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专题 05 元素及其化合物
1．（2021·全国高考甲卷真题）实验室制备下列气体的方法可行的是
气体 方法
A 氨气 加热氯化铵固体
B 二氧化氮 将铝片加到冷浓硝酸中
C 硫化氢 向硫化钠固体滴加浓硫酸
D 氧气 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物
【答案】D
【解析】A．氯化铵不稳定，加热易分解生成氨气和氯化氢，但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体，所以
不能用于制备氨气，A不可行；
B．将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化现象，不能用于制备二氧化氮，B不可行；
C．硫化氢为还原性气体，浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫化氢气体，因
为该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应，C不可行；
D．实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，可用此方法制备氧
气，D可行；
故选D。
2．（2021·广东高考真题）化学创造美好生活。下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是
选项 生产活动 化学原理
A 用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜 聚乙烯燃烧生成 和
B 利用海水制取溴和镁单质 可被氧化、 可被还原
C 利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 氢氟酸可与 反应
D 公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆 钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀
【答案】A
【解析】A．聚乙烯是一种无毒的塑料，是最常见的食品包装袋材料之一，则用聚乙烯塑料制作食品包装
袋与燃烧生成二氧化碳和水无关，故A符合题意；
B．溴离子具有还原性，能与氯气反应生成溴单质，镁离子具有弱氧化性，能用电解熔融氯化镁的方法制得镁，则海水制取溴和镁与单质，与溴离子可被氧化、镁离子可被还原有关，故B不符合题意；
C．氢氟酸能与二氧化硅反应，常用来刻蚀石英制作艺术品，则用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，与氢氟酸
能与二氧化硅反应有关，故C不符合题意；
D．钢铁在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，在护栏上涂油漆可以隔绝钢铁与潮湿空气接触，防止钢铁腐蚀，
则公园的钢铁护栏涂刷多彩油漆防锈，与隔绝钢铁与潮湿的空气防止腐蚀有关，故D不符合题意；
故选A。
3．（2021·广东高考真题）劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 社区服务：用84消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有氧化性
B 学农活动：用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含 、 、 等元素
C 家务劳动：用白醋清洗水壶中的水垢 乙酸可由乙醇氧化制备
D 自主探究：以油脂为原料制肥皂 油脂可发生皂化反应
【答案】C
【解析】A．84消毒液中含有具有强氧化性的次氯酸钠，能起到杀菌消毒的作用，则用84消毒液对图书馆
桌椅消毒与含氯消毒剂具有氧化性有关，故A不符合题意；
B．含有氮、磷、钾的物质常用做化肥，则厨余垃圾制肥料与厨余垃圾含有氮、磷、钾等元素有关，故B
不符合题意；
C．用白醋清洗水壶中的水垢与乙酸的酸性有关，与乙酸可由乙醇氧化制备无关，故C符合题意；
D．油脂在碱性条件下可发生水解反应生成甘油和可制作肥皂的高级脂肪酸盐，则以油脂为原料制备肥皂
与油脂可发生皂化反应有关，故D不符合题意；
故选C。
4．（2021·广东高考真题）部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A． 可与 反应生成
B． 既可被氧化，也可被还原C．可将 加入浓碱液中制得 的胶体
D．可存在 的循环转化关系
【答案】C
【分析】图中所示铁元素不同化合价的物质：a为Fe，b为FeCl 、FeSO 、Fe(NO ) 等Fe(II)的盐类物质，c
2 4 3 2
为Fe(OH) ，e为FeCl 、Fe (SO )、Fe(NO ) 等Fe(III)的盐类物质，d为Fe(OH) 。
2 3 2 4 3 3 3 3
【解析】A．Fe与Fe(III)的盐类物质可发生反应生成Fe(II)的盐类物质，如Fe+2FeCl =3FeCl ，故A不选；
3 2
B．Fe(II)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，故B不选；
C．Fe(III)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH) 沉淀，制备Fe(OH) 胶体操作为：向沸水中滴加饱和FeCl
3 3 3
溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故C选；
D． 转化如
，故D不选；
综上所述，答案为C。
5．（2021·河北高考真题）关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是
A．浓HSO 具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
2 4
B．NaClO、KClO 等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强
3
C．加热NaI与浓HPO 混合物可制备HI，说明HPO 比HI酸性强
3 4 3 4
D．浓HNO 和稀HNO 与Cu反应的还原产物分别为NO 和NO，故稀HNO 氧化性更强
3 3 2 3
【答案】B
【解析】A．浓硫酸能使蔗糖炭化，体现的是其脱水性，而不是吸水性，A错误；
B．NaClO在水溶液中会发生水解，离子方程式为： ，pH减小，则酸性增强，
会促使平衡向正反应方向移动，生成氧化性更强的HClO， 在酸性条件下可生成具有强氧化性的氯气、
二氧化氯等气体，增强氧化能力，B正确；
C．HI的沸点低，易挥发加热 与浓 混合物发生反应生成 利用的是高沸点酸制备低沸点酸的
原理，C错误；
D．相同条件下根据铜与浓硝酸、稀硝酸反应的剧烈程度可知，浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，D错误；
故选B。
6．（2021·河北高考真题）BiOCl是一种具有珠光泽的材料，利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图：
下列说法错误的是
A．酸浸工序中分次加入稀HNO 可降低反应剧烈程度
3
B．转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO
3
C．水解工序中加入少量CHCOONa(s)可提高Bi3+水解程度
3
D．水解工序中加入少量NH NO (s)有利于BiOCl的生成
4 3
【答案】D
【解析】A．硝酸为强氧化剂，可与金属铋反应，酸浸工序中分次加入稀 ，反应物硝酸的用量减少，
可降低反应剧烈程度，A正确；
B．金属铋与硝酸反应生成的硝酸铋会发生水解反应生成 ，水解的离子方程式为
，转化工序中加入稀 ，使氢离子浓度增大，根据勒夏特列原理
分析，硝酸铋水解平衡左移，可抑制生成 ，B正确；
C．氯化铋水解生成 的离子方程式为 ，水解工序中加入少量
，醋酸根会结合氢离子生成弱电解质醋酸，使氢离子浓度减小，根据勒夏特列原理分析，
氯化铋水解平衡右移，促进 水解，C正确；
D．氯化铋水解生成 的离子方程式为 ，水解工序中加入少量
，铵根离子水解生成氢离子，使氢离子浓度增大，根据勒夏特列原理分析，氯化铋水解平衡左移，不利于生成 ，且部分铋离子与硝酸根、水也会发生反应
，也不利于生成 ，综上所述，D错误；
故选D。
7．（2021·湖南高考真题）一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．物质X常选用生石灰
B．工业上常用电解熔融 制备金属镁
C．“氯化”过程中发生的反应为
D．“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水
【答案】D
【分析】海水经一系列处理得到苦卤水，苦卤水中含Mg2+，苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH) ，
2
过滤除去滤液，煅烧Mg(OH) 得MgO，MgO和C、Cl 经“氯化”得无水MgCl 。
2 2 2
【解析】A．物质X的作用是使Mg2+转化为Mg(OH) ，工业上常采用CaO，发生CaO+H O=Ca(OH) ，
2 2 2
Ca(OH) +Mg2+=Mg(OH) +Ca2+，A正确；
2 2
B．Mg是较活泼金属，工业上常用电解熔融 制备金属镁，B正确；
C．由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C，生成物之一为MgCl ，C在高温下能将二氧化碳还原
2
为CO，则“气体”为CO，反应方程式为 ，C正确；
D．“煅烧”后得到MgO，MgO和盐酸反应得到MgCl 溶液，由于MgCl 在溶液中水解为氢氧化镁和
2 2
HCl，将所得溶液加热蒸发HCl会逸出，MgCl 水解平衡正向移动，得到氢氧化镁，得不到无水MgCl ，D
2 2错误；
选D。
8．（2021·浙江高考真题）下列说法不正确的是
A．硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐 B．镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁
C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 D．常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化
【答案】A
【解析】A．硅酸钠是溶于水的硅酸盐，故A错误；
B．镁在空气中燃烧时，与氧气和二氧化碳反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，故B正确；
C．钠具有强还原性，能与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，故C正确；
D．浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性，铝在浓硫酸和浓硫酸中会发生钝化，阻碍反应的继续进行，故D正确；
故选A。
9．（2021·浙江高考真题）下列说法不正确的是
A．应避免铵态氮肥与草木灰混合施用
B．工业上可用离子交换法提高海带中碘的提取率
C．电解饱和食盐水可以得到金属钠和氯气
D．将生铁进一步炼制减少含碳量，能得到耐腐蚀的钢
【答案】C
【解析】A．铵态氮肥的主要成分为铵根离子，草木灰的主要成分含有氢氧根，二者混合使用可以发生反
应生成氨气，降低肥效，不能混合使用，A正确；
B．离子交换法可以很大程度的提取海水中的I-，还可以起到富集低浓度I-的作用，可以提高海水中I的提
取率，B正确；
C．电解饱和食盐水可以得到NaOH、H、Cl，不能得到Na单质，C错误；
2 2
D．将生铁进一步炼制可以减少碳含量，在使用这种钢材时可以减少电化学腐蚀过程，这样的钢材更耐腐
蚀，D正确；
故答案选C。
10．（2021·浙江高考真题）下列说法正确的是
A．减压过滤适用于过滤胶状氢氧化物类沉淀
B．实验室电器设备着火，可用二氧化碳灭火器灭火
C．制备硫酸亚铁铵晶体时，须将含 和 的溶液浓缩至干
D．将热的 饱和溶液置于冰水中快速冷却即可制得颗粒较大的晶体【答案】B
【解析】A．因为胶状沉淀可能会透过滤纸或造成滤纸堵塞，则减压过滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太
小的沉淀，故A错误；
B．实验室中仪器设备着火可以使用二氧化碳灭火，故B正确；
C．制备硫酸亚铁铵晶体时，将硫酸铵和硫酸亚铁溶液浓缩至干会使晶体失去结晶水，故C错误；
D．冷却结晶时，自然冷却才能得到大颗粒晶体，快速冷却得到的是细小晶体，故D错误；
故选B。
11．（2021·浙江高考真题）关于化合物 的性质，下列推测不合理的是
A．具有强氧化性 B．与 溶液反应可生成两种钠盐
C．与盐酸作用能产生氯气 D．水解生成盐酸和硝酸
【答案】D
【解析】A． 里面含有正一价的氯元素和正五价的氮元素，具有强氧化性，A正确；
B． 与 溶液反应可生成次氯酸盐和硝酸盐，B正确；
C． 与盐酸发生归中反应生成氯气，C正确；
D． 发生水解反应生成次氯酸和硝酸，D错误；
答案为：D。
12．（2021·浙江高考真题）下列说法不正确的是
A．铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨
B．镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火
C．熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固，常用于制作模型和医疗石膏绷带
D．工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫
【答案】A
【解析】A．铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热，因此，生成的铁是液态的，其可以将两段铁轨
焊接在一起，故其可用于焊接铁轨，但是，铁粉与氧化铝不能发生铝热反应，A说法不正确；
B．镁燃烧会发出耀眼的白光，可以照亮黑暗的夜空和地面，因此，其可用于制造信号弹和焰火，B说法
正确；
C．粉末状的熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固转化为坚固的块状生石膏，因此，其常用于制作模型和医疗石膏绷带，C说法正确；
D．二氧化硫属于酸性氧化物，其可以与碱反应生成盐和水，而氨水属于碱性的溶液，因此，工业上可用
氨水吸收燃煤烟气中的二氧化硫从而削除污染，D说法正确。
综上所述，本题选A。
1．（2021·上海高三二模）在铁粉与水蒸气反应后的残留固体X中，加入足量的稀硫酸，充分反应后得到
溶液Y。下列说法正确的是
A．若X中含有铁，则反应时一定有气泡
B．若向Y中滴入KSCN溶液显红色，则X中无铁
C．Y一定能使高锰酸钾溶液褪色
D．Y中滴入NaOH溶液，一定有沉淀产生
【答案】C
【分析】
铁和水蒸气反应生成Fe O 和氢气，残留固体为Fe O 或Fe O 和Fe的混合物。加入足量的稀硫酸，Fe O
3 4 3 4 3 4 3 4
和硫酸反应：Fe O+4H SO =FeSO+Fe (SO )+4H O，若有铁剩余，由于氧化性：Fe3+＞H+，所以还会依次
3 4 2 4 4 2 4 3 2
发生反应：Fe+Fe (SO )=3FeSO，Fe+H SO =FeSO+H ↑。
2 4 3 4 2 4 4 2
【解析】
A．若X中含有铁，但铁全部和Fe (SO ) 反应，则没有气泡，故A错误；
2 4 3
B．若向Y中滴入KSCN溶液显红色，说明Y中含Fe3+，可能X中无铁，也可能X中铁不足以将Fe (SO )
2 4 3
全部转化为FeSO ，故B错误；
4
C．不论X是Fe O，还是Fe O 和Fe的混合物，和硫酸反应后都有Fe2+，所以一定能使高锰酸钾溶液褪色，
3 4 3 4
故C正确；
D．若硫酸过量，则向Y中滴入NaOH溶液，硫酸消耗了NaOH，则没有沉淀产生，故D错误；故选C。
2．（2021·江苏高三模拟）烟气脱硫能有效减少SO 的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al O、SiO 等)制备
2 2 3 2
碱式硫酸铝［(1-x)Al (SO )·xAlO］溶液，并用于烟气脱硫。下列说法正确的是
2 4 3 2 3A．“酸浸”后，所得滤渣Ⅰ的主要成分为HSiO
2 3
B．pH约为3.6时，溶液中存在大量的H+、Al3+、CO
C．调pH时，若pH偏高，则所得溶液中c(Al3＋)将增大
D．碱式硫酸铝溶液经多次循环使用后，所得溶液中c(SO )将增大
【答案】D
【分析】
由流程可知，粉煤灰和稀硫酸混合，氧化铝溶解，SiO 和稀硫酸不反应，过滤溶液得滤渣Ⅰ为SiO，滤液
2 2
中含有Al （SO ），加入CaCO 粉末调节pH=3.6除去过量的氢离子，CaSO 为微溶物，所以滤渣Ⅱ的成
2 4 3 3 4
分主要为CaSO，过滤得滤液Ⅱ，用滤液Ⅱ吸收二氧化硫，生成的SO 易被氧化生成SO ，加热分解后
4
的溶液中硫酸根离子浓度增大，促进生成(1-x)Al (SO )·xAlO，以此来解答。
2 4 3 2 3
【解析】
A．SiO 和稀硫酸不反应，过滤溶液得滤渣Ⅰ为SiO，A错误；
2 2
B．氢离子和碳酸根不能大量共存，加入CaCO 粉末的目的就是除去过量氢离子，B错误；
3
C．若pH偏高，会生成氢氧化铝沉淀，所得溶液中c(Al3＋)减小，C错误；
D．二氧化硫与水反应生成的SO 易被氧化生成SO ，所以碱式硫酸铝溶液经多次循环使用后，所得溶
液中c(SO )将增大，D正确；
综上所述答案为D。
3．（2021·山东高三三模）利用钛铁矿(主要成分为FeTiO，含有少量MgO、SiO 等杂质)制备LiFePO 的
3 2 4
工艺流程如图所示：
已知：钛铁矿经盐酸浸取后钛主要以 形式存在， 、
。下列说法错误的是A．钛铁矿经盐酸浸取后过滤，滤渣的主要成分为SiO
2
B．“过滤③”之前[设此时 ]，使Fe3+恰好沉淀完全[即 ]，
此时不会有 沉淀生成
C．“高温煅烧”的主要反应为
D．LiFePO 缺失部分Li+则形成 ，若 ，则 中
4
【答案】C
【分析】
向钛铁矿(主要成分为FeTiO，含有少量MgO、SiO 等杂质)中加入盐酸，SiO 与盐酸不反应，FeTiO、
3 2 2 3
MgO分别转化为 、Fe2+、Mg2+，过滤后将滤液①控制pH使 水解生成TiO·xH O，将其过
2 2
滤后向滤液②中加入双氧水将Fe2+氧化生成Fe3+，加入HPO 将Fe3+沉淀生成FePO ，FePO 与LiCO、草
3 4 4 4 2 3
酸在高温条件下煅烧得到LiFePO 。
4
【解析】
A．钛铁矿经盐酸酸浸后只有SiO 不溶于酸，则滤渣的主要成分为SiO，故A正确；
2 2
B．根据沉淀溶解平衡计算出磷酸根离子浓度：c( )= = mol/L=1.0×10-17mol/L，
此时Mg(PO ) 的浓度积Q [Mg (PO )]=c3(Mg2+)×c2( )=0.013×(1.0×10-17)2=1.0×10-40＜
3 4 2 C 3 4 2
，因此此时不会有Mg(PO ) 沉淀生成，故B正确；
3 4 2
C． 中氧原子不守恒，“高温煅
烧”过程中Fe元素化合价由+3降低至+2被还原，因此草酸被氧化生成CO，C元素化合价由+3升高至
2
+4，根据氧化还原反应化合价升降守恒以及原子守恒可知反应方程式为
，故C错误；
D．LiFePO 缺失部分Li+则形成 ，若 ，化合物中各元素化合价之和等于0，若
4n(Fe2+)=a，n(Fe2+)=b，则有 ，解得a=0.8，b=0.2，则LiFePO 中
4
，故D正确；
综上所述，说法错误的是C项，故答案为C。
4．（2021·重庆高三三模）硼酸(H BO)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一
3 3
种以硼镁矿(含MgB O·H O、SiO 及少量Fe O、Al O)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如图：
2 2 5 2 2 2 3 2 3
已知：HBO 的解离反应：HBO+H O H++[B(OH) ]-，K=5.81×10-10。下列说法不正确的是
3 3 3 3 2 4 a
A．在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体为NH
3
B．可选用KCSN溶液检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子
C．在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，主要目的是除去Fe3+和Al3+
D．HBO 与足量NaOH溶液反应的化学方程式：NaOH+H BO=Na[B(OH) ]
3 3 3 3 4
【答案】C
【分析】
硼镁矿(含MgB O•H O、SiO 及少量Fe O、Al O)加入硫酸铵溶液，得到气体，根据硼镁矿和硫酸铵化学
2 2 5 2 2 2 3 2 3
式知，得到的气体应为NH ，用NH HCO 吸收NH 得到(NH )CO；过滤得到的滤渣I应为难溶与硫酸铵
3 4 3 3 4 2 3
溶液的SiO、Fe O、Al O；调节滤液pH=3.5再过滤得到HBO，此时滤液中主要含有MgSO ，向滤液中
2 2 3 2 3 3 3 4
加入碳酸铵进行沉镁，得到Mg(OH) •MgCO，加热分解可以得到轻质MgO；母液中含有(NH )SO ，以此
2 3 4 2 4
解答该题。
【解析】
A．溶浸时，主要是硼镁矿和硫酸铵反应，根据流程可知该过程有氨气产生，结合元素守恒可得该过程的
化学方程式为MgB O•H O+2(NH )SO =4NH↑+2MgSO +2H BO，产生的气体为NH ，A正确
2 2 5 2 4 2 4 3 4 3 3 3
B． Fe3+和KSCN溶液混合得到血红色液体，所以可以用KSCN溶液检验铁离子，B正确；C．在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是有利于析出HBO，C错误；
3 3
D．HBO 存在解离反应：HBO+H O H++[B(OH) ]-，加入NaOH消耗氢离子，促进平衡正向移动，
3 3 3 3 2 4
Na+结合[B(OH) ]-生成Na[B(OH) ]，反应的化学方程式：NaOH+H BO=Na[B(OH) ]，D正确；
4 4 3 3 4
故选：C。
5．（2021·辽宁高三模拟）以黄铁矿(主要成分 )为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化
综合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示。下列说法错误的是
A．黄铁矿中的 在煅烧过程中作还原剂
B．欲得到更纯的 ，反应①应通入过量的 气体
C．还原铁粉用盐酸溶解后，可用 溶液滴定法来测定其纯度
D．加热 制备 的化学方程式为
【答案】C
【解析】
A．黄铁矿中的 在煅烧过程中Fe元素的化合价由+2价升至+3价，S元素的化合价由-1价升至+4价，
失电子，作还原剂，选项A正确；
B．通入过量二氧化硫保证碱反应完全，得到纯净的 ，选项B正确；
C．盐酸也能与高锰酸钾溶液反应，不能用 溶液滴定法来测定还原铁粉的纯度，选项C错误；
D．加热 制备 的化学方程式为 ，选项D正确；
答案选C。6．（2021·山东潍坊市·高三模拟）铬渣(主要成分为 ，同时含有少量 、 等杂质)是铬电镀
过程中产生的含铬污泥，实现其综合利用，可减少铬产生的环境污染.铬渣综合利用工艺流程如图：
已知：①焙烧产生一种无污染气体；② 难溶于水，易溶于无机强酸或强碱溶液.下列判断正确的是
A．焙烧过程中发生的反应方程式为
B．为防止引入新杂质，可加入 调节溶液
C．流程中可回收利用的物质有 、
D．为防止洗涤时生成过多副产物 ，洗涤液中应加入少量
【答案】A
【分析】
将铬渣干燥粉碎后高温焙烧， 和NaOH、NaNO 反应， 转化为 ，Cr元素化合价升高，
3
并且产生一种无污染气体，由此推断该气体为N，故化学方程式为：
2
，SiO 转化为NaSiO，Al O 转化为
2 2 3 2 3
NaAlO ，溶液浸出过滤后得到含有NaOH、NaNO 、NaSiO、NaAlO 、 的溶液，向溶液中加入
2 3 3 2
酸，可以将NaAlO 转化为Al(OH) 沉淀，NaSiO 转化为HSiO，从而除去Al、Si，为不引入新杂质，加
2 3 2 3 2 3
入的酸应为下硝酸，过滤后加入硝酸铅，得到 沉淀，过滤、洗涤、干燥后得到 。
【解析】
A．焙烧过程中发生的反应方程式为 ，A项
正确；B．调节溶液 ，是为除去Al、Si，应加入硝酸，B项错误；
C． 、 均溶于水中不易回收，C项错误；
D． 易溶于无机强碱溶液，故洗涤液时不能加入 ，D项错误；
答案选A。
7．（2021·山东德州市·高三二模）工业上可用软锰矿(含少量铜化合物的MnO )和黄铁矿(主要成分是
2
FeS、SiO 等)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO )。其工艺流程如图：
2 2 3
下列说法不正确的是
A．研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率
B．溶浸工序产生的废渣成分为S；净化工序产生的废渣成分为CaF
2
C．除铁工序中，试剂的加入顺序是先加软锰矿，再加石灰调节溶液pH
D．从沉锰工序中得到纯净MnCO 的操作方法是过滤、洗涤、干燥
3
【答案】B
【分析】
由流程可知(含少量铜化合物的MnO )和黄铁矿(主要成分是FeS、SiO 等)中加入稀硫酸酸浸，过滤得到的
2 2 2
滤渣主要是SiO 和被MnO 氧化生成的S，向滤液中加入软锰矿发生反应：MnO +2Fe2++4H+=2Fe3++ Mn2+
2 2 2
+2H O，过滤，滤液中主要含有Cu2+和Ca2+，加入硫化铵和氟化铵，除去Cu2+和Ca2+，在滤液加入氨水、
2
碳酸氢铵溶液沉锰，生成碳酸锰沉淀，过滤得到的滤渣中主要含有MnCO ，通过洗涤、烘干得到MnCO
3 3
晶体
。
【解析】
A．提高浸取率的措施可以是搅拌、研磨矿石、适当升高温度、适当增大酸的浓度等，故A正确；
B．由分析可知，溶浸工序中产生的废渣主要是不与稀硫酸反应的SiO 和生成的S，净化工序后产生的废
2
渣成分为CuS和CaF ，故B错误；
2
C．除铁工序中，先加软锰矿使溶液中的Fe2+在酸性环境中被氧化成Fe3+，然后加入石灰调节溶液pH使
Fe3+生成Fe(OH) 沉淀，故C正确；
3
D．MnCO 不溶于水，故MnCO 从溶液中分离出来的操作法是过滤、洗涤、干燥，故D正确；
3 3本题答案B。
8．（2021·辽宁高三二模）某废催化剂含SiO、ZnS、CuS及少量的Fe O。某实验小组以废催化剂为原料，
2 3 4
进行回收利用。设计实验流程如图：
已知：CuS既不溶于稀硫酸，也不与稀硫酸反应。下列说法正确的是
A．步骤①操作中，生成的气体可用碱液吸收
B．滤液1中是否含有Fe2+，可以选用KSCN和新制的氯水检验
C．滤渣1成分是SiO 和CuS，滤渣2成分一定是SiO
2 2
D．步骤④要滴加稀硫酸防止CuSO 水解
4
【答案】A
【分析】
由题给流程可知，向废催化剂中加入稀硫酸，硫化锌和四氧化三铁与稀硫酸反应得到硫酸锌、硫酸铁和硫
酸亚铁的混合溶液，二氧化硅和硫化铜不与稀硫酸反应，过滤得到含有硫酸锌、硫酸铁和硫酸亚铁的滤液
1和含有二氧化硅和硫化铜的滤渣1；滤液1经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到含有杂质的粗皓矾；向滤渣
中加入稀硫酸和过氧化氢的混合溶液，酸性条件下，硫化铜与过氧化氢反应生成硫酸铜、硫沉淀和水，过
滤得到含有硫酸铜的滤液2和含有硫和二氧化硅的滤渣2；滤液2经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到粗胆
矾。
【解析】
A．步骤①操作中，硫化锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和硫化氢气体，硫化氢气体能与碱反应，可用碱液吸
收，故A正确；
B．由分析可知，滤液1中含有铁离子，若选用硫氰化钾溶液和新制的氯水检验亚铁离子，铁离子会干扰
亚铁离子检验，故B错误；
C．由分析可知，滤渣1含有与稀硫酸不反应的二氧化硅和硫化铜，滤渣2为硫和二氧化硅，故C错误；
D．硫酸是高沸点酸，则滤液2经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到粗胆矾时，不需要要滴加稀硫酸防止硫
酸铜水解，故D错误；
故选A。9．（2021·河北张家口市·高三三模） 是一种高效的漂白剂，实验室中一种制备 的过程如
图所示，下列说法错误的是
A． 的漂白原理与 不同
B．每生成1 mol 有0.5 mol 被氧化
C．反应2过程中， 作氧化剂
D．粗产品经重结晶可得到纯度更高的
【答案】C
【分析】
反应Ⅰ中NaClO 在硫酸作用下与草酸发生氧化还原反应生成ClO ，吹出的ClO 在溶液中与加入氢氧化钡
3 2 2
溶液、HO 反应，除去气体中的二氧化碳，ClO 被转化为NaClO，过滤除去碳酸钡沉淀，在滤液中加入
2 2 2 2
硫酸钠除去过量的氢氧化钡得到NaClO 溶液，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到粗产品
2
NaClO，据此分析解答。
2
【解析】
A． 的漂白原理是依靠其氧化性， 的漂白原理是与有色物质反应生成无色的物质，
的漂白原理与 不同，故A正确；
B．反应1中 生成 过程Cl元素由+5价变为+4价， 反应生成 过程C元素由+3
价变为+4价，每生成1 mol 有0.5mol 被氧化，故B正确；
C．反应2 的反应之一为2NaOH+2ClO +H O=2NaClO +O ↑+2H O，反应过程中Cl元素由+4价变为+3价，
2 2 2 2 2 2
作氧化剂， 作还原剂，故C错误；D．粗产品经重结晶可得到纯度更高的 ，故D正确；
故选C。
10．（2021·河北唐山市·高三三模）工业上利用 对烟道气进行脱硝(除氮氧化物)的 技术具有效率
高、性能可靠的优势。 技术的原理为 和 在催化剂( )表面转化为 和 ，反应进
程中的相对能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．总反应方程式为
B． 是脱硝反应的催化剂
C．升高温度，脱硝反应的正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度
D．决定反应速率的步骤是“ 的转化”
【答案】A
【解析】
A．由已知SCR技术的原理为NH 和NO在催化剂(MnO )表面转化为N 和HO，可知总反应的方程式为
3 2 2 2
6NO+4NH 5N+6H O，A正确；
3 2 2
B．观察相对能量-反应进程曲线知，NH 吸附在催化剂表面后，经过一定的反应形成了NH NO，NH NO
3 2 2
又经过反应得到N 和HO，所以NH NO是脱硝反应的活性中间体，B错误；
2 2 2C．起始相对能量高于终态，说明这是一个放热反应，升高温度平衡会逆向移动，所以升高温度后，脱硝
反应的正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度，C错误；
D．相对能量-反应进程曲线表明，全过程只有H的移除过程势能升高，这是一个需要吸收能量越过能垒的
反应，其速率是全过程几个反应中最慢的，决定了反应的速率，是总反应的速控步骤，D错误；
故答案为：D。
11．（2021·北京高三一模）实验室利用废旧电池的铜帽(主要成分为Cu、Zn)制备CuSO ·5H O的部分实验
4 2
步骤如图：
下列说法不正确的是
A．“溶解Ⅰ”中，为加快溶解速率，可将铜帽粉碎
B．“滤液Ⅰ”中，溶质的主要成分为ZnSO
4
C．“溶解Ⅱ”过程中，有大量的气体产生
D．“操作Ⅰ”是将溶液直接加热蒸干得到CuSO ·5H O晶体
4 2
【答案】D
【解析】
A．将铜帽粉碎，增大接触面积，加快反应速率，A正确；
B．Cu不溶于HSO ，Zn溶于HSO 生成可溶于水的ZnSO，“滤液Ⅰ”中，溶质的主要成分为ZnSO，B
2 4 2 4 4 4
正确；
C．“溶解Ⅱ”过程中有铜离子生成，且反应放热，促进双氧水分解产生大量氧气，C正确；
D．“操作Ⅰ”是从硫酸铜、稀硫酸的混合溶液中获取硫酸铜晶体，直接加热蒸干会使硫酸铜晶体失去结晶
水，且有杂质，应经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作得到CuSO ·5H O晶体，D错误；
4 2
综上所述答案为D。
12．（2021·江苏高三一模）氧化物在生产、生活中有广泛应用。下列氧化物的性质与用途具有对应关系的
是
A．Al O 有两性，可用于制造耐高温陶瓷
2 3
B．ClO 有氧化性，可用于自来水消毒
2
C．SiO 硬度大，可用于制备光导纤维
2
D．SO 有还原性，可用于漂白有色织物
2【答案】B
【解析】
A．Al O 熔点高，可用于制造耐高温陶瓷，A错误；
2 3
B．ClO 有氧化性，能杀菌消毒，可用于自来水消毒，B正确；
2
C．SiO 能传导光信号，可用于制备光导纤维，C错误；
2
D．SO 具有漂白性，可用于漂白有色织物，且该漂白性与氧化还原反应无关，D错误；
2
答案选B。
13．（2021·北京顺义区·高三二模）用废铁屑制备磁性氧化铁(Fe O)，制取过程如图：
3 4
下列说法不正确的是
A．浸泡过程中适当加热并搅拌效果更好
B．检验A中的Fe3+可以用KSCN溶液
C．加HO 时发生反应的离子方程式为：HO+2Fe2++2H+=2Fe3+ +2H O
2 2 2 2 2
D．制备Fe O 的反应Fe2++2Fe3++8OH- Fe O+4H O是氧化还原反应
3 4 3 4 2
【答案】D
【解析】
A．浸泡过程中适当加热并搅拌可以提高反应速率和充分接触，效果更好，A正确；
B．检验铁离子可以用硫氰化钾，溶液显红色，B正确；
C．过氧化氢能氧化亚铁离子，离子方程式为HO+2Fe2++2H+=2Fe3+ +2H O，C正确；
2 2 2
D．制备Fe O 的反应Fe2++2Fe3++8OH- Fe O+4H O中没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，D
3 4 3 4 2
错误；故选D。
14．（2021·江苏盐城市·高三三模）氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上
用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH (g)+5O(g)=4NO(g)+6H O(g) H=-904kJ·mol-1。生产硝
3 2 2
酸的尾气中主要含有NO、NO 等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理△，并得到Ca(NO )、
2 3 2
Ca(NO ) 等化工产品。下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
2 2
A．N 不溶于水，可用作保护气
2
B．NH 具有还原性，可用作制冷剂
3
C．KNO 具有氧化性，可用于制黑火药
3
D．NH Cl受热易分解，可用于制造化肥
4【答案】C
【解析】
A．N 化学性质比较稳定，可用作保护气，选项中性质与用途不具有对应关系，A不符题意；
2
B．NH 易液化，液氨挥发吸收大量的热，可作制冷剂，选项中性质与用途不具有对应关系，B不符题意；
3
C．黑火药发生爆炸发生的反应为S+2KNO +3C=K S+N↑+3CO ↑，N元素化合价降低，被还原，KNO 作
3 2 2 2 3
氧化剂，即KNO 具有氧化性，可用于制黑火药，选项中性质与用途具有对应关系，C符题意；
3
D．氮元素是农作物生长必须元素，铵根离子容易被植物吸收，因此NH Cl可用于制造化肥，选项中性质
4
与用途不具有对应关系，D不符题意；
答案选C。
15．（2021·山东泰安市·高三模拟）以冰晶石型氟化物熔体作溶剂能够溶解氧化铝，冰晶石具有稳定性好，
导电性好等特点。氟硅酸法制取冰晶石（微溶于水）的一种实验流程如图，下列说法不正确的是
已知：HSiF+6NHHCO ＝6NH F+SiO +6CO ↑+4H O
2 6 4 3 4 2 2 2
A．步骤①应将NH HCO 溶液滴入HSiF 溶液中
4 3 2 6
B．“滤渣1”的成分是SiO
2
C．由步骤②到产品的过程中包含的操作有过滤、水洗及干燥
D．“母液2”溶质的主要成分为(NH )SO
4 2 4
【答案】A
【解析】
A．根据题给信息，步骤①时控制pH＞7。若将NH HCO 溶液滴入HSiF 溶液（强酸）中，刚开始HSiF
4 3 2 6 2 6
溶液过量，使得pH＜7，不符合题目要求，A项错误；
B．由题中已知可知，NH HCO 溶液和HSiF 溶液的反应产物中只有SiO 不溶于水，以滤渣形式除去，B
4 3 2 6 2
项正确；
C．根据题中流程图可知，步骤②时先通过过滤将冰晶石和母液2分离，再将冰晶石进行水洗，以除去冰
晶石表面附着的杂质，然后干燥得到最终产品，C项正确；
D．NH F和Al (SO )、NaSO 反应，得到冰晶石(Na AlF)和母液2，通过分析可知，母液2的主要成分为
4 2 4 3 2 4 3 6
(NH )SO ，D项正确；
4 2 4
答案选A。16．（2021·福建南平市·高三二模）燃煤烟气中含有 和 等物质，用如图装置测定 含量。已知
异丙醇溶液可选择性吸收 并转化为 ，也可溶解少量 ，实验中应尽快除去 。
下列说法错误的是
A．用空气吹出异丙醇溶液中溶解的
B．通过测定 的质量检测 含量
C．该过程中涉及到反应：
D． 冰浴可减少异丙醇的挥发
【答案】A
【分析】
0℃的冰浴可减少异丙醇的挥发，烟气通过80%异丙醇后SO 被吸收，烟气再通过二氧化硫后SO 被吸收。
3 2
【解析】
A．空气中的氧气能将溶解的 氧化为 ，不能用空气吹出异丙醇溶液中溶解的 ，A错误；
B．根据S原子守恒可通过测定 的质量计算SO 的质量，从而检测 含量，B正确；
3
C．未被异丙醇溶液吸收的SO 和过氧化氢发生氧化还原反应，反应的化学方程式为 ，
2
因此过程中涉及到 ，C正确；
D．异丙醇易挥发， 冰浴温度较低，可减少异丙醇的挥发，D正确；
答案选A。
17．（2021·江西鹰潭市·高三二模）某废催化剂含SiO、ZnS、CuS及少量的Fe O 某实验小组以该废催化
2 3 4.剂为原料，回收锌和铜，设计实验流程如图：
下列说法不正确的是
A．步骤①操作中，生成的气体可用CuSO 溶液吸收
4
B．检验滤液1中是否含有Fe2+，可以选用KSCN和新制的氯水
C．步骤②操作中，应先加1.0mol·L-1HSO ，然后不断搅拌下缓慢加入6%H O
2 4 2 2
D．滤渣1中含有SiO 滤渣2中含有S和SiO
2， 2
【答案】B
【分析】
废催化剂加入稀硫酸，第一次浸出主要发生反应ZnS+H SO =ZnSO +H S↑、
2 4 4 2
Fe O+4H SO =FeSO+Fe (SO )+4H O，过滤后滤液中ZnSO、FeSO 、Fe (SO )，浓缩结晶得到粗
3 4 2 4 4 2 4 3 2 4 4 2 4 3
ZnSO•7H O，滤渣1含有SiO、CuS，向盛有滤渣1的反应器中加HSO 和HO 溶液，发生氧化还原反应，
4 2 2 2 4 2 2
生成硫酸铜、硫，滤渣2含有硫和二氧化硅，滤液含有硫酸铜，经浓缩结晶可得到粗硫酸铜晶体，以此解
答该题。
【解析】
A．步骤①操作中生成的气体为硫化氢，可与硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀，则可用CuSO 溶液吸收，
4
故A正确；
B．滤液1中除含有Fe2+，还含有Fe3+，加入用KSCN和新制的氯水不能检验，故B错误；
C．如先加入过氧化氢，在加热条件下易发生分解，应先加入1.0mol•L-1HSO ，故C正确；
2 4
D．二氧化硅与硫酸不反应，滤渣1含有SiO，HO 和CuS发生氧化还原反应，生成硫酸铜、硫，滤渣2
2 2 2
含有硫和二氧化硅，故D正确；
故选：B。
18．（2021·天津高三二模）“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术，该技术主要流程如下：
下列有关说法不正确的是A．氧化1所用的氯气可通过电解饱和 溶液制得
B．吹出后剩余溶液中可能大量存在的离子有 、 、 、
C．吸收过程发生反应的离子方程式为
D．氧化2所得溶液可通过萃取分离出溴
【答案】B
【分析】
由题给流程可知，足量氯气与海水中的溴离子发生置换反应生成溴，用热空气将生成的溴吹出，用二氧化
硫的水溶液吸收吹出的溴，溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和氢溴酸，向硫酸和氢溴酸中通入氯气，氯
气与溶液中氢溴酸发生置换反应生成溴，用合适的有机溶剂萃取溴水中的溴，分液得到溴的有机溶液，蒸
馏有机溶液得到液溴。
【解析】
A．电解饱和氯化钠溶液可以生成氢氧化钠、氢气和氯气，则氧化1所用的氯气可通过电解饱和氯化钠溶
液制得，故A正确；
B．由分析可知，向海水中通入足量氯气，则吹出后剩余溶液中不可能存在溴离子，故B错误；
C．吸收过程发生的反应为溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为
，故C正确；
D．由分析可知，氧化2所得溶液可通过萃取、分液的方法分离出溴，故D正确；
故选B。
19．（2021·广东高三模拟）溴化钙(CaBr ·2H O)是一种重要的脱汞剂，某兴趣小组以废铁屑为原料制备溴
2 2
化钙的主要流程如下：
下列说法错误的是
A．步骤①可以用碱液洗涤废铁屑，以除去废铁屑表面的油污
B．步骤②中，无论铁屑是否过量，“滤渣”中含铁化合物的成分都是Fe(OH)
2
C．步骤②控制温度在40℃左右，目的是防止反应过于剧烈并减少液溴挥发
D．步骤④可用氢溴酸调节溶液的pH【答案】B
【解析】
A．油污在碱性溶液中会发生皂化反应，故步骤①可以用碱液洗涤废铁屑，得干净铁屑，故A正确；
B．如果铁屑不过量，过量的液溴和干净铁屑、水反应得含FeBr 的溶液，FeBr 和Ca(OH) 反应得到
3 3 2
Fe(OH) 沉淀，故B错误；
3
C．液溴易挥发，步骤②控制温度在40 ℃左右，能防止反应过于剧烈并减少液溴挥发，故C正确；
D．为了防止引入杂质，步骤④可用氢溴酸调节溶液的pH，除去过量的Ca(OH) ，故D正确；
2
本题答案B。
20．（2021·广东高三模拟）我国正在推行垃圾分类，为研究废旧电池的再利用，实验室利用旧电池的铜帽
(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO的部分实验流程如图所示。下列说法错误的是
A．“溶解”过程中，加入HO 发生的反应方程式为：Cu+H O+H SO =CuSO+2H O
2 2 2 2 2 4 4 2
B．溶液A中一定含有的溶质有ZnSO 和CuSO
4 4
C．操作M中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
D．通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，可得到ZnO
【答案】D
【分析】
电池铜帽经过水洗、洗涤剂超声清洗除去表面的杂质后，加硫酸和双氧水将金属锌和铜溶解得到硫酸锌和
硫酸铜，加过量锌粉置换出铜后，再加硫酸将过量的锌粉溶解后过滤得到铜，在硫酸锌的溶液中加过量的
碱将锌沉淀，再将氢氧化锌沉淀灼烧得到氧化锌，据此分析解答。
【解析】
A．“溶解”过程中，加双氧水的目的是氧化铜单质，使其能溶于酸生成硫酸铜，反应的方程式为：
Cu+H O+H SO =CuSO+2H O，故A正确；
2 2 2 4 4 2
B．根据以上分析可知溶液A中主要的溶质为硫酸锌和硫酸铜，故B正确；
C．操作M为过滤，需用到烧杯、漏斗和玻璃棒等仪器，故C正确；
D．由以上分析，硫酸锌转变成氢氧化锌后再灼烧得到氧化锌，故D错误；故选：D。
21．（2021·山东烟台市·高三二模）工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe O 还含有少量FeO、CuO等)湿
2 4
法制取金属锌的流程如图所示。
下列说法错误的是
A．ZnFe O 溶于硫酸的离子方程式：ZnFe O+8H+=Zn2++2Fe3++4H O
2 4 2 4 2
B．加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3+
C．加过量ZnS可除去溶液中的Cu2+是利用了Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
D．为加快反应速率，净化I和净化II均应在较高的温度下进行
【答案】D
【分析】
锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe O 还含有少量FeO、CuO等)用稀硫酸酸浸，溶液中会有Zn2+、Fe2+、Fe3+、
2 4
Cu2+金属阳离子进入，加入HO 用于氧化亚铁离子，然后用ZnO调pH除去三价铁，过滤之后加入硫化锌
2 2
沉铜，电解得到的硫酸锌溶液制取锌。
【解析】
A．ZnFe O 溶于硫酸生成Zn2+、Fe3+、HO，离子方程式为：ZnFe O+8H+=Zn2++2Fe3++4H O，A正确；
2 4 2 2 4 2
B．加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3+，B正确；
C．加过量ZnS可除去溶液中的Cu2+生成更难溶的CuS，是利用了Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，C正确；
D．净化I中的HO 在温度较高时会分解，该反应需要控制温度不能太高，D错误；
2 2
答案选D。
22．（2021·河北承德市·高三二模）部分含碳物质的分类与相应碳元素的化合价关系如图所示。下列说法
错误的是
A．a中可能含有非极性键B．b存在多种同素异形体
C．c不属于酸性氧化物
D．d转化为e可通过化合反应实现
【答案】A
【分析】
根据含碳物质化合价分析可知，a为CH，b为碳单质（如：金刚石、石墨），c为CO，d为CO，e为碳
4 2
酸盐或碳酸氢盐；
【解析】
A．a为CH，不含非极性共价键，故A符合题意；
4
B．b为碳单质，比如：金刚石、石墨，存在多种同素异形体，故B不符合题意；
C．c为CO，不属于酸性氧化物，故C不符合题意；
D．若e为NaHCO ，d转化为e则发生CO+H O+ Na CO=2NaHCO，属于化合反应，故D不符合题意；
3 2 2 2 3 3
综上，本题选A。
23．（2021·福建福州市·高三二模）我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源，已探明的储量约三千万
吨，碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是
A．金属锂可保存在煤油中
B．使用复合助剂有利于碳酸钾的分解
C．“粉碎”是为了增加接触面积，加快反应速率
D．真空热还原发生的主要化学反应为
【答案】A
【解析】A．Li的密度小于煤油，锂不能保存在煤油中，应该保存在液体石蜡中，A项错误；
B．碳酸锂高温焙烧分解生成二氧化碳，复合助剂可以与二氧化碳发生反应，促进碳酸锂分解，故使用复
合助剂有利于碳酸锂的分解，B项正确；
C．“粉碎”可以使接触面积更大，从而加快反应速率，C项正确；
D．铝还原性强，化学反应为 ，D项正确；答案选A。
24．（2021·福建高三三模）海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分，是影响全球气候变化的关键控制环
节。下图为海洋中碳循环的简单原理图。下列说法错误的是
A．海洋碳循环过程中能将太阳能转化为化学能
B．钙化释放CO 的离子方程式：2HCO +Ca2+=CaCO ↓+CO ↑+H O
2 3 2 2
C．影响海洋碳循环的因素主要有海水的酸碱性、水温、藻类生物的分布等
D．光合作用，每生成0.1mol(CHO) 转移电子数为4N (N 表示阿伏伽德罗常数)
2 x A A
【答案】D
【分析】
如图CO 在弱碱性条件下转化成NaCO、NaHCO ，遇氯化钙发生2HCO +Ca2+=CaCO ↓+CO ↑+H O，生
2 2 3 3 3 2 2
成CaCO 沉淀钙化同时释放CO，再经光合作用，形成有机物参与海洋碳循环。
3 2
【解析】
A． CO 经光合作用形成有机物参与海洋碳循环，过程中能将太阳能转化为化学能，故A正确；
2
B． 钙化生成CaCO 沉淀同时，释放CO 的离子方程式：2HCO +Ca2+=CaCO ↓+CO ↑+H O，故B正确；
3 2 3 2 2
C． 温度高或酸性条件下，二氧化碳在水中溶解度小，影响海洋碳循环的因素主要有海水的酸碱性、水温、
藻类生物的分布等，故C正确；
D． 光合作用，碳由+4价降为0价，每生成0.1mol(CHO) 转移电子数为0.4xN (N 表示阿伏伽德罗常数)，
2 x A A
故D错误；故选D。
25．（2021·福建高三三模）硫铁矿烧渣是生产硫酸的固体废弃物，用其制备高效絮凝剂聚合氯化硫酸铁铝，
既能消除烧渣的危害，又能实现资源化。下列有关说法错误的是A．离心沉降与过滤都能使实现固液分离
B．使用次氯酸钠氧化含铁溶液时发生：ClO-+2Fe2++2H+=2Fe3++Cl-+H O
2
C．水浴加热时应将温度计插入水浴锅液面下
D．聚合氯化硫酸铁铝可用于生活废水的杀菌消毒处理
【答案】D
【解析】
A．硫铁矿烧渣用硫酸处理后，可溶性物质进入溶液，难溶性的物质仍以固体形式存在，可以通过过滤的
方法实现固液分离；也可以在离心力作用下，使分散在分散剂中的固相分散质分离出来，即采用离心沉降
方法实现固液分离，A正确；
B．次氯酸钠具有强氧化性，会将Fe2+氧化为Fe3+，ClO-被还原为Cl-，根据电子守恒、电荷守恒及原子守
恒，可得反应的离子方程式为：ClO-+2Fe2++2H+=2Fe3++Cl-+H O，B正确；
2
C．水浴加热时要使用温度计测量水的温度，因此应将温度计插入水浴锅液面下，并且温度计不能接触锅
壁或锅底，C正确；
D．聚合氯化硫酸铁铝在水中能够水解产生氢氧化铝胶体、氢氧化铁胶体，这些胶体表面积大，吸附力强，
能够吸附水中悬浮的固体小颗粒，使之形成沉淀而除去，因此可用于生活废水的净化作用，但由于不具有
强氧化性，因此不能起杀菌消毒作用，D错误；
故合理选项是D。
26．（2021·江苏高三三模）高铁酸钾(K FeO)是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能
2 4
溶于水，微溶于浓KOH溶液，且能与水反应放出氧气，并生成Fe(OH) 胶体，常用作水处理剂。高铁酸钾
3
有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于Cl、KMnO 等。工业上湿法制备KFeO 的流程如下：
2 4 2 4
下列关于KFeO 的说法正确的是
2 4
A．与水反应，每消耗1molK FeO 转移6mol电子
2 4B．将KFeO 与盐酸混合使用，可增强其杀菌消毒效果
2 4
C．可用丁达尔效应鉴别KFeO 和KMnO 两种紫红色溶液
2 4 4
D．KFeO 中，基态K+的核外三个电子能层均充满电子
2 4
【答案】C
【分析】
硝酸铁溶液中加入过量次氯酸钠和过量强氧化钠，硝酸铁被次氯酸钠氧化成高铁酸钠，所得滤液通过结晶
过滤分离出氯化钠和硝酸钠，在高铁酸钠滤液中加过量饱和KOH溶液得到高铁酸钾沉淀，过滤得到高铁
酸钾，据此解答。
【解析】
A．KFeO 与水反应， ，由反应可知4molK FeO 转移
2 4 2 4
12mol电子，每消耗1molK FeO 转移3mol电子，故A错误；
2 4
B．KFeO 有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于Cl、可知KFeO 与盐酸反应生成氯气，两者混合降
2 4 2 2 4
低其杀菌消毒效果，故B错误；
C．KFeO 能与水反应生成Fe(OH) 胶体，而高锰酸钾溶水形成的是溶液，可用丁达尔效应鉴别KFeO 和
2 4 3 2 4
KMnO 两种紫红色溶液，故C正确；
4
D．K+的核外电子排布为2,8,8，第三层未充满电子，故D错误；
故选：C。
27．（2021·河南高三三模）金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr O
2 3，
含有少量Al O)为原料制备金属铬的流程如图。下列说法不正确的是
2 3
A．①中需持续吹入空气作氧化剂 B．A为NaCr O 溶液
2 2 7
C．②中需加入过量稀硫酸 D．③中Cr在阴极生成
【答案】C
【解析】
A．①中FeO·Cr O、Al O 与NaCO 反应生成NaCrO、Fe O、NaAlO ，Cr、Fe元素化合价升高被氧化，
2 3 2 3 2 3 2 4 2 3 2
所以需持续吹入空气作氧化剂，故A正确；
B．酸性条件下，2CrO +2H+= CrO +H O，故B正确；
2 2C．氢氧化铝能溶于过量硫酸，②中加入的稀硫酸不能过量，故C错误；
D．电解NaCr O 溶液制备金属Cr，Cr元素化合价降低发生还原反应，所以Cr在阴极生成，故D正确；
2 2 7
选C。
28．（2021·山东高三二模）全钒液流氧化还原电池被认为是最具有应用前景的绿色储能电池。通常钒电池
主要采用硫酸氧钒(VOSO)溶液作为电池的电解质溶液，用VO 制备硫酸氧钒的方法如下：
4 2 5
已知在溶液中钒以VO 、VO2+等形式存在。下列相关说法不正确的是
A．加入硫酸过程并加热的目的是加快VO 溶解速率
2 5
B．用FeSO 代替草酸不会对产品造成影响
4
C．加入草酸发生反应的离子方程式为
D．操作1的名称为加热浓缩、冷却结晶
【答案】B
【分析】
VO 加入稀硫酸中加热溶解，稀释冷却得到含有VO 、VO2+等阳离子的溶液A，加入草酸将VO 还原为
2 5
VO2+，经加热浓缩、冷却结晶得到VOSO 晶体，干燥得到产品。
4
【解析】
A．升高温度可以加快反应速率，所以加热的目的是加快VO 溶解速率，A正确；
2 5
B．虽然Fe2+也可以将VO 还原，但后续结晶时会引入杂质，B错误；
C．草酸将VO 还原为VO2+，自身被氧化为CO，根据电子守恒可得草酸和VO 的系数比为1:2，再结合
2
元素守恒、电荷守恒可得离子方程式为 ，C正确；
D．操作1可以从VOSO 溶液中获取VOSO 晶体，所以为加热浓缩、冷却结晶，D正确；
4 4
综上所述答案为B。
29．（2021·广东高三二模）氧化铍(BeO)在航天航空等领域有着广泛的应用。一种以预处理后的硅铍矿(主
要含BeO、Fe O、SiO 和FeO等)为原料提取BeO的流程如下图所示：
2 3 2已知：Be(OH) 具有两性，在强碱性溶液中可转化为BeO
2
下列说法错误的是
A．“酸浸”步骤所得“滤渣①”的主要成分为SiO
2
B．“滤液②”经处理后可获得副产品NaSO ▪10H O
2 4 2
C．“碱溶”时，主要反应为Be(OH) +2OH-=BeO +2H O
2 2
D．“水解”时，适当增大溶液pH有利于提高BeO的提取率
【答案】D
【解析】
A．氧化铁和氧化亚铁都是碱性氧化物，氧化铍属于两性氧化物，二氧化硅属于酸性氧化物，上述氧化物
中只有二氧化硅不溶于稀硫酸，因此“酸浸”步骤所得“滤渣①”的主要成分为SiO，故A说法正确；
2
B．滤液①中含有的主要离子有H+、Be2+、Fe3+、Fe2+、和SO ，加入氢氧化钠溶液将pH调节至9，氢离
子被中和，Be2+、Fe3+、Fe2+转化为金属氢氧化物沉淀，滤液为硫酸钠溶液，因此“滤液②”经处理后可获得
副产品NaSO ▪10H O，故B说法正确；
2 4 2
C．Fe(OH) 和Fe(OH) 属于碱，Be(OH) 属于两性化合物，“碱溶”时只有氢氧化铍溶解在氢氧化钠溶液中，
2 3 2
反应的离子方程式为：Be(OH) +2OH-=BeO +2H O，故C说法正确；
2 2
D．滤液③的主要阴离子是BeO ，它发生水解的离子方程式为：BeO +2H O Be(OH)+2OH-，增大溶
2 2
液的pH，平衡向左移动，不利于BeO 的水解，故D说法错误；
故选D。
30．（2021·山东泰安市·高三模拟）常温时，pH对一定浓度的FeSO 溶液稳定性的影响如图所示，下列分
4
析不合理的是A．pH越大，越有利于Fe2+存在于溶液中
B．pH在3.0～5.5之间，pH的变化对FeSO 溶液的稳定性影响不大
4
C．pH=6时，通入一定量的氯气，溶液酸性增强，有利于Fe2+存在于溶液中
D．保持溶液的pH始终为6.5时，可能发生的反应为4Fe2++O +10H O 4Fe(OH) +8H+
2 2 3
【答案】AC ⇌
【分析】
根据二价铁具有还原性及离子反应的条件进行判断，图像中横坐标pH的大小也即是溶液中的氢离子和氢
氧根离子的浓度大小，根据离子反应判断二价铁的存在。
【解析】
A．pH越大，碱性越强，Fe2+会与氢氧根离子反应生成Fe(OH) 沉淀，故A不正确；
2
B．根据图像判断pH在3.0～5.5之间，pH的变化对FeSO 溶液的稳定性影响不大，故B正确；
4
C．通入氯气后，氯气与Fe2+发生反应：Cl+ 2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，故C不正确；
2
D．根据氧化还原反应的条件判断，空气中的氧气具有氧化性能与二价铁发生反应，故D正确；
故选AC。
31．（2021·广东高三月考）以含少量FeCl 、AlCl 的MgCl 溶液为原料制备MgSO ·7H O的流程如下，下
3 3 2 4 2
列说法正确的是
A．洗涤、灼烧滤渣2可以制得高纯度的铁红
B．“反应1”中可以用浓氨水替代NaOH溶液
C．“系列操作3”是过滤、洗涤、干燥等
D．操作1和操作2都使用分液漏斗、烧杯和玻璃棒【答案】A
【解析】
A．滤渣2主要成分是氢氧化铁，灼烧氢氧化铁生成氧化铁，A正确；
B．反应1发生的反应有：Fe3++3OH－=Fe(OH) ↓，Mg2++2OH－=Mg(OH) ↓，Al3++3OH－=Al(OH) ↓，
3 2 3
Al(OH) +OH－= +2H O，反应1的目的是分离铝离子，如果用氨水替代氢氧化钠溶液，不能溶解氢氧
3 2
化铝，B错误；
C．硫酸镁易溶于水，分离提取硫酸镁晶体的操作包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤与干燥，C错误；
D．操作1和操作2都是过滤操作，需要普通漏斗，D错误。
故选A。
