用电解，方程式为：，D项错误；
故答案为：D
【分析】易错分析：D.金属冶炼的规律：活泼金属采用电解，如钾钙钠等；相对活泼金属采用热还原法，不活泼金属采用热分解法。
5．【答案】D
【知识点】离子键的形成；共价键的形成及共价键的主要类型；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A.原子失去电子，硫原子得到电子形成硫化钾，硫化钾为离子化合物，用电子式表示K2S的形成为：，A项正确；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，离子方程式为：，B正确；
C．H的s能级为球形，两个氢原子形成氢气的时候，是两个s能级的原子轨道相互靠近，形成新的轨道，C项正确；
D.尿素与甲醛制备线型脲醛树脂，类似发生甲醛和苯酚羟醛缩聚反应，应该生成n-1个水分子；
故答案为：D。
【分析】A.用电子式表示物质形成过程，要弄清楚是离子化合物还是共价化合物，离子化合物要有电子的转移方向；
B.氢氧化铝为两性，可以与强碱反应生成四羟基合铝酸根离子；
C.共价化合物的形成为轨道以头碰头方式进行重叠形成，可以分为s-s、s-p、p-p σ键
6．【答案】C
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物；多糖的性质和用途
【解析】【解答】A.纤维素分子式为：(C6H10O5)n，相对分子质量可以达到几万甚至几十万，属于天然高分子化合物，A项正确；
B. 羟基磷灰石 的化学式为[Ca10(PO4)6(OH)2]，属于无机化合物；B项正确；
C.石膏的化学式为硫酸钙，熟石灰为氢氧化钙，C项错误；
D. Fe2O3 ，俗称铁红，常作为红色尤其涂料，D项正确；
故答案为：C。
【分析】易错分析：A.注意高分子化合物的定义，根据纤维素分子式进行判断即可。
C.注意常见物质的俗称，石膏、石灰石、生石灰、熟石灰等区别。
7．【答案】C
【知识点】钠的物理性质；铁的氧化物和氢氧化物；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A．SO2具有漂白性，能与某些有色物质结合生成无色物质，能使某些色素褪色，选项A不符合题意；
B．钠导热性好，液态钠可用作核反应堆的传热介质，选项B不符合题意；
C．NaClO溶液具有强氧化性，能使蛋白质变性，因此可杀菌消毒，与其溶液呈碱性无关，选项C符合题意；
D．Fe2O3为红棕色固体，可用作红色颜料，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.SO2能与某些有色物质结合生成无色物质；
B.钠具有良好的导热性；
C.NaClO利用其强氧化性杀菌消毒；
D.氧化铁为红棕色固体。
8．【答案】D
【知识点】含氮物质的综合应用；钠的化学性质；铁的化学性质
【解析】【解答】A．乙醇分子中含有羟基，可以和金属钠反应生成乙醇钠和氢气，A不符合题意；
B．黄铁矿(FeS2)在空气中煅烧生成二氧化硫和氧化铁，B不符合题意；
C．氨气催化氧化生成NO和水，C不符合题意；
D．常温下铁与浓硝酸会发生钝化，不能制备二氧化氮，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.乙醇和金属钠反应生成乙醇钠和氢气；
B.黄铁矿煅烧生成二氧化硫；
C.氨气催化氧化生成NO和水；
D.常温下铁与浓硝酸发生钝化。
9．【答案】D
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；性质实验方案的设计
【解析】【解答】A．FeCl2溶液中加入Zn片，发生反应，溶液由浅绿色变为无色，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物可知，Fe2+的氧化能力比Zn2+强，A不符合题意；
B．溶液变成血红色的原因为：，加入硫酸钾，平衡不移动，B不符合题意；
C． Fe3+能被Fe还原为Fe2+，因此溶液呈绿色，不能证明食品脱氧剂样品中不含+3价铁，C不符合题意；
D．向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，制取Fe(OH)3胶体，继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物分析；
B.硫酸钾不影响的平衡移动；
C. Fe3+能被Fe还原为Fe2+；
D.加热会使胶体聚沉。
10．【答案】A
【知识点】氧化还原反应；钠的重要化合物
【解析】【解答】A．Cl2和Br2均能氧化Fe2+，Cl2与Fe2+发生反应 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ，Br2与Fe2+发生反应2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，故A符合题意；
B．钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，故B不符合题意；
C．无法确定1molSO3与1molNO2分别通入1L水中所得溶液的体积，无法计算和比较所得H2SO4和HNO3的浓度大小，故C不符合题意；
D．硼酸的酸性弱于碳酸，不能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.Cl2与Fe2+发生反应 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ，Br2与Fe2+发生反应2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；
B.钠在氧气中燃烧生成过氧化钠；
C.1molSO3与1molNO2分别通入1L水中所得溶液的体积未知；
D.硼酸的酸性弱于碳酸。
11．【答案】B
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；电镀
【解析】【解答】A．加热除汞，说明汞易挥发，A不符合题意；
B．将金溶于汞中制成“金汞漆”，然后加热汞挥发后留下金，整个过程中没有新物质生成，属于物理变化，B符合题意；
C．该鎏金工艺的原理是将金粉溶进液态的汞中，制成“金汞漆”，再加热将汞除去，可以用于金的富集，C不符合题意；
D．用电解的方法，铜做阴极，电解液中含有可溶性的含金离子，则可实现铜上镀金，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.加热可除汞，说明汞易挥发；
B.鎏金工艺中没有新物质生成；
C.鎏金工艺的原理是将金粉溶进液态的汞中，制成“金汞漆”，再加热将汞除去，可用于金的富集；
D.用含有金离子的电解质溶液，铜作阴极可实现铜上覆金。
12．【答案】B
【知识点】钠的重要化合物；微量元素对人体健康的重要作用；常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A．人体缺氟会导致龋齿，因此使用含氟牙膏可预防龋齿，A不符合题意；
B．小苏打的主要成分是NaHCO3，B符合题意；
C．食醋的主要成分为CH3COOH，可与碳酸钙反应生成可溶的醋酸钙、二氧化碳和水，因此食醋可除去水垢中的碳酸钙，C不符合题意；
D．食品添加剂加入到食品中的目的是为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要，所以合理使用有助于改善食品品质、丰富食品营养成分，不应降低食品本身营养价值，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.氟是人体必须的微量元素之一，不仅能降低牙釉质的溶解度防止牙齿表面溶解，还能促进釉质的再矿化，抑制致龋菌繁殖；
B.小苏打的成分是NaHCO3；
C.醋酸与碳酸钙反应生成可溶的醋酸钙；
D.使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值。
13．【答案】D
【知识点】常见金属的活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A．根据金属活动性顺序表，铜的金属活动性大于银，A项不符合题意；
B．通过揉搓，手上的汗水可提供电解质溶液，B项不符合题意；
C．银丝发生还原反应，氧化银转化为单质银，单质银活动性较弱，可长时间保持光亮，C项不符合题意；
D．铜的活动性比铝弱，氧化铝不能被铜还原为单质铝，因此铜不会变黑，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．由金属活动顺序表判断 ；
B．汗水为盐溶液；
C．银为不活泼金属；
D．铜的活泼性弱于铝，铜与氧化铝无法反应。
14．【答案】D
【知识点】无机物的推断
【解析】【解答】A．根据分析可知：Z为F元素，无正化合价，故A不符合题意；
B．根据上述分析可知：W为C元素，Y为O元素。C原子的电子排布式为 ，未成对电子数为2，O原子的电子排布式为 ，未成对电子数也为2，故B不符合题意；
C．根据上述分析可知：X为N元素，该阴离子中N形成2个单键，有2对孤对电子，满足8电子稳定结构，故C不符合题意：
D．根据上述分析可知：X为N元素， 最简单氢化物 ， 的水溶液星碱性；M为S元素， 最简单氢化物 ， 的水溶液呈酸性，故水溶液的 ，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，根据图示W是有机分子的骨架元素，则W为C元素；Y形成1个双键，M形成6个共价键，X、M位于ⅥA族，则X为O，M为S；X介于C、O之间，则X为N元素；Z形成1个共价键，其原子序数小于S，则Z为F元素，以此分析解答。
15．【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；臭氧；硅和二氧化硅；合金及其应用
【解析】【解答】A．由于生铁发生电化学腐蚀，而纯铁只能发生化学腐蚀，故生铁比纯铁易生锈，A符合题意；
B．臭氧具有强氧化性，能使蛋白质发生变性，可用于自来水消毒，B不符合题意；
C．酚醛树脂具有空间立体网状结构，具有热固体，绝缘性，故可用作绝缘、隔热材料，C不符合题意；
D．高纯硅是良好的半导体材料，可用于制芯片，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】
A.生铁杂质较多，会发生电化学腐蚀，加快腐蚀；
B.臭氧有强氧化性，可以用于消毒；
C.酚醛树脂的结构具有热固性；可作隔热、绝缘材料；
D.高纯硅是芯片的主要材料。
16．【答案】C
【知识点】金属的通性；多糖的性质和用途；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A．由题干可知，“乌金纸”是用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，故“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关，A不符合题意；
B．造纸的原料主要是纤维素，故“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素，B不符合题意；
C．豆油的主要成分油脂，但不属于高分子化合物，豆油不属于天然高分子化合物，C符合题意；
D．打金成箔，说明金具有良好的延展性，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】
A.豆油的不完全燃烧熏染成色；
B.造纸的主要原料是纤维素；
C.油脂是高分子化合物，但不属于天然高分子化合物；
D.金有良好的延展性。
17．【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质；含硫物质的性质及综合应用；钠的重要化合物
【解析】【解答】A．由分析可知，盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，故a可能为正盐，也可能为酸式盐，A不符合题意；
B．由分析可知，c为BaSO4，故c为不溶于盐酸的白色沉淀，B不符合题意；
C．由分析可知，d为SO2，由SO2易溶于水并根据“相似相溶”原理可知，d是含有极性键的极性分子，C符合题意；
D．由分析可知，盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，当Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O，反应②中还可能生成淡黄色沉淀，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】
A.根据分析此物质含硫元素，且属于亚硫酸或硫代硫酸钠等物质；
B.c是硫酸钡沉淀，不溶于酸；
C.d是二氧化硫含非极性键；
D.a可能是亚硫酸钠或硫代硫酸钠，反应后会生成硫单质淡黄色沉淀。
18．【答案】D
【知识点】氧化还原反应；氧化性、还原性强弱的比较；焰色反应；比较弱酸的相对强弱的实验；钠的氧化物
【解析】【解答】A．向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色，说明反应产生I2，发生反应：2KI+Cl2=2KCl+I2，证明氧化性：Cl2＞I2，Br2＞I2，但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱，A不符合题意；
B．玻璃中含有Na元素，因此灼烧时使火焰呈黄色，不能证明溶液中含Na元素，B不符合题意；
C．应该采用对照方法进行实验，但两种溶液的浓度未知，盐的种类也不同，因此不能通过测定溶液的pH来判断H2CO3、CH3COOH的酸性强弱，C不符合题意；
D．氧气有助燃性，把水滴入盛有少量Na2O2的试管中，立即把带火星木条放在试管口，木条复燃，可以证明Na2O2与水反应产生了O2，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
A.此反应不能比较溴和碘单质的氧化性；
B.玻璃中含有钠元素；
C.浓度未知，pH不能比较；
D.木条复燃是检验氧气的主要方法，则生成了氧气。
19．【答案】C
【知识点】反应热和焓变；化学平衡移动原理；碱金属的性质
【解析】【解答】A．H与 D互为同位素、具有相同的核外电子排布 ，则H2O、D2O的化学性质基本相同，A不符合题意；
B．类似于钠和水的反应， Li与D2O反应生成LiOD与D2，化学方程式是2Li+2D2O=2LiOD+D2↑，B不符合题意；
C．D2由Li与D2O反应生成、HD 通过反应LiH+D2O=LiOD+HD ，则 n(D2)/n(HD)比例小说明n(Li)/n(LiH)比例小，C符合题意；
D．升温，2LiH 2Li+H2 △H>0平衡右移，Li增多LiH 减少，则结合选项C可知：80℃下的n(D2)/n(HD)大于25℃下的n(D2)/n(HD) ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．同种物质化学性质基本相同；
B．碱金属与水反应生成碱和氢气；
C．根据LiH+D2O=LiOD+HD 分析；
D．根据勒夏特列原理分析。
20．【答案】B
【知识点】钠的化学性质；铝的化学性质；离子方程式的书写
【解析】【解答】A．CH3COONa溶液呈碱性是因为发生了CH3COO-的水解：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-，A不符合题意；
B．金属钠在空气中加热生成淡黄色固体过氧化钠：2Na+O2 Na2O2，B符合题意；
C．铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气：2Al+2OH-+2H2O=2 +3H2↑，C不符合题意；
D．将SO2通入H2S溶液生成S单质和水：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】 A.醋酸钠为强碱弱酸盐，水解显碱性；
B.钠在空气中放置生成氧化钠；
C.铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气；
D.二氧化硫与硫化氢反应生成硫单质和水。
21．【答案】（1）2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
（2）取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净
（3）C
（4）C
（5）恒压滴液漏斗
（6）排除装置中的空气，防止雷尼自燃
（7）管道中气流不稳，不利于监测反应过程
（8）集气管中液面不再改变
【知识点】常见离子的检验；铝的化学性质；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）Al为两性金属，既能与强酸溶液反应，也能与强碱溶液反应，因此操作a中加入NaOH溶液后，Al与NaOH溶液反应生成可溶性NaAlO2和H2，该反应的离子方程式为：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑。
（2）操作d中水洗是为了除去Ni表面的NaOH，因此判断雷尼Ni是否水洗干净则检验最后一次洗涤液中是否含有NaOH，其方法为：取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净。
（3）邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，因此所选用的溶剂必须为极性分子。
A、丙酮的结构简式为，结构具有对称性，属于非极性分子，A不符合题意；
B、CCl4的空间结构为正四面体，具有对称性，属于非极性分子，B不符合题意；
C、乙醇的结构简式为CH3CH2OH，没有对称性，属于极性分子，C符合题意；
D、正己烷的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，具有对称性，属于非极性分子，D不符合题意；
故答案为：C
（4）H2的密度比空气小，要使集气管向装置Ⅱ供气时，则孔路位置应调整为，C符合题意。
（5）仪器M的名称为恒压滴液漏斗。
（6）雷尼Ni暴露在空气中容易发生自燃，因此反应前向装置内通入一端时间的N2，是为了排出装置内的空气，防止雷尼Ni发生自燃。
（7）如果将导气管直接插入液面下，则H2与邻硝基苯胺直接接触，发生反应，会使得集气管内压强变化较大，导致管内气流不稳，不利于监测反应的发生过程。
（8）若氢化反应完全，则H2不再发生反应，集气管内的压强不变，液面不再改变。
【分析】（1）操作a中加入NaOH溶液后Ni/Al合金中的Al与NaOH溶液反应，生成NaAlO2溶液和H2，据此写出反应的离子方程式。
（2）操作d中水洗的目的是洗去Ni表面附着的NaOH，因此检验是否洗涤干净，则需检验最后一次洗涤液中是否含有NaOH。
（3）邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，结合选项所给有机物的是否为极性分子分析。
（4）由于H2的密度比空气小，因此三通阀的一端开孔应向下。
（5）仪器M为恒压滴液漏斗。
（6）雷尼Ni易发生自燃，通入N2可排出装置内的空气，防止雷尼Ni自燃。
（7）导气管插入液面下，会导致气流不稳，不利于监测反应过程。
（8）若氢化反应完全进行，则H2不再反应，集气管内的压强不再变化，液面不变。
22．【答案】（1）4；Ⅷ
（2）
（3）焰色反应
（4）；
（5）abd
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；焰色反应；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】（1）Co是27号元素，元素周期表第8、9、10三个纵行合称第Ⅷ族，因此，其位于元素周期表第4周期、第Ⅷ族；
（2）四氯化硅与可水反应且能生成氯化氢和硅酸，故其原因是：四氯化硅遇水剧烈水解，生成硅酸和氯化氢，该反应的化学方程式：；
（3）常用焰色反应鉴别和，的焰色反应为紫红色，而的焰色反应为黄色。
（4）若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中OH-浓度为：，则Co2+浓度为：，
（5）850℃煅烧”时，Co（OH）2与O2反应生成Co3O4和水，反应方程式为：
（5）a．Si-Cl键极性更大，则 Si-Cl键更易断裂，因此，比易水解，a正确；
b．Si的原子半径更大，因此，中的共用电子对更加偏向于氯，从而导致Si-Cl键极性更大因此，比易水解，b正确；
c.C原子半径硅原子半径，C-Cl键长能比Si-Cl键长短，C-Cl键长能比Si-Cl键长大，c不正确；
d．Si有更多的价层轨道，因此更易与水电离的OH-形成化学键，从而导致比易水解，d正确；
【分析】由流程和题中信息可知，粗品LiCoO2与在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是LiCl、和的混合物；烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1，滤饼1的主要成分是和；滤液1用氢氧化钠溶液沉钴，过滤后得滤饼2和滤液2（主要溶质为LiCl）；滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到；滤液2经碳酸钠溶液沉锂，得到滤液3和滤饼3，滤饼3为。
23．【答案】（1）Fe2O3；SiO2
（2）增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率
（3）7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4
（4）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤
（5）+2；；6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+
（6）H2O2；NH3·H2O
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变；无机物的推断；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）由分析可知，红渣的主要成分为：Fe2O3，滤渣①的主要成分为：SiO2，故答案为：Fe2O3；SiO2；
（2）黄铁矿研细的主要目的是增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率，故答案为：增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率；
（3）由分析可知，还原工序中，不产生S单质沉淀，则硫元素被氧化为，反应原理为：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，故化学方程式为：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，故答案为：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4；
（4）由分析可知，工序①的名称为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，所得母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4可以循环利用，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤；
（5）沉铁工序中产生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合价为+2价和[Fe(CN)6]4-中的+3价，由分析可知，氧化工序所发生的离子方程式为：6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6，故答案为：+2；6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6；
（6）由分析可知，还原工序所得的滤液中主要含有FeSO4溶液和H2SO4，向滤液中先加入一定量的H2O2溶液将Fe2+完全氧化为Fe3+，在向氧化后的溶液中加入氨水至不再产生沉淀为止，过滤洗涤，对沉淀进行灼烧，即可制得Fe2O3·x H2O和(NH4)2SO4，故所需要加入的试剂为H2O2和NH3·H2O，故答案为：H2O2；NH3·H2O。
【分析】（1）依据流程图，利用反应物和产物的性质判断；
（2）依据影响反应速率和化学平衡的因素分析；
（3）根据反应物和产物的化学式，利用电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒书写；
（4）从溶液中获得晶体的一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
（5）根据反应物和产物的化学式，利用电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒书写；
（6）依据离子沉淀的难易判断加入试剂的顺序。
24．【答案】（1）；
（2）
（3）
（4）用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有
【知识点】铵离子检验；无机物的推断；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）由分析可知，X由Ca、Cl、O元素组成，X的化学式为，故答案为：；；
（2）由图可知，B→C发生的反应为高氯酸钠溶液与氢碘酸反应生成氯化钠、碘和水，反应的化学反应方程式为，故答案为：；
（3）由图可知，生成白色固体H的反应为氯化二氨合银与硝酸溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸铵，反应的离子方程式为，故答案为：；
（4）由图可知，溶液Ⅰ为硝酸和硝酸铵的混合溶液，则检验溶液中氢离子铵根离子的操作为用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有，故答案为：用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有。
【分析】X和足量Na2CO3反应生成白色固体A和无水溶液B，白色固体A为碳酸钙或碳酸钡；无水溶液B中含有剩余的Na2CO3和其它可溶性钠盐，B加入足量HI生成棕黄色溶液C，说明HI被B中溶质氧化生成I2，则C中含有I2和过量的HI、钠盐；C多次萃取得到水溶液D中含有HI、钠盐，D中加入足量AgNO3溶液得到浅黄色固体E和无水溶液F，E和足量氨水反应生成无色溶液G和黄色固体AgI，G为银氨溶液，G和足量稀硝酸反应生成白色固体H，H为AgCl，无色溶液I中含有HNO3和NH4Cl；淡黄色固体E为AgI和AgCl，无色溶液D中含有I-、Cl-，无色溶液F中含有剩余的AgNO3和钠盐，AgCl的物质的量为0.01mol，白色固体A用0.0250molHCl溶解后，多余的酸用0.0150molNaOH恰好中和，化合物X中含有金属元素的物质的量为0.005mol，X含有三种元素，则X为含氧酸盐，所以一定含有氧元素；如果化合物X中含有Ba元素，白色固体的质量为0.005mol×197g/mol=0.985g＞0.500g，则X中含有Ca元素，其中n(O)=0.04mol，X中Ca、Cl、O数目之比为0.005mol：0.01mol：0.04mol=1：2：8，化学式为。
25．【答案】（1）不再有气泡产生；Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率
（2）漏斗、玻璃棒
（3）溶液
（4）、
（5）在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到晶体
（6）球形冷凝管；冷凝回流；吸收、HCl等尾气，防止污染
（7）碱石灰与、HCl气体反应，失去干燥作用
（8）a
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全，由于废铁屑与盐酸反应不断产生气泡，因此判断反应完全的现象为不再有气泡产生；含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，是因为Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率；故答案为：不再有气泡产生；Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率。
（2）操作①是过滤，所必需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；故答案为：漏斗、玻璃棒。
（3）和溶液反应生成蓝色沉淀，因此检验溶液中是否残留的试剂是溶液；故答案为：溶液。
（4）为增大溶液的浓度，向稀溶液中加入纯Fe粉后通入，先是铁和铁离子反应生成亚铁离子，再是亚铁离子被氯气氧化为铁离子，此过程中发生的主要反应的离子方程式为、；故答案为：、。
（5）操作②是氯化铁溶液到晶体，由于铁离子加热时要发生水解生成氢氧化铁，因此在整个过程中要通入HCl气体防止铁离子水解，其操作过程为晶体；故答案为：在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到晶体。
（6）根据仪器构造可知，仪器A的名称为球形干燥管，由于沸点为77℃，为充分利用，不能使其逸出，因此球形冷凝管的作用为冷凝回流；二氧化硫、HCl会逸出污染环境，因此NaOH溶液的作用是吸收、HCl等尾气，防止污染；故答案为：球形干燥管；冷凝回流；吸收、HCl等尾气，防止污染。
（7）无水的作用是干燥气体，不是与二氧化硫、HCl气体反应，干燥管中无水不能换成碱石灰，原因是碱石灰与、HCl气体反应，失去干燥作用；故答案为：碱石灰与、HCl气体反应，失去干燥作用。
（8）根据装置图信息，该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体，由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是a；故答案为：a。
【分析】 Ⅰ.废铁屑加入稀硫酸，得到氯化亚铁溶液，过滤除去不溶的铜，滤液通入氯气，得到稀氯化铁溶液，部分溶液加入铁粉，氯气，得到浓氯化铁溶液，氯化铁溶液经过在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到氯化铁晶体；
Ⅱ. 将FeCl3 6H2O与液体SOCl2混合并加热，发生反应，通过A冷凝回流，无水氯化钙干燥，然后用NaOH溶液除去SO2、HCl。
26．【答案】（1）提高浸出率(或提高浸出速率)；
（2）和；84%
（3）使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；高温溶解再冷却结晶
（4）或
（5）沉铝
【知识点】铝的化学性质；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）温度高速率大，“浸出”时适当升温的主要目的是提高反应速率，提高浸出率；Al2O3和H2SO4发生反应生成Al2(SO4)3和H2O，离子反应方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；
故答案为：提高浸出率(或提高浸出速率)；Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。
（2）“浸渣”的主要成分除残余Al2O3外，还有二氧化硅、硫酸钙；5.0g粉煤灰Al2O3的质量为5.0g×30%=1.5g，3.0g“浸渣”Al2O3的质量为3.0g×8%=0.24g，则Al2O3的浸出率为；
故答案为：SiO2和CaSO4；84%。
（3）根据沉铝体系中，Al2(SO4)3·18H2O溶解度最大，KAl(SO4)2·12H2O溶解度最小，更容易析出，加入K2SO4沉铝的目的是更多的使Al2(SO4)3转化为KAl(SO4)2·12H2O，使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；KAl(SO4)2·12H2O溶解度受温度影响较大，“沉铝”的最佳方案为高温溶解再冷却结晶；
故答案为：使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；高温溶解再冷却结晶。
（4）“焙烧”时，KAl(SO4)2分解为K2SO4、Al2O3和SO3或K2SO4、Al2O3、SO2和O2，反应方程式为2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑或4KAl(SO4)22K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑；
故答案为：2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑或4KAl(SO4)22K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑。
（5）“水浸”后得到的“滤液2”成分为K2SO4，可在沉铝工序循环使用；
故答案为：沉铝。
【分析】粉煤灰中加入硫酸酸浸，Al2O3、CaO分别和稀硫酸反应生成Al2(SO4)3、微溶物CaSO4，SiO2不溶于稀硫酸，过滤得到的浸渣为SiO2和微溶物CaSO4及未溶解的Al2O3，滤液1中含有过量的H2SO4和生成的Al2(SO4)3，向滤液中加入K2SO4沉铝，过滤后，滤液中含有过量的K2SO4和H2SO4，滤渣为KAl(SO4)2·12H2O、Al2(SO4)3·18H2O，干燥脱水焙烧，得到气体，如果不发生氧化还原反应，得到的气体为SO3，如果发生氧化还原反应，得到的气体为SO2和O2，然后水浸得到Al2O3，滤液2中含有未分解的Al2(SO4)3。
27．【答案】（1）(或)
（2）作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗
（3）；
（4）c；a
（5）
（6）159
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算；热化学方程式；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用
【解析】【解答】（1）基态Na原子的价电子排布式为3s1，则价层电子轨道表示式为(或)；故答案为：(或)。
（2） NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，加入CaCl2时，580℃NaCl熔融，所以加入CaCl2能降低NaCl的熔点，节省能耗，说明加入的目的是作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗；故答案为：作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗。
（3）含有钠离子和过氧根离子，其电子式为。在25℃和101kPa时，Na与反应生成1mol 放热510.9kJ，则该反应的热化学方程式： ；故答案为：； 。
（4）采用空气和Na为原料可直接制备，由于空气中含有二氧化碳和水蒸气，因此要用氢氧化钠除掉二氧化碳，用浓硫酸除掉水蒸气，一般最后除掉水蒸气，因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸；故答案为：c；b。
（5）图中所示钠离子全部位于晶胞内，则晶胞中有8个钠，氧有个，钠氧个数比为2：1，则该氧化物的化学式为；故答案为：。
（6），因此1mol 经充分加热得到1.5mol，其质量为1.5mol×106g mol 1＝159g；故答案为：159。
【分析】（1）基态Na原子的价电子排布式为3s1，轨道表示式为；
（2）NaCl熔点为800.8℃，加入CaCl2时，580℃NaCl熔融，降低了NaCl的熔点；
（3）由钠离子和过氧根离子构成； Na与反应生成1mol 放热510.9kJ， 则该反应的热化学方程式为；
（4） 采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2，空气中CO2、水蒸气都能与熔融金属Na反应，所以在反应前需要将空气中的CO2、水蒸气除去，CO2属于酸性氧化物，能和碱液反应，浓硫酸具有吸水性；
（5）根据均摊法计算；
（6）根据钠原子守恒有：2NaHCO3～Na2CO3。
28．【答案】（1）C
（2）5TiO2+6C+10Cl2 5TiCl4+2CO+4CO2；随着温度升高，CO2与C发生反应
（3）3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3；蒸馏
（4）不能；若先“除硅、铝”再“除钒”，“除钒”时需要加入Al，又引入Al杂质
（5）A；C
【知识点】热化学方程式；盖斯定律及其应用；金属冶炼的一般原理；制备实验方案的设计
【解析】【解答】钛渣中加入C、Cl2进行沸腾氯化，转化为相应的氯化物，降温收尘后得到粗TiCl4，加入单质Al除钒，再除硅、铝得到纯TiCl4，加入Mg还原得到Ti。
(1)记① ，② ，③ ，④ ；
A．由图可知，600℃时 的 ，反应自发进行，故A不符合题意；
B．由图可知，600℃时 的 ，反应自发进行，故B不符合题意；
C．由图可知，600℃时 的 ，反应不能自发进行，故C符合题意；
D．根据盖斯定律， 可由①+③得到，则600℃时其 ，反应自发进行，故D不符合题意；
故选C；
(2)①根据表中数据可知，该温度下C主要生成CO和CO2，根据相同条件下气体的压强之比是物质的量之比可知TiCl4、CO和CO2的物质的量之比约是5：2：4，所以TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为5TiO2+6C+10Cl2 5TiCl4+2CO+4CO2，故答案为：5TiO2+6C+10Cl2 5TiCl4+2CO+4CO2；
②随着温度升高，CO2与C发生反应 ，导致CO含量升高，故答案为：随着温度升高，CO2与C发生反应 ；
(3)“降温收尘”后钒元素主要以VOCl3形式存在，加入Al得到VOCl2渣，根据得失电子守恒和元素守恒配平方程式为3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3；AlCl3、SiCl4与TiCl4沸点差异较大，“除硅、铝"过程中可采用蒸馏的方法分离AlCl3、SiCl4，故答案为：3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3；蒸馏；
(4)若先“除硅、铝”再“除钒”，“除钒”时需要加入Al，又引入Al杂质，因此“除钒”和“除硅、铝”的顺序不能交换，故答案为：不能；若先“除硅、铝”再“除钒”，“除钒”时需要加入Al，又引入Al杂质；
(5)本工艺中加入Mg冶炼Ti的方法为热还原法；
A．高炉炼铁的原理是用还原剂将铁矿石中铁的氧化物还原成金属铁，属于热还原法，故A符合题意；
B．电解熔融氯化钠制取金属钠的原理是电解法，故B不符合题意；
C．铝热反应制锰是利用Al作还原剂，将锰从其化合物中还原出来，为热还原法，故C符合题意；
D．Hg为不活泼金属，可以直接用加热分解氧化汞的方法制备汞，故D不符合题意；
故答案选AC，故答案为：AC。
【分析】（1）根据图像，结合 分析判断；
（2）①根据压强之比等于物质的量之比计算各物质的系数之比，再写出化学方程式；
②高温下碳与二氧化碳反应生成一氧化碳；
（3）“除钒”过程前，钒元素主要以VOCl3形式存在，加入Al生成VOCl2渣，分离沸点差距较大的物质，可用蒸馏的方法；
（4）“除钒”时需要加入Al，若后“除钒”则含有杂质Al；
（5）Mg冶炼Ti的方法为热还原法。
29．【答案】（1）Fe、S、O、H；FeH(SO4)2
（2）FeCl3、HCl、BaCl2；Cl-、H2O、SCN-、OH-
（3）2FeH(SO4)2+40Na2Fe+4Na2S+16Na2O+H2
（4）用玻璃棒蘸取溶液G，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶液G，加入足量H2O2，用盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，说明有S2-
【知识点】无机物的推断
【解析】【解答】
(1)由分析可知，组成X的元素有：Fe、S、O、H；X的化学式为FeH(SO4)2；
(2)X 为FeH(SO4)2与氯化钡反应，溶液C中溶质的成分是FeCl3、HCl以及过量的BaCl2；根据C为溶液，铁离子在水中会水解，C→D形成络合物，D→E形成沉淀，相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序：Cl-、H2O、SCN-、OH-；
(3)X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是：2FeH(SO4)2+40Na2Fe+4Na2S+16Na2O+H2；
(4)设计实验确定溶液G中阴离子：用玻璃棒蘸取溶液G，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶液G，加入足量H2O2，用盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，说明有S2-。
【分析】X形成水溶液，与氯化钡反应生产白色沉淀，且沉淀不与盐酸反应说明生产硫酸钡，说明X含有硫酸根，溶液加入KSCN变红说明含有Fe3+，B为4.66g（0.02mol）硫酸钡，说明X含有0.02mol的硫酸根，X和Na反应生成了固体F，F加入水，得到H为纯净物，H为Fe单质，且Fe的物质的量为0.01mol；溶液G酸化下加入BaCl2溶液，不生成沉淀，则F中含有钠的化合物，根据X含有硫酸根离子，则只能是Na2S、Na2O，X中剩余元素质量为2.49g-96g/mol×0.02mol-0.56g=0.01g，根据铁离子和硫酸根离子物质的量之比为0.01：0.02=1：2，则剩余元素物质的量等于铁离子物质的量，由此可知X中应含有0.01mol的H，据此分析解题。
30．【答案】（1）+6
（2）
（3） + = ↓；
（4）；
（5）；
【知识点】纯碱工业（侯氏制碱法）；化学平衡常数；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；离子方程式的书写；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】（1）Na2MoO4中Na为＋1价，O为－2价，根据化合物中化合价代数和为0可得，Mo的化合价为＋6价。
（2）废催化剂中加入NaOH焙烧、水浸后，所得滤液Ⅰ中含有NaAlO2，通入过量CO2后，发生反应的离子方程式为：AlO2－＋CO2＋H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－，因此“沉铝”过程中，生成沉淀X的化学式为Al(OH)3。
（3）①滤液Ⅰ中溶液碱性，因此溶液的pH＞6.0，溶液中Mo元素以MoO42－的形成存在，加入BaCl2溶液后反应生成BaMoO4沉淀，该反应的离子方程式为：Ba2＋＋MoO42－=BaMoO4↓；
②若开始生成BaCO3沉淀，则溶液中存在反应：HCO3－＋BaMoO4 BaCO3＋MoO42－＋H＋，该反应的平衡常数。要避免BaMoO4沉淀中混有BaCO3沉淀，则必须满足，由于“沉钼”过程中溶液的pH=7.0，即溶液中c(H+)=1.0×107mol/L，所以当溶液中时，开始生成BaCO3沉淀，此时时，应停止加入BaCl2溶液。
（4）①由于“沉铝”过程中加入过量的CO2，反应生成NaHCO3，因此滤液Ⅲ中所含溶质为NaCl、NaHCO3，因此Y为NaHCO3；
②若要将NaCl转化为NaHCO3析出，则可先往溶液中通入足量的NH3，再通入足量的CO2，发生反应的化学方程式为NaCl＋H2O＋NH3＋CO2=NaHCO3↓。
（5）①该致密的氧化物为Al2O3；
②GaAs中As的化合价为－3价，转化为＋5的过程中，失去8个电子，因此GaAs为还原剂，则H2O2为氧化剂，反应过程中H2O2中氧元素由－1价变为－2价。在氧化还原反应中，得失电子守恒，故H2O2得到电子数为8。因此参与反应的H2O2和GaAs的比为4:1，即氧化剂和还原剂的比为4:1。
【分析】（1）根据化合物中化合价代数和为0进行计算。
（2）根据沉铝过程中发生的反应分析。
（3）①根据溶液中所含离子书写反应的离子方程式；
②根据形成沉淀的反应和相关化学平衡常数进行计算。
（4）①结合沉铝过程中加入过量CO2的过程分析溶液的溶质；
②根据Y的成分，确定析出Y的过程中发生的反应，从而确定通入气体的成分。
（5）①该致密氧化膜为Al2O3；
②根据反应过程中化合价的变化，结合得失电子守恒进行计算。
近三年高考化学真题分类汇编：金属及其化合物
一、选择题
1．（2023·湖南）取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象没有明显差别的是
选项 试剂① 试剂②
A 氨水 溶液
B 溶液 溶液
C 溶液 酸性溶液
D 溶液 溶液
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】镁、铝的重要化合物；二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】A、将氨水滴入AgNO3溶液中，NH3·H2O少量，则发生反应Ag＋＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4＋，产生沉淀；将AgNO3溶液滴入氨水中，氨水过量，则发生反应Ag＋＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH＋NH4＋，无沉淀产生，二者现象不同，A不符合题意；
B、将NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中，NaOH溶液少量，则发生反应Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，产生白色沉淀；将Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中，NaOH溶液过量，则发生反应Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O，无沉淀产生，二者现象不同，B不符合题意；
C、H2C2O4与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑，将H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，KMnO4溶液过量，溶液颜色先变浅，再逐渐变为无色；将KMnO4溶液滴入H2C2O4溶液中，KMnO4溶液少量，溶液为无色，当H2C2O4完全反应后，再滴入KMnO4溶液，溶液变为红色，二者现象不同，C不符合题意；
D、KSCN溶液与FeCl3溶液反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3，反应生成的Fe(SCN)3使得溶液变为红色，该反应与KSCN、FeCl3的量多少无关，因此改变滴加顺序，实验现象不变，D符合题意；
故答案为：D
【分析】改变两种试剂的滴加顺序，则加入试剂的量改变，存在“过量”和“少量”的区别，结合反应的离子方程式确定现象的差异。
2．（2023·湖南）中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是
A．青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金
B．长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素
C．蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化
D．铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成
【答案】C
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系；含硅矿物及材料的应用；合金及其应用
【解析】【解答】A、青铜为合金，因为青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金，A不符合题意；
B、竹木的主要成分为纤维素，B不符合题意；
C、碱液蒸煮的过程中，涉及水解反应，涉及化学变化，C符合题意；
D、陶瓷的原料为黏土，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、青铜属于合金；
B、木材的主要成分是纤维素；
C、碱液蒸煮的过程中水解反应；
D、陶瓷的原料为黏土。
3．（2023·辽宁）下列鉴别或检验不能达到实验目的的是
A．用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
B．用KSCN溶液检验FeSO4是否变质
C．用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
D．加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
【答案】A
【知识点】硫酸根离子的检验；钠的重要化合物；二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】A．石灰水的主要成分为Ca(OH)2能与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙，二者均生成白色沉淀，不能达到鉴别的目的，A错误；
B. FeSO4如果变质，会生成三价铁，可以三价铁与KSCN溶液 变红，可以进行检验，B项正确；
C.Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4，加入盐酸酸化的BaCl2后可以产生白色沉淀，可以用来检验Na2SO3是否被氧化，C项正确；
D．含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质，可以用来检验乙醇中混油的乙醛，D正确；
故答案为：A
【分析】方法分析：物质进行检验或者鉴别时，弄清楚鉴别物质的化学性质，选择适当的试剂，反应现象要明显。
4．（2023·辽宁）下列有关物质的工业制备反应错误的是
A．合成氨：N2+3H22NH3
B．制HCl：H2+Cl22HCl
C．制粗硅：SiO2+2CSi+2CO
D．冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg+O2↑
【答案】D
【知识点】工业合成氨；硅和二氧化硅；金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A.工业合成氨是氢气与氮气在高温、高压、催化剂条件下合成氨气，A项正确；
B.氯气与氢气反应生成氯化氢，然后溶于水得到盐酸，B项正确；
C.工业制粗硅是将SiO2与C在高温下反应生成粗硅，C项正确；
D.镁为活泼金属，冶炼方法为采用电解，方程式为：，D项错误；
故答案为：D
【分析】易错分析：D.金属冶炼的规律：活泼金属采用电解，如钾钙钠等；相对活泼金属采用热还原法，不活泼金属采用热分解法。
5．（2023·湖北）化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示的形成：
B．用离子方程式表示溶于烧碱溶液：
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
【答案】D
【知识点】离子键的形成；共价键的形成及共价键的主要类型；两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A.原子失去电子，硫原子得到电子形成硫化钾，硫化钾为离子化合物，用电子式表示K2S的形成为：，A项正确；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，离子方程式为：，B正确；
C．H的s能级为球形，两个氢原子形成氢气的时候，是两个s能级的原子轨道相互靠近，形成新的轨道，C项正确；
D.尿素与甲醛制备线型脲醛树脂，类似发生甲醛和苯酚羟醛缩聚反应，应该生成n-1个水分子；
故答案为：D。
【分析】A.用电子式表示物质形成过程，要弄清楚是离子化合物还是共价化合物，离子化合物要有电子的转移方向；
B.氢氧化铝为两性，可以与强碱反应生成四羟基合铝酸根离子；
C.共价化合物的形成为轨道以头碰头方式进行重叠形成，可以分为s-s、s-p、p-p σ键
6．（2023·新课标卷）化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是
A．竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
B．龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C．古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)2
D．古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3
【答案】C
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物；多糖的性质和用途
【解析】【解答】A.纤维素分子式为：(C6H10O5)n，相对分子质量可以达到几万甚至几十万，属于天然高分子化合物，A项正确；
B. 羟基磷灰石 的化学式为[Ca10(PO4)6(OH)2]，属于无机化合物；B项正确；
C.石膏的化学式为硫酸钙，熟石灰为氢氧化钙，C项错误；
D. Fe2O3 ，俗称铁红，常作为红色尤其涂料，D项正确；
故答案为：C。
【分析】易错分析：A.注意高分子化合物的定义，根据纤维素分子式进行判断即可。
C.注意常见物质的俗称，石膏、石灰石、生石灰、熟石灰等区别。
7．（2023·浙江1月选考）物质的性质决定用途，下列两者对应关系错误的是
A．能使某些色素褪色，可用作漂白剂
B．金属钠导热性好，可用作传热介质
C．溶液呈碱性，可用作消毒剂
D．呈红色，可用作颜料
【答案】C
【知识点】钠的物理性质；铁的氧化物和氢氧化物；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A．SO2具有漂白性，能与某些有色物质结合生成无色物质，能使某些色素褪色，选项A不符合题意；
B．钠导热性好，液态钠可用作核反应堆的传热介质，选项B不符合题意；
C．NaClO溶液具有强氧化性，能使蛋白质变性，因此可杀菌消毒，与其溶液呈碱性无关，选项C符合题意；
D．Fe2O3为红棕色固体，可用作红色颜料，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.SO2能与某些有色物质结合生成无色物质；
B.钠具有良好的导热性；
C.NaClO利用其强氧化性杀菌消毒；
D.氧化铁为红棕色固体。
8．（2023·浙江1月选考）下列关于元素及其化合物的性质说法错误的是
A．和乙醇反应可生成
B．工业上煅烧黄铁矿生产
C．工业上用氨的催化氧化制备
D．常温下铁与浓硝酸反应可制备
【答案】D
【知识点】含氮物质的综合应用；钠的化学性质；铁的化学性质
【解析】【解答】A．乙醇分子中含有羟基，可以和金属钠反应生成乙醇钠和氢气，A不符合题意；
B．黄铁矿(FeS2)在空气中煅烧生成二氧化硫和氧化铁，B不符合题意；
C．氨气催化氧化生成NO和水，C不符合题意；
D．常温下铁与浓硝酸会发生钝化，不能制备二氧化氮，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.乙醇和金属钠反应生成乙醇钠和氢气；
B.黄铁矿煅烧生成二氧化硫；
C.氨气催化氧化生成NO和水；
D.常温下铁与浓硝酸发生钝化。
9．（2023·浙江1月选考）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案 现象 结论
A 往溶液中加入片 短时间内无明显现象 的氧化能力比弱
B 往溶液中滴加溶液，再加入少量固体 溶液先变成血红色后无明显变化 与的反应不可逆
C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有价铁
D 向沸水中逐滴加5~6滴饱和溶液，持续煮沸 溶液先变成红褐色再析出沉淀 先水解得再聚集成沉淀
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；性质实验方案的设计
【解析】【解答】A．FeCl2溶液中加入Zn片，发生反应，溶液由浅绿色变为无色，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物可知，Fe2+的氧化能力比Zn2+强，A不符合题意；
B．溶液变成血红色的原因为：，加入硫酸钾，平衡不移动，B不符合题意；
C． Fe3+能被Fe还原为Fe2+，因此溶液呈绿色，不能证明食品脱氧剂样品中不含+3价铁，C不符合题意；
D．向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，制取Fe(OH)3胶体，继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物分析；
B.硫酸钾不影响的平衡移动；
C. Fe3+能被Fe还原为Fe2+；
D.加热会使胶体聚沉。
10．（2022·重庆市）下列叙述正确的是（　　）
A．Cl2和Br2分别与Fe2+反应得到Cl-和Br-
B．Na和Li分别在O2中燃烧得到Na2O和Li2O
C．1molSO3与1molNO2分别通入1L水中可产生相同浓度的H2SO4和HNO3
D．0.1mol L-1醋酸和0.1mol L-1硼酸分别加入适量Na2CO3中均可得到CO2和H2O
【答案】A
【知识点】氧化还原反应；钠的重要化合物
【解析】【解答】A．Cl2和Br2均能氧化Fe2+，Cl2与Fe2+发生反应 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ，Br2与Fe2+发生反应2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，故A符合题意；
B．钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，故B不符合题意；
C．无法确定1molSO3与1molNO2分别通入1L水中所得溶液的体积，无法计算和比较所得H2SO4和HNO3的浓度大小，故C不符合题意；
D．硼酸的酸性弱于碳酸，不能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.Cl2与Fe2+发生反应 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ，Br2与Fe2+发生反应2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；
B.钠在氧气中燃烧生成过氧化钠；
C.1molSO3与1molNO2分别通入1L水中所得溶液的体积未知；
D.硼酸的酸性弱于碳酸。
11．（2022·湖北）武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面。下列说法错误的是（　　）
A．鎏金工艺利用了汞的挥发性
B．鎏金工艺中金发生了化学反应
C．鎏金工艺的原理可用于金的富集
D．用电化学方法也可实现铜上覆金
【答案】B
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；电镀
【解析】【解答】A．加热除汞，说明汞易挥发，A不符合题意；
B．将金溶于汞中制成“金汞漆”，然后加热汞挥发后留下金，整个过程中没有新物质生成，属于物理变化，B符合题意；
C．该鎏金工艺的原理是将金粉溶进液态的汞中，制成“金汞漆”，再加热将汞除去，可以用于金的富集，C不符合题意；
D．用电解的方法，铜做阴极，电解液中含有可溶性的含金离子，则可实现铜上镀金，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.加热可除汞，说明汞易挥发；
B.鎏金工艺中没有新物质生成；
C.鎏金工艺的原理是将金粉溶进液态的汞中，制成“金汞漆”，再加热将汞除去，可用于金的富集；
D.用含有金离子的电解质溶液，铜作阴极可实现铜上覆金。
12．（2022·海南）化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是（　　）
A．使用含氟牙膏能预防龋齿
B．小苏打的主要成分是
C．可用食醋除去水垢中的碳酸钙
D．使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值
【答案】B
【知识点】钠的重要化合物；微量元素对人体健康的重要作用；常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A．人体缺氟会导致龋齿，因此使用含氟牙膏可预防龋齿，A不符合题意；
B．小苏打的主要成分是NaHCO3，B符合题意；
C．食醋的主要成分为CH3COOH，可与碳酸钙反应生成可溶的醋酸钙、二氧化碳和水，因此食醋可除去水垢中的碳酸钙，C不符合题意；
D．食品添加剂加入到食品中的目的是为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要，所以合理使用有助于改善食品品质、丰富食品营养成分，不应降低食品本身营养价值，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.氟是人体必须的微量元素之一，不仅能降低牙釉质的溶解度防止牙齿表面溶解，还能促进釉质的再矿化，抑制致龋菌繁殖；
B.小苏打的成分是NaHCO3；
C.醋酸与碳酸钙反应生成可溶的醋酸钙；
D.使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值。
13．（2021·湖北）“乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一。该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用手边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列叙述错误的是（　　）
A．铜的金属活动性大于银 B．通过揉搓可提供电解质溶液
C．银丝可长时间保持光亮 D．用铝丝代替银丝铜也会变黑
【答案】D
【知识点】常见金属的活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A．根据金属活动性顺序表，铜的金属活动性大于银，A项不符合题意；
B．通过揉搓，手上的汗水可提供电解质溶液，B项不符合题意；
C．银丝发生还原反应，氧化银转化为单质银，单质银活动性较弱，可长时间保持光亮，C项不符合题意；
D．铜的活动性比铝弱，氧化铝不能被铜还原为单质铝，因此铜不会变黑，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．由金属活动顺序表判断 ；
B．汗水为盐溶液；
C．银为不活泼金属；
D．铜的活泼性弱于铝，铜与氧化铝无法反应。
14．（2021·湖北）某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是（　　）

A．Z元素的最高价态为+7
B．基态原子未成对电子数：W>Y
C．该阴离子中X不满足8电子稳定结构
D．最简单氢化物水溶液的pH：X>M
【答案】D
【知识点】无机物的推断
【解析】【解答】A．根据分析可知：Z为F元素，无正化合价，故A不符合题意；
B．根据上述分析可知：W为C元素，Y为O元素。C原子的电子排布式为 ，未成对电子数为2，O原子的电子排布式为 ，未成对电子数也为2，故B不符合题意；
C．根据上述分析可知：X为N元素，该阴离子中N形成2个单键，有2对孤对电子，满足8电子稳定结构，故C不符合题意：
D．根据上述分析可知：X为N元素， 最简单氢化物 ， 的水溶液星碱性；M为S元素， 最简单氢化物 ， 的水溶液呈酸性，故水溶液的 ，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，根据图示W是有机分子的骨架元素，则W为C元素；Y形成1个双键，M形成6个共价键，X、M位于ⅥA族，则X为O，M为S；X介于C、O之间，则X为N元素；Z形成1个共价键，其原子序数小于S，则Z为F元素，以此分析解答。
15．（2021·辽宁）下列说法错误的是（　　）
A．纯铁比生铁易生锈
B．臭氧可用于自来水消毒
C．酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料
D．高纯硅可用于制芯片
【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系；臭氧；硅和二氧化硅；合金及其应用
【解析】【解答】A．由于生铁发生电化学腐蚀，而纯铁只能发生化学腐蚀，故生铁比纯铁易生锈，A符合题意；
B．臭氧具有强氧化性，能使蛋白质发生变性，可用于自来水消毒，B不符合题意；
C．酚醛树脂具有空间立体网状结构，具有热固体，绝缘性，故可用作绝缘、隔热材料，C不符合题意；
D．高纯硅是良好的半导体材料，可用于制芯片，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】
A.生铁杂质较多，会发生电化学腐蚀，加快腐蚀；
B.臭氧有强氧化性，可以用于消毒；
C.酚醛树脂的结构具有热固性；可作隔热、绝缘材料；
D.高纯硅是芯片的主要材料。
16．（2021·辽宁）《天工开物》中记载：“凡乌金纸由苏、杭造成，其纸用东海巨竹膜为质。用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，每纸一张打金箔五十度……”下列说法错误的是（　　）
A．“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关
B．“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素
C．豆油的主要成分油脂属于天然高分子化合物
D．打金成箔，说明金具有良好的延展性
【答案】C
【知识点】金属的通性；多糖的性质和用途；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A．由题干可知，“乌金纸”是用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，故“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关，A不符合题意；
B．造纸的原料主要是纤维素，故“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素，B不符合题意；
C．豆油的主要成分油脂，但不属于高分子化合物，豆油不属于天然高分子化合物，C符合题意；
D．打金成箔，说明金具有良好的延展性，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】
A.豆油的不完全燃烧熏染成色；
B.造纸的主要原料是纤维素；
C.油脂是高分子化合物，但不属于天然高分子化合物；
D.金有良好的延展性。
17．（2021·辽宁）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是（　　）
A．a可能为正盐，也可能为酸式盐
B．c为不溶于盐酸的白色沉淀
C．d为含极性键的非极性分子
D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质；含硫物质的性质及综合应用；钠的重要化合物
【解析】【解答】A．由分析可知，盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，故a可能为正盐，也可能为酸式盐，A不符合题意；
B．由分析可知，c为BaSO4，故c为不溶于盐酸的白色沉淀，B不符合题意；
C．由分析可知，d为SO2，由SO2易溶于水并根据“相似相溶”原理可知，d是含有极性键的极性分子，C符合题意；
D．由分析可知，盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，当Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O，反应②中还可能生成淡黄色沉淀，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】
A.根据分析此物质含硫元素，且属于亚硫酸或硫代硫酸钠等物质；
B.c是硫酸钡沉淀，不溶于酸；
C.d是二氧化硫含非极性键；
D.a可能是亚硫酸钠或硫代硫酸钠，反应后会生成硫单质淡黄色沉淀。
18．（2021·辽宁）由下列实验操作及现象能得出相应结论的是（　　）
　 实验操作 现象 结论
A 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置 溶液分层，下层呈紫红色 氧化性：
B 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含Na元素
C 用pH计测定pH：①NaHCO3溶液②CH3COONa溶液 pH：①>② H2CO3酸性弱于CH3COOH
D 把水滴入盛有少量Na2O2的试管中，立即把带火星木条放在试管口 木条复燃 反应生成了O2
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】氧化还原反应；氧化性、还原性强弱的比较；焰色反应；比较弱酸的相对强弱的实验；钠的氧化物
【解析】【解答】A．向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色，说明反应产生I2，发生反应：2KI+Cl2=2KCl+I2，证明氧化性：Cl2＞I2，Br2＞I2，但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱，A不符合题意；
B．玻璃中含有Na元素，因此灼烧时使火焰呈黄色，不能证明溶液中含Na元素，B不符合题意；
C．应该采用对照方法进行实验，但两种溶液的浓度未知，盐的种类也不同，因此不能通过测定溶液的pH来判断H2CO3、CH3COOH的酸性强弱，C不符合题意；
D．氧气有助燃性，把水滴入盛有少量Na2O2的试管中，立即把带火星木条放在试管口，木条复燃，可以证明Na2O2与水反应产生了O2，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
A.此反应不能比较溴和碘单质的氧化性；
B.玻璃中含有钠元素；
C.浓度未知，pH不能比较；
D.木条复燃是检验氧气的主要方法，则生成了氧气。
19．（2021·北京）Li电池使用过程中会产生LiH，对电池的性能和安全性带来影响。可用D2O与LiH进行反应测定LiH含量，由产物中的n(D2)/n(HD)比例可推算n(Li)/n(LiH)。
已知：①2LiH 2Li+H2 △H>0
②LiH+H2O=LiOH+H2↑
下列说法错误的是（　　）
A．H2O、D2O的化学性质基本相同
B．Li与D2O反应的方程式是2Li+2D2O=2LiOD+D2↑
C．n(D2)/n(HD)比例小说明n(Li)/n(LiH)比例大
D．80℃下的n(D2)/n(HD)大于25℃下的n(D2)/n(HD)
【答案】C
【知识点】反应热和焓变；化学平衡移动原理；碱金属的性质
【解析】【解答】A．H与 D互为同位素、具有相同的核外电子排布 ，则H2O、D2O的化学性质基本相同，A不符合题意；
B．类似于钠和水的反应， Li与D2O反应生成LiOD与D2，化学方程式是2Li+2D2O=2LiOD+D2↑，B不符合题意；
C．D2由Li与D2O反应生成、HD 通过反应LiH+D2O=LiOD+HD ，则 n(D2)/n(HD)比例小说明n(Li)/n(LiH)比例小，C符合题意；
D．升温，2LiH 2Li+H2 △H>0平衡右移，Li增多LiH 减少，则结合选项C可知：80℃下的n(D2)/n(HD)大于25℃下的n(D2)/n(HD) ，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．同种物质化学性质基本相同；
B．碱金属与水反应生成碱和氢气；
C．根据LiH+D2O=LiOD+HD 分析；
D．根据勒夏特列原理分析。
20．（2021·北京）下列方程式不能准确解释相应实验现象的是（　　）
A．酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
B．金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O2=2Na2O
C．铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH-+2H2O=2 +3H2↑
D．将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO2+2H2S=3S↓+2H2O
【答案】B
【知识点】钠的化学性质；铝的化学性质；离子方程式的书写
【解析】【解答】A．CH3COONa溶液呈碱性是因为发生了CH3COO-的水解：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-，A不符合题意；
B．金属钠在空气中加热生成淡黄色固体过氧化钠：2Na+O2 Na2O2，B符合题意；
C．铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气：2Al+2OH-+2H2O=2 +3H2↑，C不符合题意；
D．将SO2通入H2S溶液生成S单质和水：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】 A.醋酸钠为强碱弱酸盐，水解显碱性；
B.钠在空气中放置生成氧化钠；
C.铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气；
D.二氧化硫与硫化氢反应生成硫单质和水。
二、非选择题
21．（2023·湖南）金属对有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状转化成多孔型雷尼后，其催化活性显著提高。
已知：①雷尼暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；
②邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行。
某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下：
步骤1：雷尼的制备
步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应
反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。
回答下列问题：
（1）操作(a)中，反应的离子方程式是　 　；
（2）操作(d)中，判断雷尼被水洗净的方法是　 　；
（3）操作(e)中，下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是____；
A．丙酮 B．四氯化碳 C．乙醇 D．正己烷
（4）向集气管中充入时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为　 　；
（5）仪器M的名称是　 　；
（6）反应前应向装置Ⅱ中通入一段时间，目的是　 　；
（7）如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是　 　；
（8）判断氢化反应完全的现象是　 　。
【答案】（1）2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
（2）取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净
（3）C
（4）C
（5）恒压滴液漏斗
（6）排除装置中的空气，防止雷尼自燃
（7）管道中气流不稳，不利于监测反应过程
（8）集气管中液面不再改变
【知识点】常见离子的检验；铝的化学性质；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）Al为两性金属，既能与强酸溶液反应，也能与强碱溶液反应，因此操作a中加入NaOH溶液后，Al与NaOH溶液反应生成可溶性NaAlO2和H2，该反应的离子方程式为：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑。
（2）操作d中水洗是为了除去Ni表面的NaOH，因此判断雷尼Ni是否水洗干净则检验最后一次洗涤液中是否含有NaOH，其方法为：取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净。
（3）邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，因此所选用的溶剂必须为极性分子。
A、丙酮的结构简式为，结构具有对称性，属于非极性分子，A不符合题意；
B、CCl4的空间结构为正四面体，具有对称性，属于非极性分子，B不符合题意；
C、乙醇的结构简式为CH3CH2OH，没有对称性，属于极性分子，C符合题意；
D、正己烷的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，具有对称性，属于非极性分子，D不符合题意；
故答案为：C
（4）H2的密度比空气小，要使集气管向装置Ⅱ供气时，则孔路位置应调整为，C符合题意。
（5）仪器M的名称为恒压滴液漏斗。
（6）雷尼Ni暴露在空气中容易发生自燃，因此反应前向装置内通入一端时间的N2，是为了排出装置内的空气，防止雷尼Ni发生自燃。
（7）如果将导气管直接插入液面下，则H2与邻硝基苯胺直接接触，发生反应，会使得集气管内压强变化较大，导致管内气流不稳，不利于监测反应的发生过程。
（8）若氢化反应完全，则H2不再发生反应，集气管内的压强不变，液面不再改变。
【分析】（1）操作a中加入NaOH溶液后Ni/Al合金中的Al与NaOH溶液反应，生成NaAlO2溶液和H2，据此写出反应的离子方程式。
（2）操作d中水洗的目的是洗去Ni表面附着的NaOH，因此检验是否洗涤干净，则需检验最后一次洗涤液中是否含有NaOH。
（3）邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，结合选项所给有机物的是否为极性分子分析。
（4）由于H2的密度比空气小，因此三通阀的一端开孔应向下。
（5）仪器M为恒压滴液漏斗。
（6）雷尼Ni易发生自燃，通入N2可排出装置内的空气，防止雷尼Ni自燃。
（7）导气管插入液面下，会导致气流不稳，不利于监测反应过程。
（8）若氢化反应完全进行，则H2不再反应，集气管内的压强不再变化，液面不变。
22．（2023·湖北） 是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：
回答下列问题：
（1）Co位于元素周期表第　 　周期，第　 　族。
（2）烧渣是LiCl、和的混合物，“500℃焙烧”后剩余的应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因　 　。
（3）鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是　 　。
（4）已知，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中浓度为　 　。“850℃煅烧”时的化学方程式为　 　。
（5）导致比易水解的因素有　 　(填标号)。
a．Si-Cl键极性更大 b．Si的原子半径更大
c．Si-Cl键键能更大 d．Si有更多的价层轨道
【答案】（1）4；Ⅷ
（2）
（3）焰色反应
（4）；
（5）abd
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；焰色反应；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】（1）Co是27号元素，元素周期表第8、9、10三个纵行合称第Ⅷ族，因此，其位于元素周期表第4周期、第Ⅷ族；
（2）四氯化硅与可水反应且能生成氯化氢和硅酸，故其原因是：四氯化硅遇水剧烈水解，生成硅酸和氯化氢，该反应的化学方程式：；
（3）常用焰色反应鉴别和，的焰色反应为紫红色，而的焰色反应为黄色。
（4）若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中OH-浓度为：，则Co2+浓度为：，
（5）850℃煅烧”时，Co（OH）2与O2反应生成Co3O4和水，反应方程式为：
（5）a．Si-Cl键极性更大，则 Si-Cl键更易断裂，因此，比易水解，a正确；
b．Si的原子半径更大，因此，中的共用电子对更加偏向于氯，从而导致Si-Cl键极性更大因此，比易水解，b正确；
c.C原子半径硅原子半径，C-Cl键长能比Si-Cl键长短，C-Cl键长能比Si-Cl键长大，c不正确；
d．Si有更多的价层轨道，因此更易与水电离的OH-形成化学键，从而导致比易水解，d正确；
【分析】由流程和题中信息可知，粗品LiCoO2与在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是LiCl、和的混合物；烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1，滤饼1的主要成分是和；滤液1用氢氧化钠溶液沉钴，过滤后得滤饼2和滤液2（主要溶质为LiCl）；滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到；滤液2经碳酸钠溶液沉锂，得到滤液3和滤饼3，滤饼3为。
23．（2023·渭南模拟）以焙烧黄铁矿(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料。工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）红渣的主要成分为　 　(填化学式)，滤渣①的主要成分为　 　(填化学式)。
（2）黄铁矿研细的目的是　 　。
（3）还原工序中，不生成S单质的反应的化学方程式为　 　。
（4）工序①的名称为　 　，所得母液循环使用。
（5）沉铁工序产生的白色沉淀中的化合价为　 　，氧化工序发生反应的离子方程式为　 　。
（6）若用还原工序得到的滤液制备和，所加试剂为　 　和　 　(填化学式，不引入杂质)。
【答案】（1）Fe2O3；SiO2
（2）增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率
（3）7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4
（4）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤
（5）+2；；6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+
（6）H2O2；NH3·H2O
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变；无机物的推断；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）由分析可知，红渣的主要成分为：Fe2O3，滤渣①的主要成分为：SiO2，故答案为：Fe2O3；SiO2；
（2）黄铁矿研细的主要目的是增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率，故答案为：增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄铁矿的利用率；
（3）由分析可知，还原工序中，不产生S单质沉淀，则硫元素被氧化为，反应原理为：14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，故化学方程式为：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，故答案为：7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4；
（4）由分析可知，工序①的名称为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，所得母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4可以循环利用，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤；
（5）沉铁工序中产生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合价为+2价和[Fe(CN)6]4-中的+3价，由分析可知，氧化工序所发生的离子方程式为：6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6，故答案为：+2；6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ +6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6；
（6）由分析可知，还原工序所得的滤液中主要含有FeSO4溶液和H2SO4，向滤液中先加入一定量的H2O2溶液将Fe2+完全氧化为Fe3+，在向氧化后的溶液中加入氨水至不再产生沉淀为止，过滤洗涤，对沉淀进行灼烧，即可制得Fe2O3·x H2O和(NH4)2SO4，故所需要加入的试剂为H2O2和NH3·H2O，故答案为：H2O2；NH3·H2O。
【分析】（1）依据流程图，利用反应物和产物的性质判断；
（2）依据影响反应速率和化学平衡的因素分析；
（3）根据反应物和产物的化学式，利用电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒书写；
（4）从溶液中获得晶体的一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
（5）根据反应物和产物的化学式，利用电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒书写；
（6）依据离子沉淀的难易判断加入试剂的顺序。
24．（2023·浙江1月选考）化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：
已知：白色固体A用溶解后，多余的酸用恰好中和，请回答：
（1）X的组成元素是　 　，X的化学式是　 　。
（2）写出溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式　 　。
（3）写出生成白色固体H的离子方程式　 　。
（4）设计实验检验溶液Ⅰ中的阳离子　 　。
【答案】（1）；
（2）
（3）
（4）用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有
【知识点】铵离子检验；无机物的推断；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）由分析可知，X由Ca、Cl、O元素组成，X的化学式为，故答案为：；；
（2）由图可知，B→C发生的反应为高氯酸钠溶液与氢碘酸反应生成氯化钠、碘和水，反应的化学反应方程式为，故答案为：；
（3）由图可知，生成白色固体H的反应为氯化二氨合银与硝酸溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸铵，反应的离子方程式为，故答案为：；
（4）由图可知，溶液Ⅰ为硝酸和硝酸铵的混合溶液，则检验溶液中氢离子铵根离子的操作为用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有，故答案为：用玻璃棒蘸取溶液Ⅰ，点在蓝色石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H+；取取溶液于试管中，加入至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝说明有。
【分析】X和足量Na2CO3反应生成白色固体A和无水溶液B，白色固体A为碳酸钙或碳酸钡；无水溶液B中含有剩余的Na2CO3和其它可溶性钠盐，B加入足量HI生成棕黄色溶液C，说明HI被B中溶质氧化生成I2，则C中含有I2和过量的HI、钠盐；C多次萃取得到水溶液D中含有HI、钠盐，D中加入足量AgNO3溶液得到浅黄色固体E和无水溶液F，E和足量氨水反应生成无色溶液G和黄色固体AgI，G为银氨溶液，G和足量稀硝酸反应生成白色固体H，H为AgCl，无色溶液I中含有HNO3和NH4Cl；淡黄色固体E为AgI和AgCl，无色溶液D中含有I-、Cl-，无色溶液F中含有剩余的AgNO3和钠盐，AgCl的物质的量为0.01mol，白色固体A用0.0250molHCl溶解后，多余的酸用0.0150molNaOH恰好中和，化合物X中含有金属元素的物质的量为0.005mol，X含有三种元素，则X为含氧酸盐，所以一定含有氧元素；如果化合物X中含有Ba元素，白色固体的质量为0.005mol×197g/mol=0.985g＞0.500g，则X中含有Ca元素，其中n(O)=0.04mol，X中Ca、Cl、O数目之比为0.005mol：0.01mol：0.04mol=1：2：8，化学式为。
25．（2022·天津市）氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法，回答下列问题：
（1）Ⅰ．的制备
制备流程图如下：
将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全。判断反应完全的现象为　 　。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，原因为　 　。
（2）操作①所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有　 　。
（3）检验溶液中是否残留的试剂是　 　。
（4）为增大溶液的浓度，向稀溶液中加入纯Fe粉后通入。此过程中发生的主要反应的离子方程式为　 　。
（5）操作②为　 　。
（6）Ⅱ．由制备无水
将与液体混合并加热，制得无水。已知沸点为77℃，反应方程式为：，装置如下图所示(夹持和加热装置略)。
仪器A的名称为　 　，其作用为　 　。NaOH溶液的作用是　 　。
（7）干燥管中无水不能换成碱石灰，原因是　 　。
（8）由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是　 　(填序号)。
a． b． c．
【答案】（1）不再有气泡产生；Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率
（2）漏斗、玻璃棒
（3）溶液
（4）、
（5）在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到晶体
（6）球形冷凝管；冷凝回流；吸收、HCl等尾气，防止污染
（7）碱石灰与、HCl气体反应，失去干燥作用
（8）a
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全，由于废铁屑与盐酸反应不断产生气泡，因此判断反应完全的现象为不再有气泡产生；含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，是因为Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率；故答案为：不再有气泡产生；Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率。
（2）操作①是过滤，所必需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；故答案为：漏斗、玻璃棒。
（3）和溶液反应生成蓝色沉淀，因此检验溶液中是否残留的试剂是溶液；故答案为：溶液。
（4）为增大溶液的浓度，向稀溶液中加入纯Fe粉后通入，先是铁和铁离子反应生成亚铁离子，再是亚铁离子被氯气氧化为铁离子，此过程中发生的主要反应的离子方程式为、；故答案为：、。
（5）操作②是氯化铁溶液到晶体，由于铁离子加热时要发生水解生成氢氧化铁，因此在整个过程中要通入HCl气体防止铁离子水解，其操作过程为晶体；故答案为：在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到晶体。
（6）根据仪器构造可知，仪器A的名称为球形干燥管，由于沸点为77℃，为充分利用，不能使其逸出，因此球形冷凝管的作用为冷凝回流；二氧化硫、HCl会逸出污染环境，因此NaOH溶液的作用是吸收、HCl等尾气，防止污染；故答案为：球形干燥管；冷凝回流；吸收、HCl等尾气，防止污染。
（7）无水的作用是干燥气体，不是与二氧化硫、HCl气体反应，干燥管中无水不能换成碱石灰，原因是碱石灰与、HCl气体反应，失去干燥作用；故答案为：碱石灰与、HCl气体反应，失去干燥作用。
（8）根据装置图信息，该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体，由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是a；故答案为：a。
【分析】 Ⅰ.废铁屑加入稀硫酸，得到氯化亚铁溶液，过滤除去不溶的铜，滤液通入氯气，得到稀氯化铁溶液，部分溶液加入铁粉，氯气，得到浓氯化铁溶液，氯化铁溶液经过在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到氯化铁晶体；
Ⅱ. 将FeCl3 6H2O与液体SOCl2混合并加热，发生反应，通过A冷凝回流，无水氯化钙干燥，然后用NaOH溶液除去SO2、HCl。
26．（2022·福建）粉煤灰是火电厂的大宗固废。以某电厂的粉煤灰为原料(主要含和等)提铝的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“浸出”时适当升温的主要目的是　 　，发生反应的离子方程式为　 　。
（2）“浸渣”的主要成分除残余外，还有　 　。实验测得，粉煤灰(的质量分数为)经浸出、干燥后得到“浸渣”(的质量分数为)，的浸出率为　 　。
（3）“沉铝”时，体系中三种物质的溶解度曲线如下图所示，加入沉铝的目的是　 　，“沉铝”的最佳方案为　 　。
（4）“焙烧”时，主要反应的化学方程式为　 　。
（5）“水浸”后得到的“滤液2”可返回　 　工序循环使用。
【答案】（1）提高浸出率(或提高浸出速率)；
（2）和；84%
（3）使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；高温溶解再冷却结晶
（4）或
（5）沉铝
【知识点】铝的化学性质；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）温度高速率大，“浸出”时适当升温的主要目的是提高反应速率，提高浸出率；Al2O3和H2SO4发生反应生成Al2(SO4)3和H2O，离子反应方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；
故答案为：提高浸出率(或提高浸出速率)；Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。
（2）“浸渣”的主要成分除残余Al2O3外，还有二氧化硅、硫酸钙；5.0g粉煤灰Al2O3的质量为5.0g×30%=1.5g，3.0g“浸渣”Al2O3的质量为3.0g×8%=0.24g，则Al2O3的浸出率为；
故答案为：SiO2和CaSO4；84%。
（3）根据沉铝体系中，Al2(SO4)3·18H2O溶解度最大，KAl(SO4)2·12H2O溶解度最小，更容易析出，加入K2SO4沉铝的目的是更多的使Al2(SO4)3转化为KAl(SO4)2·12H2O，使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；KAl(SO4)2·12H2O溶解度受温度影响较大，“沉铝”的最佳方案为高温溶解再冷却结晶；
故答案为：使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；高温溶解再冷却结晶。
（4）“焙烧”时，KAl(SO4)2分解为K2SO4、Al2O3和SO3或K2SO4、Al2O3、SO2和O2，反应方程式为2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑或4KAl(SO4)22K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑；
故答案为：2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑或4KAl(SO4)22K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑。
（5）“水浸”后得到的“滤液2”成分为K2SO4，可在沉铝工序循环使用；
故答案为：沉铝。
【分析】粉煤灰中加入硫酸酸浸，Al2O3、CaO分别和稀硫酸反应生成Al2(SO4)3、微溶物CaSO4，SiO2不溶于稀硫酸，过滤得到的浸渣为SiO2和微溶物CaSO4及未溶解的Al2O3，滤液1中含有过量的H2SO4和生成的Al2(SO4)3，向滤液中加入K2SO4沉铝，过滤后，滤液中含有过量的K2SO4和H2SO4，滤渣为KAl(SO4)2·12H2O、Al2(SO4)3·18H2O，干燥脱水焙烧，得到气体，如果不发生氧化还原反应，得到的气体为SO3，如果发生氧化还原反应，得到的气体为SO2和O2，然后水浸得到Al2O3，滤液2中含有未分解的Al2(SO4)3。
27．（2022·天津市）金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题：
（1）基态Na原子的价层电子轨道表示式为　 　。
（2）NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：，加入的目的是　 　。
（3）的电子式为　 　。在25℃和101kPa时，Na与反应生成1mol 放热510.9kJ，写出该反应的热化学方程式：　 　。
（4）采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过　 　、　 　(填序号)
a．浓硫酸 b．饱和食盐水 c．NaOH溶液 d．溶液
（5）钠的某氧化物晶胞如下图，图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为　 　。
（6）天然碱的主要成分为，1mol 经充分加热得到的质量为　 　g。
【答案】（1）(或)
（2）作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗
（3）；
（4）c；a
（5）
（6）159
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算；热化学方程式；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用
【解析】【解答】（1）基态Na原子的价电子排布式为3s1，则价层电子轨道表示式为(或)；故答案为：(或)。
（2） NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，加入CaCl2时，580℃NaCl熔融，所以加入CaCl2能降低NaCl的熔点，节省能耗，说明加入的目的是作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗；故答案为：作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗。
（3）含有钠离子和过氧根离子，其电子式为。在25℃和101kPa时，Na与反应生成1mol 放热510.9kJ，则该反应的热化学方程式： ；故答案为：； 。
（4）采用空气和Na为原料可直接制备，由于空气中含有二氧化碳和水蒸气，因此要用氢氧化钠除掉二氧化碳，用浓硫酸除掉水蒸气，一般最后除掉水蒸气，因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸；故答案为：c；b。
（5）图中所示钠离子全部位于晶胞内，则晶胞中有8个钠，氧有个，钠氧个数比为2：1，则该氧化物的化学式为；故答案为：。
（6），因此1mol 经充分加热得到1.5mol，其质量为1.5mol×106g mol 1＝159g；故答案为：159。
【分析】（1）基态Na原子的价电子排布式为3s1，轨道表示式为；
（2）NaCl熔点为800.8℃，加入CaCl2时，580℃NaCl熔融，降低了NaCl的熔点；
（3）由钠离子和过氧根离子构成； Na与反应生成1mol 放热510.9kJ， 则该反应的热化学方程式为；
（4） 采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2，空气中CO2、水蒸气都能与熔融金属Na反应，所以在反应前需要将空气中的CO2、水蒸气除去，CO2属于酸性氧化物，能和碱液反应，浓硫酸具有吸水性；
（5）根据均摊法计算；
（6）根据钠原子守恒有：2NaHCO3～Na2CO3。
28．（2022·湖南）钛（ ）及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣（主要成分为 ，含少量V、 和 的氧化物杂质）为原料，制备金属钛的工艺流程如下：
已知“降温收尘”后，粗 中含有的几种物质的沸点：
物质
沸点/ 136 127 57 180
回答下列问题：
（1）已知 ， 的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略 、 随温度的变化。若 ，则该反应可以自发进行。根据下图判断： 时，下列反应不能自发进行的是______________。
A．
B．
C．
D．
（2） 与C、 在 的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：
物质
分压/
①该温度下， 与C、 反应的总化学方程式为　 　；
②随着温度升高，尾气中 的含量升高，原因是　 　。
（3）“除钒”过程中的化学方程式为　 　；“除硅、铝”过程中，分离 中含 、 杂质的方法是　 　。
（4）“除钒”和“除硅、铝”的顺序　 　（填“能”或“不能”）交换，理由是　 　。
（5）下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入 冶炼 的方法相似的是______________。
A．高炉炼铁 B．电解熔融氯化钠制钠
C．铝热反应制锰 D．氧化汞分解制汞
【答案】（1）C
（2）5TiO2+6C+10Cl2 5TiCl4+2CO+4CO2；随着温度升高，CO2与C发生反应
（3）3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3；蒸馏
（4）不能；若先“除硅、铝”再“除钒”，“除钒”时需要加入Al，又引入Al杂质
（5）A；C
【知识点】热化学方程式；盖斯定律及其应用；金属冶炼的一般原理；制备实验方案的设计
【解析】【解答】钛渣中加入C、Cl2进行沸腾氯化，转化为相应的氯化物，降温收尘后得到粗TiCl4，加入单质Al除钒，再除硅、铝得到纯TiCl4，加入Mg还原得到Ti。
(1)记① ，② ，③ ，④ ；
A．由图可知，600℃时 的 ，反应自发进行，故A不符合题意；
B．由图可知，600℃时 的 ，反应自发进行，故B不符合题意；
C．由图可知，600℃时 的 ，反应不能自发进行，故C符合题意；
D．根据盖斯定律， 可由①+③得到，则600℃时其 ，反应自发进行，故D不符合题意；
故选C；
(2)①根据表中数据可知，该温度下C主要生成CO和CO2，根据相同条件下气体的压强之比是物质的量之比可知TiCl4、CO和CO2的物质的量之比约是5：2：4，所以TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为5TiO2+6C+10Cl2 5TiCl4+2CO+4CO2，故答案为：5TiO2+6C+10Cl2 5TiCl4+2CO+4CO2；
②随着温度升高，CO2与C发生反应 ，导致CO含量升高，故答案为：随着温度升高，CO2与C发生反应 ；
(3)“降温收尘”后钒元素主要以VOCl3形式存在，加入Al得到VOCl2渣，根据得失电子守恒和元素守恒配平方程式为3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3；AlCl3、SiCl4与TiCl4沸点差异较大，“除硅、铝"过程中可采用蒸馏的方法分离AlCl3、SiCl4，故答案为：3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3；蒸馏；
(4)若先“除硅、铝”再“除钒”，“除钒”时需要加入Al，又引入Al杂质，因此“除钒”和“除硅、铝”的顺序不能交换，故答案为：不能；若先“除硅、铝”再“除钒”，“除钒”时需要加入Al，又引入Al杂质；
(5)本工艺中加入Mg冶炼Ti的方法为热还原法；
A．高炉炼铁的原理是用还原剂将铁矿石中铁的氧化物还原成金属铁，属于热还原法，故A符合题意；
B．电解熔融氯化钠制取金属钠的原理是电解法，故B不符合题意；
C．铝热反应制锰是利用Al作还原剂，将锰从其化合物中还原出来，为热还原法，故C符合题意；
D．Hg为不活泼金属，可以直接用加热分解氧化汞的方法制备汞，故D不符合题意；
故答案选AC，故答案为：AC。
【分析】（1）根据图像，结合 分析判断；
（2）①根据压强之比等于物质的量之比计算各物质的系数之比，再写出化学方程式；
②高温下碳与二氧化碳反应生成一氧化碳；
（3）“除钒”过程前，钒元素主要以VOCl3形式存在，加入Al生成VOCl2渣，分离沸点差距较大的物质，可用蒸馏的方法；
（4）“除钒”时需要加入Al，若后“除钒”则含有杂质Al；
（5）Mg冶炼Ti的方法为热还原法。
29．（2022·浙江选考）化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验：
请回答：
（1）组成X的元素有　 　，X的化学式为　 　。
（2）溶液C中溶质的成分是　 　(用化学式表示)；根据C→D→E的现象，给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序　 　。
（3）X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是　 　。
（4）设计实验确定溶液G中阴离子　 　。
【答案】（1）Fe、S、O、H；FeH(SO4)2
（2）FeCl3、HCl、BaCl2；Cl-、H2O、SCN-、OH-
（3）2FeH(SO4)2+40Na2Fe+4Na2S+16Na2O+H2
（4）用玻璃棒蘸取溶液G，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶液G，加入足量H2O2，用盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，说明有S2-
【知识点】无机物的推断
【解析】【解答】
(1)由分析可知，组成X的元素有：Fe、S、O、H；X的化学式为FeH(SO4)2；
(2)X 为FeH(SO4)2与氯化钡反应，溶液C中溶质的成分是FeCl3、HCl以及过量的BaCl2；根据C为溶液，铁离子在水中会水解，C→D形成络合物，D→E形成沉淀，相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序：Cl-、H2O、SCN-、OH-；
(3)X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是：2FeH(SO4)2+40Na2Fe+4Na2S+16Na2O+H2；
(4)设计实验确定溶液G中阴离子：用玻璃棒蘸取溶液G，点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH-；取少量溶液G，加入足量H2O2，用盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀，说明有S2-。
【分析】X形成水溶液，与氯化钡反应生产白色沉淀，且沉淀不与盐酸反应说明生产硫酸钡，说明X含有硫酸根，溶液加入KSCN变红说明含有Fe3+，B为4.66g（0.02mol）硫酸钡，说明X含有0.02mol的硫酸根，X和Na反应生成了固体F，F加入水，得到H为纯净物，H为Fe单质，且Fe的物质的量为0.01mol；溶液G酸化下加入BaCl2溶液，不生成沉淀，则F中含有钠的化合物，根据X含有硫酸根离子，则只能是Na2S、Na2O，X中剩余元素质量为2.49g-96g/mol×0.02mol-0.56g=0.01g，根据铁离子和硫酸根离子物质的量之比为0.01：0.02=1：2，则剩余元素物质的量等于铁离子物质的量，由此可知X中应含有0.01mol的H，据此分析解题。
30．（2021·广东）对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝( )、钼( )、镍( )等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下：
已知：25℃时， 的 ， ； ； ；该工艺中， 时，溶液中 元素以 的形态存在。
（1）“焙烧”中，有 生成，其中 元素的化合价为　 　。
（2）“沉铝”中，生成的沉淀 为　 　。
（3）“沉钼”中， 为7.0。
①生成 的离子方程式为　 　。
②若条件控制不当， 也会沉淀。为避免 中混入 沉淀，溶液中 　 　(列出算式)时，应停止加入 溶液。
（4）①滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有 和 ， 为　 　。
②往滤液Ⅲ中添加适量 固体后，通入足量　 　(填化学式)气体，再通入足量 ，可析出 。
（5）高纯 (砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致密保护膜为一种氧化物，可阻止 刻蚀液与下层 (砷化镓)反应。
①该氧化物为　 　。
②已知： 和 同族， 和 同族。在 与上层 的反应中， 元素的化合价变为+5价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为　 　。
【答案】（1）+6
（2）
（3） + = ↓；
（4）；
（5）；
【知识点】纯碱工业（侯氏制碱法）；化学平衡常数；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；离子方程式的书写；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】（1）Na2MoO4中Na为＋1价，O为－2价，根据化合物中化合价代数和为0可得，Mo的化合价为＋6价。
（2）废催化剂中加入NaOH焙烧、水浸后，所得滤液Ⅰ中含有NaAlO2，通入过量CO2后，发生反应的离子方程式为：AlO2－＋CO2＋H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－，因此“沉铝”过程中，生成沉淀X的化学式为Al(OH)3。
（3）①滤液Ⅰ中溶液碱性，因此溶液的pH＞6.0，溶液中Mo元素以MoO42－的形成存在，加入BaCl2溶液后反应生成BaMoO4沉淀，该反应的离子方程式为：Ba2＋＋MoO42－=BaMoO4↓；
②若开始生成BaCO3沉淀，则溶液中存在反应：HCO3－＋BaMoO4 BaCO3＋MoO42－＋H＋，该反应的平衡常数。要避免BaMoO4沉淀中混有BaCO3沉淀，则必须满足，由于“沉钼”过程中溶液的pH=7.0，即溶液中c(H+)=1.0×107mol/L，所以当溶液中时，开始生成BaCO3沉淀，此时时，应停止加入BaCl2溶液。
（4）①由于“沉铝”过程中加入过量的CO2，反应生成NaHCO3，因此滤液Ⅲ中所含溶质为NaCl、NaHCO3，因此Y为NaHCO3；
②若要将NaCl转化为NaHCO3析出，则可先往溶液中通入足量的NH3，再通入足量的CO2，发生反应的化学方程式为NaCl＋H2O＋NH3＋CO2=NaHCO3↓。
（5）①该致密的氧化物为Al2O3；
②GaAs中As的化合价为－3价，转化为＋5的过程中，失去8个电子，因此GaAs为还原剂，则H2O2为氧化剂，反应过程中H2O2中氧元素由－1价变为－2价。在氧化还原反应中，得失电子守恒，故H2O2得到电子数为8。因此参与反应的H2O2和GaAs的比为4:1，即氧化剂和还原剂的比为4:1。
【分析】（1）根据化合物中化合价代数和为0进行计算。
（2）根据沉铝过程中发生的反应分析。
（3）①根据溶液中所含离子书写反应的离子方程式；
②根据形成沉淀的反应和相关化学平衡常数进行计算。
（4）①结合沉铝过程中加入过量CO2的过程分析溶液的溶质；
②根据Y的成分，确定析出Y的过程中发生的反应，从而确定通入气体的成分。
（5）①该致密氧化膜为Al2O3；
②根据反应过程中化合价的变化，结合得失电子守恒进行计算。