六、溶液中的离子平衡
1. 【2020年全国I卷】以酚酞为指示剂,用0.1000 mol·L?1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓 度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如
2-c(A)] 图所示。[比如A2?的分布系数:δ(A)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)2- 下列叙述正确的是
A. 曲线①代表δ(H2A),曲线②代表δ(HA-) B. H2A溶液的浓度为0.2000 mol·L?1 C. HA?的电离常数Ka=1.0×10?2
D. 滴定终点时,溶液中c(Na)<2c(A)+c(HA)
2. 【2020年全国II卷】二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响,其原理
如下图所示。下列叙述错误的是
+2--
2??A.海水酸化能引起HCO3浓度增大、CO3浓度减小 B.海水酸化能促进CaCO3的溶解,导致珊瑚礁减少
2??C.CO2能引起海水酸化,共原理为HCO3H++CO3 D.使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境
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七、反应历程
1. 【2020年全国I卷】铑的配合物离子[Rh(CO)2I2]-可催化甲醇羰基化,反应过程如图所示。
下列叙述错误的是
A. CH3COI是反应中间体 B. 甲醇羰基化反应为CH3OH+CO=CH3CO2H C. 反应过程中Rh成键数目保持不变D. 存在反应CH3OH+HI=CH3I+H2O 2.【2020年全国II卷】据文献报道:Fe(CO)5催化某反应的一种反应机理如下图所示。 下列叙述错误的是
A.OH-参与了该催化循环
C.该反应可消耗温室气体CO2
的
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B.该反应可产生清洁燃料H2
D.该催化循环中Fe的成键数目发生变化
八、阿伏伽德罗常数 1.【2020年全国III卷】NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子 B.1 mol重水比1 mol水多NA个质子
C.12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子 D.1 L 1 mol·L?1 NaCl溶液有28NA个电子 九、离子方程式
1.【2020年全国III卷】对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是
?2??A.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO3+Cl2+H2O = 2HSO3+2Cl?+SO24
B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+ C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3:2Fe3+ +H2O2=O2↑+2H++2Fe2+
D.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:NH?4+OH=NH3·H2O
-
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工艺流程
1.【2020年全国I卷】钒具有广泛用途。黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示: 金属离子 开始沉淀pH 完全沉淀pH 回答下列问题:
(1) “酸浸氧化”需要加热,其原因是___________。
(2) “酸浸氧化”中,VO+和VO2+被氧化成VO2,同时还有___________离子被氧化。
写出VO+转化为VO2反应的离子方程式___________。
(3) “中和沉淀”中,钒水解并沉淀为V2O5?xH2O,随滤液②可除去金属离子K+、Mg2+、Na+、
___________,以及部分的___________。
(4)“沉淀转溶”中,V2O5?xH2O转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是___________。 (5)“调pH”中有沉淀生产,生成沉淀反应的化学方程式是___________。
(6)“沉钒”中析出NH4VO3晶体时,需要加入过量NH4Cl,其原因是___________。
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?Fe3+ 1.9 3.2 Fe2+ 7.0 9.0 Al3+ 3.0 4.7 Mn2+ 8.1 10.1 ?2.Al、Fe及其氧化物,【2020年全国III卷】某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、
7H2O) 还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·:
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子
开始沉淀时(c=0.01 mol·L?1)的pH 沉淀完全时(c=1.0×10?5 mol·L?1)的pH
回答下列问题:
(1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是______________。为回收金属,用稀硫酸将“滤液①”
调为中性,生成沉淀。写出该反应的离子方程式______________。 (2)“滤液②”中含有的金属离子是______________。
(3)“转化”中可替代H2O2的物质是______________。若工艺流程改为先“调pH”后“转化”,
Ni2+ 7.2 8.7
Al3+ 3.7 4.7
Fe3+ 2.2 3.2
Fe2+ 7.5 9.0
即 ,“滤液③”中可能含有的杂质离子为______________。
(4) 利用上述表格数据,计算Ni(OH)2的Ksp=______________(列出计算式)。如果“转化”
后的溶液中Ni2+浓度为1.0 mol·L?1,则“调pH”应控制的pH范围是______________。(5) 硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。
写出该反应的离子方程式______________。
(6)将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用,其意义是______________。
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