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大题专攻1　无机推断综合题
　　
1.（2025·浙江NBchem模拟）LiPF6是常用的锂离子电池电解质材料，有关P的化合物的转化关系如下，请回答有关问题。
提示：C为三角双锥结构，且为非极性分子。
（1）请写出B的化学式：　　　　　　　　，B的同分异构体有　　　　种。
（2）下列说法中，不正确的是　　　　　（填字母）。
A.PCl3易水解生成H3PO3与HCl
B.热稳定性：PBr5＞PCl5＞PF5
C.反应2可以看成是取代反应，反应1可以看成是复分解反应
D.反应3能发生是因为PF5仍具有空轨道
（3）请写出反应1的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）设计实验检验PCl5中的氯元素：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
2.（2025·浙江县域教研联盟模拟）K2FeO4是一种新型绿色消毒剂，在碱性条件下稳定，在中性或酸性条件下不稳定。以K2FeO4为原料进行如下转化（所加试剂均过量，不考虑溶液的挥发）：
请回答：
（1）混合气体A由两种单质组成，其成分为 　　　　　。
（2）下列说法正确的是　　　　（填字母）。
A.K2FeO4作净水剂不仅可以杀菌消毒，还可以除去水中悬浮颗粒物
B.K2FeO4中Fe的价层轨道为全空结构，稳定性比Fe3＋好
C.溶液B中的阳离子为Fe3＋、K＋，阴离子主要为Cl－
D.溶液C呈碱性的原因是S2－的水解
（3）步骤Ⅱ的操作为：向足量Na2S溶液中逐滴滴入少量溶液B，发现沉淀D的主要成分为Fe2S3，从反应原理角度说明Fe3＋几乎未被还原的原因：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）以Fe为阳极电解KOH浓溶液可制备K2FeO4，写出该过程中阳极的电极反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　。
（5）已知Fe显紫红色，设计实验证明酸性溶液中氧化性Fe＞Mn：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
3.（2025·浙江湖州、衢州、丽水一模）某工业废液中含有Fe2（SO4）3、CuSO4，一定条件下可实现如下转化：
已知：①白色沉淀C中，Cu、S、N元素的物质的量相同。C的晶体中有一种三角锥形的阴离子和一种正四面体形的阳离子。
②Ksp[Fe（OH）3]＝2.8×10－39，Ksp[Cu（OH）2]＝2.2×10－20，Kb（NH3·H2O）＝1.8×10－5，水溶液中Fe3＋恰好完全沉淀时的pH＝2.8。
③通常条件下，Au在FeCl3溶液中的溶解度极小。
请回答：
（1）依据步骤Ⅰ的结果，与Cu2＋的结合能力：OH－　　　　　（填“＞”“＜”或“＝”）NH3。当废液中Fe3＋恰好完全沉淀时，溶液中＝　　　　　。
（2）D中的金属阳离子是　　　　　；步骤Ⅲ中CS（NH2）2的作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）生成C的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，
设计实验验证C中所含的阳离子：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）下列说法正确的是　　　　　（填字母）。
A.溶液A呈深蓝色的原因是含有[Cu（NH3）4]2＋
B.分子间氢键的强度：CS（NH2）2弱于CO（NH2）2
C.离子恰好完全沉淀时对应溶液的pH：Fe3＋＞C
D.CS（NH2）2与Au＋形成配位键的是碳原子
4.（2025·浙江名校协作体开学测试）氮及其化合物对生命、生产生活意义重大。NH3是重要的化工原料，可制备硝酸和肼（N2H4，具有较强还原性）。
（1）写出过量NH3发生反应Ⅰ的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）下列说法不正确的是　　　　　（填字母）。
A.硝酸能使蛋白质变性
B.步骤Ⅱ应将CO（NH2）2溶液滴入NaClO溶液中
C.硝酸工业排放的NOx尾气可用NH3处理，生成无污染的物质
D.实验室可借助浓氨水和熟石灰反应快速制取少量氨气，且用无水CaCl2干燥
（3）①N2H4是一种二元弱碱，25 ℃时，N2H4的第一步电离平衡常数Kb1的值为　　　（已知：N2H4＋H＋N2　K＝8.7×107）。
②若硝酸的结构可表示为，已知硝酸与水分子可形成结晶水合物2HNO3·H2O，每个水分子形成三个氢键，含有六元环状结构。请写出2HNO3·H2O的结构式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（氢键用“…”表示）。
（4）已知反应Ⅲ歧化生成两种含氧酸盐，写出该反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　。
（5）根据所提供的试剂，设计实验检验溶液A中较低价态的含氧酸根离子：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（可供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、（NH4）2Fe（SO4）2溶液、KSCN溶液、KMnO4溶液）
5.（2025·浙江宁波模拟）以锗石矿（主要成分为GeS、Cu2S、FeS）为原料，可以实现如下转化。
已知：①Ge与Si同族；②AgNO2是一种难溶于水的白色固体，可溶于稀硝酸；③HNO2是一元弱酸，常温下易分解为NO、NO2。
请回答：
（1）固体氧化物C的化学式为　　　　　。步骤Ⅱ中，加入CuO的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
步骤Ⅳ可以用来构建Ge—C键，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）下列说法正确的是　　　　　（填字母）。
A.工业生产中可以选择铝或铂作为盛装大量浓硝酸的罐体材料
B.在足量氧气情况下，1 L 1 mol·L－1Na2CO3溶液最多可吸收92 g气体A
C.步骤Ⅲ中浓盐酸的作用仅作为反应物
D.工业上可通过电解液体D制备金属Ge
（3）NOCl（）是一种红褐色液体，在碱性环境中易水解。设计实验验证该化合物中含有N、Cl元素。
①实验方案：取NOCl液体，加入足量NaOH溶液，然后　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　。
②写出NOCl与足量NaOH溶液反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
6.（2025·浙江绍兴模拟）黄铜矿（主要成分为CuFeS2，含少量Fe、Ag、Au、As等元素）的综合利用具有重要意义。
（1）下列说法正确的是　　　　　（填字母）。
A.黄铜矿粉末浮选时，浮选剂分子的一端与矿粉结合，另一端为烃基，属于亲水基团，插入空气泡中，随空气泡上浮至液体表层
B.工业上，气体A经催化氧化、用水吸收后制得一种用途十分广泛的强酸
C.熔渣C的主要成分为FeSiO3
D.B中主要含Cu2S，若忽略杂质参与的反应，每获得1 mol Cu，转移的电子数为3NA
（2）粗铜经电解精炼可得到精铜和阳极泥（含有Ag、Au等贵金属）。
①工业上，在富氧条件下，可用NaCN溶液溶解Ag、Au。其中Au转化为[Au（CN）2]－，写出Au溶解时的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②实验室分离金银合金中的Ag和Au。实验方案：取一定量合金，与足量　　　　　充分反应，过滤、洗涤沉淀并干燥，得到Au。滤液用N2H4还原得到Ag。
（3）一元酸D中的阴离子呈四面体结构，As2O3溶于浓盐酸的过程，体现As2O3的性质是　　　　　　　　　　（选填“氧化性”“还原性”“酸性氧化物的性质”“碱性氧化物的性质”或“热稳定性”之一）。B中除了Cu2S外，还含有少量铁元素。验证B中含有铁元素的方法如下：取少量B与热的浓硝酸充分反应，然后　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
写出Cu2S溶于热的浓硝酸时的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
7.（2025·陕晋青宁16题）一种综合回收电解锰工业废盐（主要成分为Mn2＋、Mg2＋、N的硫酸盐）的工艺流程如下。
已知：①常温下Ksp（MgCO3）＝10－5.17，
Ksp[Mg（OH）2]＝10－11.25，Ksp[Mn（OH）2]＝10－12.72；
②S2结构式为。
回答下列问题：
（1）制备废盐溶液时，为加快废盐溶解，可采取的措施有　　 　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（写出两种）
（2）“沉锰Ⅰ”中，写出形成的Mn（OH）2被氧化成Mn3O4的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
当Mg2＋（c＝10－0.68 mol·L－1）将要开始沉淀时，溶液中剩余Mn2＋浓度为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　mol·L－1。
（3）“沉锰Ⅱ”中，过量的（NH4）2S2O8经加热水解去除，最终产物是NH4HSO4和　　　　（填化学式）。
（4）“沉镁Ⅰ”中，当pH为8.0～10.2时，生成碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg（OH）2·zH2O]，煅烧得到疏松的轻质MgO。pH过大时，不能得到轻质MgO的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）“沉镁Ⅱ”中，加H3PO4至pH＝8.0时，Mg2＋沉淀完全；若加至pH＝4.0时沉淀完全溶解，据图分析，写出沉淀溶解的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（6）“结晶”中，产物X的化学式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（7）“焙烧”中，Mn元素发生了　　　　（填“氧化”或“还原”）反应。
8.（2025·浙江Z20名校联盟联考）以含铬废水（含Cr3＋、Fe3＋、Cu2＋）和草酸泥渣（含PbC2O4、PbSO4）为原料制备铬酸铅（PbCrO4）的工艺流程如下：
已知：Cr（OH）3性质与Al（OH）3类似；pH＞7时，Pb2＋开始转化为Pb（OH）2沉淀。
请回答：
（1）“焙烧”时加入稍过量的碳酸钠是为了将硫酸铅转化为PbO，同时放出CO2，该转化过程的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）“滤渣2”的主要成分为　　　　　　　　　　　　　　　（填化学式）。
（3）下列说法不正确的是　　　　　（填字母）。
A.草酸泥渣“粉碎”的目的是加快反应速率
B.“氧化”工序中发生反应的离子方程式为2[Cr（OH）4]－＋3H2O2＋10OH－2Cr＋12H2O
C.加入H2O2氧化后加热煮沸，是为了除去过量的H2O2
D.6 mol·L－1醋酸溶液可用浓度约为3 mol·L－1的硫酸代替
（4）“酸溶”过程中所加硝酸应适量，且混合后须用醋酸调至pH＝5的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）“滤液2”经一系列操作可制得CrO5（Cr为＋6价），1 mol该物质所含过氧键的个数为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（6）设计实验验证“滤液1”中含有的主要阴离子：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
9.（2025·浙江Z20名校联盟开学考试）铜阳极泥（主要含有铜、银、金、铅等单质）是一种含贵金属的可再生资源，一种从铜阳极泥中分离提取多种金属元素的工艺流程如下（所加试剂均过量）：
已知：①溶液2中Au的主要存在形式为[AuCl4]－ ；
②AgCl＋2S[Ag（SO3）2]3－ ＋Cl－。
请回答：
（1）沉淀B的主要成分为　　　　　　　　　（填化学式），从氧化还原的角度分析，步骤5中HCHO体现的性质是　　　　　。
（2）步骤2中单质金发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）下列说法正确的是　　　　　（填字母）。
A.步骤1中加入NaCl的主要作用是使溶解出的Ag＋转化为AgCl沉淀
B.步骤1可通过粉碎阳极泥、加热、搅拌、改用浓硫酸等方式加快反应速率
C.溶液1可经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到胆矾粗产品
D.溶液4可返回步骤3中循环使用，但循环多次后可能导致银的浸出率降低
（4）Na2SO3溶液中含硫微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。
步骤4中加入稀硫酸调节溶液pH＝4可析出AgCl，请用离子方程式表示析出AgCl的原因：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）步骤5需要在碱性环境下进行，设计实验验证溶液4中含有Cl－：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
1.（1）PF3Cl2　3　（2）B　（3）PCl3＋3HFPF3＋3HCl
（4）取样于试管中，加入过量的H2O，加热试管，将收集的气体通入HNO3酸化的AgNO3溶液中，若生成白色沉淀，则有Cl元素
解析：根据元素守恒可得，反应1为PCl3＋3HFPF3＋3HCl，生成的A为PF3，PF3与Cl2按物质的量之比1∶1发生反应生成B，B为PF3Cl2，PF3Cl2与HF发生反应2生成C和HCl，且C为三角双锥结构的非极性分子，可得C为PF5，PF5与LiF发生反应3生成LiPF6。（1）B的化学式为PF3Cl2，PF3Cl2为不规则的三角双锥结构，相当于三角形的上下各有一个顶点的双锥体，P原子位于结构中心，与2个Cl原子、3个F原子相连，则其同分异构体有3种。（2）PCl3溶于水时，P原子与水分子中的羟基结合，而氯原子与水分子中的H结合，生成H3PO3与HCl，A正确；非金属性：F＞Cl＞Br，且键长越短，键能越大，故键能：P—F＞P—Cl＞P—Br，所以热稳定性：PBr5＜PCl5＜PF5，B错误；反应2为PF3Cl2与HF反应生成PF5和HCl，可以看成是取代反应，反应1为PCl3＋3HFPF3＋3HCl，可以看成是复分解反应，C正确；PF5中P原子上仍具有空轨道，才能与LiF形成配位键从而生成LiPF6，D正确。（3）根据分析，反应1为PCl3＋3HFPF3＋3HCl。（4）PCl5溶于水时水解产生HCl，要检验PCl5中的氯元素，可取样于试管中，加入过量的H2O，加热试管，将收集的气体通入HNO3酸化的AgNO3溶液中，若生成白色沉淀，则有Cl元素。
2.（1）O2、Cl2
（2）AD
（3）①碱性条件下，Fe3＋的氧化性减弱；②Fe3＋和S2－生成沉淀的速率比氧化还原反应的速率快；③沉淀反应使溶液中的Fe3＋被大量消耗，降低了Fe3＋的氧化性和氧化还原反应速率（或其他合理答案）
（4）Fe－6e－＋8OH－Fe＋4H2O
（5）向K2FeO4溶液中加入足量MnSO4和稀硫酸，振荡后溶液显紫色，另取一份K2FeO4溶液，向其中加入足量稀硫酸，溶液褪为无色，说明氧化性：Fe＞Mn（或其他合理答案）
解析：K2FeO4是一种新型绿色消毒剂，在碱性条件下稳定，在中性或酸性条件下不稳定，与稀盐酸发生氧化还原反应生成两种气体；溶液B中应该含有还原产物三价铁离子，加硫化钠发生反应Ⅱ得沉淀D和溶液C。结合小题（3）题干信息，可知沉淀D的主要成分为Fe2S3。（1）混合气体A由两种单质组成，而且是K2FeO4和盐酸发生氧化还原反生成的两种气体，K2FeO4具有强氧化性，所以两种气体都应该是氧化产物，根据反应物的元素组成，混合气体A是O2、Cl2。（2）K2FeO4作净水剂，＋6价铁有强氧化性，可以杀菌消毒，生成的Fe3＋水解生成氢氧化铁胶体，可以除去水中悬浮颗粒物，A正确；K2FeO4中Fe6＋的价层电子排布式为3d2，不是稳定结构，Fe3＋的3d轨道半充满，更稳定，B错误；溶液B中的阳离子除Fe3＋、K＋外，还应该有H＋，C错误；溶液C呈碱性的原因是加入硫化钠溶液后，溶液中S2－发生水解：S2－＋H2OHS－＋OH－，D正确。（3）步骤Ⅱ的操作为：向足量Na2S溶液中逐滴滴入少量溶液B，发现沉淀D的主要成分为Fe2S3。从反应原理角度说明Fe3＋几乎未被还原的原因：①碱性条件下，Fe3＋的氧化性减弱；②Fe3＋和S2－生成沉淀的速率比氧化还原反应的速率快；③沉淀反应使溶液中的Fe3＋被大量消耗，降低了Fe3＋的氧化性和氧化还原反应速率。（4）以Fe为阳极电解KOH浓溶液可制备K2FeO4，阳极铁发生氧化反应生成＋6价铁，与溶液中的碱反应，阳极电极反应式为Fe－6e－＋8OH－Fe＋4H2O。（5）根据氧化剂的氧化性大于氧化产物，可以设计实验，用Fe作氧化剂将低价态锰元素转化为Mn。实验方案：向K2FeO4溶液中加入足量MnSO4和稀硫酸，振荡后溶液显紫色，另取一份K2FeO4溶液，向其中加入足量稀硫酸，溶液褪为无色，说明氧化性：Fe＞Mn。
3.（1）＜　1.8×106.2
（2）Fe3＋　与Au＋形成配离子，促进Au在FeCl3溶液中的溶解
（3）2[Cu（NH3）4]2＋＋3SO2＋4H2O2NH4CuSO3↓＋6N＋S　取少量固体C，加入稀硫酸溶解，若溶液呈蓝色且有紫红色不溶物生成，则含有Cu＋；取溶解后的溶液于另一试管中，加入浓NaOH溶液并加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则含有N
（4）AB
解析：向含有Fe2（SO4）3、CuSO4的废液中通入NH3，得到红褐色Fe（OH）3沉淀和深蓝色[Cu（NH3）4]SO4溶液，红褐色Fe（OH）3沉淀中加入盐酸，得到黄色的FeCl3溶液D，最后在加热和CS（NH2）2作用下将Au氧化溶解；深蓝色[Cu（NH3）4]SO4溶液中通入SO2气体发生氧化还原反应，得到白色沉淀C，白色沉淀C中Cu、S、N元素的物质的量相同，C的晶体中有一种三角锥形的阴离子和一种正四面体形的阳离子，C为NH4CuSO3。（1）CuSO4溶液中通入NH3，得到深蓝色[Cu（NH3）4]SO4溶液，说明与Cu2＋的结合能力：OH－＜NH3；当废液中Fe3＋恰好完全沉淀时pH＝2.8，则c（OH－）＝10－11.2 mol·L－1，Kb（NH3·H2O）＝＝1.8×10－5，溶液中＝1.8×106.2。（2）D中的金属阳离子是Fe3＋，步骤Ⅲ中CS（NH2）2的作用为与Au＋形成配离子，促进Au在FeCl3溶液中的溶解。（3）由分析可知，白色沉淀C为NH4CuSO3，生成C的离子方程式为2[Cu（NH3）4]2＋＋3SO2＋4H2O2NH4CuSO3↓＋6N＋S。C中的阳离子为N和Cu＋，Cu＋遇酸发生歧化反应，生成Cu2＋和Cu单质，N遇碱加热生成氨气，验证C中所含的阳离子的方案：取少量固体C，加入稀硫酸溶解，若溶液呈蓝色且有紫红色不溶物生成，则含有Cu＋；取溶解后的溶液于另一试管中，加入浓NaOH溶液并加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则含有N。（4）含Cu2＋的溶液与氨气反应，先生成Cu（OH）2沉淀，继续通入氨气，沉淀溶解得到[Cu（NH3）4]2＋溶液，溶液A呈深蓝色的原因是含有[Cu（NH3）4]2＋，A正确；O的电负性大于S，CO（NH2）2中的N—H键的极性强于CS（NH2）2中的N—H键的极性，极性越强，形成的氢键越强，分子间氢键的强度：CS（NH2）2弱于CO（NH2）2，B正确；Cu2＋和Fe3＋完全沉淀时，浓度为1×10－5 mol·L－1，由Ksp[Fe（OH）3]＝2.8×10－39和c（Fe3＋）＝1×10－5 mol·L－1，可以计算出Fe3＋恰好完全沉淀时c（OH－）＝×10－11 mol·L－1，由Ksp[Cu（OH）2]＝2.2×10－20和c（Cu2＋）＝1×10－5 mol·L－1，可以计算出Cu2＋完全沉淀时对应溶液的c（OH－）＝×10－8 mol·L－1，对应溶液的pH：Fe3＋＜C，C错误；CS（NH2）2中的C原子上没有孤电子对，与Au＋形成配位键的不是碳原子而是氮原子，D错误。
4.（1）4NH3＋COCl2CO（NH2）2＋2NH4Cl　（2）BD
（3）①8.7×10－7　②
（4）2NO2＋2OH－N＋N＋H2O
（5）取溶液A少许于一试管中，向其中加入足量的稀硫酸酸化，然后滴加KMnO4溶液，充分振荡反应后，若溶液紫红色褪去，说明含有N
解析：（1）由题干流程图可知，反应Ⅰ为NH3与COCl2发生取代反应生成CO（NH2）2和HCl，过量的NH3与HCl反应生成NH4Cl，故过量NH3发生反应Ⅰ的化学方程式为4NH3＋COCl2CO（NH2）2＋2NH4Cl。（2）硝酸是一种具有强氧化性的强酸，故能使蛋白质变性，A正确；由题干信息可知，N2H4具有强还原性，而NaClO具有强氧化性，故步骤Ⅱ不能将CO（NH2）2溶液滴入NaClO溶液中，否则生成的N2H4将被过量的NaClO氧化，应将NaClO溶液滴入CO（NH2）2溶液中，B错误；根据氧化还原反应的规律可知，硝酸工业排放的NOx尾气可用NH3处理，生成无污染的物质（N2和H2O），反应的化学方程式为6NOx＋4xNH3（2x＋3）N2＋6xH2O，C正确；已知NH3能与CaCl2形成络合物，故实验室可借助浓氨水和熟石灰反应快速制取少量氨气，但不能用无水CaCl2干燥，应该用碱石灰进行干燥，D错误。（3）①N2H4是一种二元弱碱，其第一步电离方程式是N2H4＋H2ON2＋OH－，25 ℃时，N2H4的第一步电离平衡常数Kb1＝＝＝K·Kw＝8.7×107×10－14＝8.7×10－7。②若硝酸的结构可表示为，硝酸与水分子可形成结晶水合物2HNO3·H2O，水分子中的2个H原子与硝酸分子中的非羟基氧原子形成2个氢键，水分子中的氧原子与硝酸分子中的氢原子形成1个氢键，则2HNO3·H2O的结构式为。（4）由题干流程图可知，反应Ⅲ即NO2与NaOH溶液反应，发生歧化反应生成两种含氧酸盐即NaNO3、NaNO2，则该反应的离子方程式为2NO2＋2OH－N＋ N＋H2O。（5） 根据所提供的试剂，设计实验检验溶液A中较低价态的含氧酸根离子即N，N具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故设计实验为：取溶液A少许于一试管中，向其中加入足量的稀硫酸酸化，然后滴加KMnO4溶液，充分振荡反应后，若溶液紫红色褪去，说明含有N。
5.（1）GeO2　调节溶液的pH，使Fe（NO3）3转化为Fe（OH）3沉淀析出　GeCl4＋C6H5MgClC6H5GeCl3＋MgCl2
（2）B
（3）①加入足量的稀硝酸，若出现红棕色气体，则有氮元素；再加入AgNO3溶液，若出现白色沉淀，则有氯元素（或其他合理答案）　②NOCl＋2OH－N＋Cl－＋H2O
解析：在锗石矿（主要成分为GeS、Cu2S、FeS）中加入足量浓硝酸，得到气体A、溶液B和固体氧化物C；根据气体A与HCl反应得到产物NOCl可知，气体A为NO2；结合流程图可知，溶液B中含有Fe（NO3）3、Cu（NO3）2、H2SO4和过量HNO3，加入CuO调节溶液pH使Fe（NO3）3转化为Fe（OH）3沉淀析出而与Cu2＋分离；根据题目信息可知C中含Ge元素，则固体氧化物C为GeO2，加入浓盐酸将GeO2转化为液体D（GeCl4）后通过分液进行分离，再将GeCl4与等物质的量的C6H5MgCl反应得到MgCl2和化合物E（C6H5GeCl3）。（1）固体氧化物C的化学式为GeO2；在步骤Ⅱ中，加入CuO的作用为调节溶液的pH，使Fe（NO3）3转化为Fe（OH）3沉淀析出而与Cu2＋分离；根据分析，步骤Ⅳ为GeCl4与等物质的量的C6H5MgCl反应得到MgCl2和化合物E（C6H5GeCl3），则该反应的化学方程式为GeCl4＋C6H5MgClC6H5GeCl3＋MgCl2。（2）铂为贵金属，从安全和成本角度考虑，一般不能用作盛装大量浓硝酸的罐体材料，A错误；1 L 1 mol·L－1Na2CO3溶液中Na2CO3的物质的量为1 mol，气体A为NO2，根据反应2Na2CO3＋4NO2＋O24NaNO3＋2CO2可知，1 mol Na2CO3最多可吸收2 mol NO2，质量为92 g，B正确；步骤Ⅲ中浓盐酸除作为反应物外，还提供酸性环境抑制Ge4＋水解，C错误；液体D为液态GeCl4，属于分子晶体，不电离，所以无法用电解液体D的方法制备金属Ge，D错误。（3）NOCl在碱性环境中易水解，水解后得到相应的盐：NOCl＋2NaOHNaNO2＋ NaCl＋H2O。①要验证该化合物中含有N、Cl元素，具体操作为：取NOCl液体，加入足量NaOH溶液，然后加入足量的稀硝酸将NaNO2转化为HNO2，根据题目已知信息③HNO2是一元弱酸，常温下易分解为NO、NO2，此时若出现红棕色气体，则证明有氮元素；再加入AgNO3溶液，若出现白色沉淀，则证明有氯元素。②根据NOCl在碱性环境中水解的方程式，得到NOCl与足量NaOH溶液反应的离子方程式为NOCl＋2OH－N＋Cl－＋H2O。
6.（1）CD
（2）①4Au＋O2＋8CN－＋2H2O4[Au（CN）2]－＋4OH－ 　②硝酸
（3）碱性氧化物的性质　加入足量浓氨水，过滤；沉淀用稀硫酸溶解，滴加KSCN溶液，若溶液变红，则说明含有铁元素
Cu2S＋12H＋＋10N2Cu2＋＋10NO2↑＋S＋6H2O
解析：黄铜矿（主要成分为CuFeS2，含少量Fe、Ag、Au、As等元素）经粉碎浮选后得到精矿，通入一定量空气焙烧，主要发生反应2CuFeS2＋O2Cu2S＋ 2FeS＋SO2，混合气冷却后，气体A为SO2，固体为As2O3，As2O3固体中加入浓盐酸发生的反应为As2O3＋6HCl（浓）2AsCl3＋3H2O，得到一元酸D，且D中的阴离子呈四面体结构，则其杂化方式为sp3，则该阴离子为[AsCl4]－，则一元酸D为H[AsCl4]；向Cu2S、FeO等固体中加入沙子（主要成分是SiO2）在高温下反应生成B和熔渣C（主要成分为FeSiO3），B中主要含Cu2S，B中通入一定量的空气发生反应Cu2S＋O22Cu＋SO2。（1）烃基为疏水基团，A错误；气体A为SO2，经催化氧化、用浓硫酸吸收后制得一种用途十分广泛的强酸，即H2SO4，B错误；FeO与SiO2在高温下反应生成FeSiO3，则熔渣C的主要成分为FeSiO3，C正确；反应方程式为Cu2S＋O22Cu＋SO2，氧元素和铜元素化合价均降低，则每获得1 mol Cu，转移的电子数为3NA，D正确。（2）①在富氧条件下，可用NaCN溶液溶解Ag、Au，Au转化为[Au（CN）2]－，其中氧气作氧化剂，CN－作配离子，配平反应为4Au＋O2＋8CN－＋2H2O4[Au（CN）2]－＋4OH－。②由已知信息可知，分离Ag和Au，最后得到的沉淀为Au，则Ag被溶解过滤除掉，选择的试剂能溶解Ag，则选用硝酸，得到硝酸银后，用N2H4还原得到Ag。（3）由分析可知，一元酸D为H[AsCl4]，则As2O3溶于浓盐酸的过程，发生的反应是As2O3＋6HCl（浓）2AsCl3＋3H2O，As2O3体现的是碱性氧化物的性质。验证B中含有铁元素的方法：取少量B与热的浓硝酸充分反应，此时溶液中含有剩余的硝酸，硝酸具有强氧化性，若直接加入KSCN溶液，KSCN会被硝酸氧化，故应加入足量浓氨水，过滤；沉淀用稀硫酸溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液变红，则说明含有铁元素。Cu2S溶于热的浓硝酸时，Cu元素被氧化为Cu2＋，S元素被氧化为S，浓硝酸被还原为NO2，根据原子守恒、得失电子守恒及电荷守恒，配平离子方程式为Cu2S＋12H＋＋10N2Cu2＋＋10NO2↑＋S＋6H2O。
7.（1）适当加热　搅拌（或将废盐固体粉碎等，写出两种即可）
（2）6Mn（OH）2＋O22Mn3O4＋6H2O　10－2.15
（3）O2　（4）pH过大时，主要生成Mg（OH）2，沉淀中MgCO3的比例降低，煅烧产生的CO2气体减少
（5）MgNH4PO4·6H2O＋2H3PO43H2P＋Mg2＋＋N＋6H2O　（6）（NH4）2SO4　（7）还原
解析：（1）制备废盐溶液时，为加快废盐溶解，可采取适当加热、搅拌、将废盐固体粉碎等措施。（2）“沉锰Ⅰ”中，形成的Mn（OH）2被O2氧化成Mn3O4，化学方程式是6Mn（OH）2＋O22Mn3O4＋6H2O。当Mg2＋（c＝10－0.68 mol·L－1）将要开始沉淀时，Q＝10－0.68×c2（OH－）＝Ksp[Mg（OH）2]＝10－11.25，解得c2（OH－）＝10－10.57（mol·L－1）2，则此时c（Mn2＋）＝＝ mol·L－1＝10－2.15 mol·L－1。（3）（NH4）2S2O8的水解是非氧化还原反应，根据S2中含有过氧键可知，水解时S结合—OH，—O—O—结合—H，化学方程式为（NH4）2S2O8＋2H2O2NH4HSO4＋H2O2，而H2O2不稳定，加热时分解产生O2，故最终产物是NH4HSO4和O2。（4）“沉镁Ⅰ”中，当pH过大时，主要生成Mg（OH）2，沉淀中MgCO3的量较少，煅烧产生的CO2气体减少，故得不到疏松的轻质MgO。（5）“沉镁Ⅱ”中，Mg2＋以MgNH4PO4·6H2O形式沉淀出来，由图可知，加H3PO4至pH＝4.0时沉淀完全溶解为Mg2＋和H2P，故沉淀溶解的离子方程式是MgNH4PO4·6H2O＋2H3PO43H2P＋Mg2＋＋N＋6H2O。（6）根据流程可知，“沉镁Ⅱ”后的溶液中含有大量的N和S，故加H2SO4调节pH＝6.0（弱酸性）“结晶”时得到的晶体X是（NH4）2SO4。（7）最后得到MnSO4·H2O，“焙烧”中Mn3O4和MnO2均转化为＋2价锰的化合物，Mn元素的化合价降低，发生还原反应。
8.（1）PbSO4＋Na2CO3Na2SO4＋CO2↑＋PbO
（2）Fe（OH）3、Cu（OH）2　（3）BD
（4）调为弱酸性，可以防止产生Pb（OH）2沉淀；pH过小，c（H＋）增大，平衡2Cr＋2H＋Cr2＋H2O右移，Cr含量降低，导致沉铬率降低
（5）2NA
（6）取滤液1少许于试管中，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤，在沉淀中滴加足量稀盐酸，沉淀部分溶解且产生无色无味气体，说明溶液中含有的阴离子为S、C
解析：由题给流程可知，向烘干粉碎的草酸泥渣中加入碳酸钠焙烧，将铅元素转化为PbO，将焙烧渣水洗过滤，得到的PbO溶于硝酸得到硝酸铅溶液；向含铬废水中加入过量氢氧化钠溶液调节溶液pH，将溶液中的铬离子转化为四羟基合铬酸钠，铁离子和铜离子转化为氢氧化铁、氢氧化铜沉淀，过滤得到含氢氧化铁、氢氧化铜的滤渣2和含四羟基合铬酸钠的滤液2；向滤液2中加入过氧化氢溶液，将溶液中的四羟基合铬酸钠转化为铬酸钠，加热煮沸除去过量的过氧化氢溶液，向硝酸铅和铬酸钠混合溶液中加入醋酸溶液调节溶液pH为5，将溶液中的铬酸根离子和铅离子转化为铬酸铅沉淀，过滤得到铬酸铅沉淀和滤液；滤液经再处理达标后排放。（1）由题意可知，“焙烧”时硫酸铅和碳酸钠在高温条件下反应生成硫酸钠、氧化铅和二氧化碳，反应的化学方程式为PbSO4＋Na2CO3Na2SO4＋CO2↑＋PbO。（2）由分析可知，“滤渣2”的主要成分为氢氧化铁、氢氧化铜。（3）草酸泥渣“粉碎”可以增大固体的比表面积，有利于增大反应物间的接触面积，加快反应速率，故A正确；加入过氧化氢溶液的目的是将溶液中的四羟基合铬酸钠转化为铬酸钠，反应的离子方程式为2[Cr（OH）4]－＋3H2O2＋2OH－2Cr＋8H2O，故B错误；加热煮沸的目的是除去过量的过氧化氢溶液，防止过氧化氢干扰铬酸铅沉淀的生成，故C正确；硫酸溶液能与溶液中的铅离子反应生成硫酸铅沉淀，所以不能用硫酸溶液代替醋酸溶液，故D错误。（4）加入醋酸将溶液调为弱酸性，可以防止产生Pb（OH）2沉淀，若溶液pH过小，溶液中c（H＋）增大，平衡2Cr＋2H＋Cr2＋H2O右移，溶液中Cr含量降低，不利于铬酸铅沉淀的生成，导致沉铬率降低，所以“酸溶”过程中所加硝酸应适量，且混合后须用醋酸调至pH为5。（5）设过氧化铬中－1价、－2价氧元素的个数分别为a、b，由化学式可得：a＋b＝5，由化合物中各元素化合价代数和为0可得：a＋2b＝6，解得a＝4、b＝1，则1 mol过氧化铬中含有过氧键的个数为1 mol×2×NAmol－1＝2NA。（6）由题意可知，“焙烧”时硫酸铅和碳酸钠在高温条件下发生反应生成硫酸钠、氧化铅和二氧化碳，则滤液1中含有硫酸钠和碳酸钠，检验溶液中硫酸根离子和碳酸根离子的操作为取滤液1少许于试管中，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤，在沉淀中滴加足量稀盐酸，沉淀部分溶解且产生无色无味气体，说明溶液中含有的阴离子为S、C。
9.（1）AgCl、PbSO4　还原性
（2）2Au＋ Cl＋7Cl－＋6H＋2[AuCl4]－＋3H2O
（3）ACD　
（4）[Ag（SO3）2]3－ ＋Cl－＋2H＋AgCl↓＋2HS
（5）取一定量溶液4于试管中，加足量稀硝酸酸化，再加足量Ba（NO3）2溶液，静置后向上层清液中滴加AgNO3溶液，若出现白色沉淀，则含Cl－（其他合理答案亦可）
解析：铜阳极泥中含有铜、银、金、铅等单质，经过步骤1后，铜溶解得到硫酸铜溶液即溶液1，银与铅溶解后分别得到氯化银与硫酸铅沉淀，金不溶，沉淀A为氯化银、硫酸铅、金的混合物，经过步骤2后，Au与氯离子形成配合物而溶解，所以沉淀B为氯化银与硫酸铅，经过步骤3，氯化银溶解：AgCl＋2S[Ag（SO3）2]3－ ＋Cl－，得到溶液3，经过步骤4得到氯化银沉淀。（1）沉淀B为AgCl、PbSO4；步骤5中HCHO的主要作用是将[Ag（SO3）2]3－中的银离子还原为单质银，所以此处甲醛的作用是作还原剂，体现还原性。（2）单质金在盐酸酸性条件下，在氧化剂NaClO3的氧化作用下，金与氯离子形成配合物，则对应的离子方程式为2Au＋ Cl＋7Cl－＋6H＋2[AuCl4]－＋3H2O。（3）步骤1中加入NaCl的主要作用是使溶解出的Ag＋转化为AgCl沉淀，A正确；步骤1可通过粉碎阳极泥、加热、搅拌等方式加快反应速率，若改用浓硫酸，浓硫酸溶于水放热会加快双氧水分解，反而不利于银、铅、铜溶解，B错误；溶液1是硫酸铜溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到胆矾粗产品，C正确；溶液4中含有大量S，可返回步骤3中循环使用，但溶液4中含有H＋，可发生反应：S＋2H＋SO2↑＋H2O，造成S含量降低，故循环多次后可能导致银的浸出率降低，D正确。（4）步骤4中加入稀硫酸调节溶液pH＝4时，由题图可知此条件下亚硫酸根离子与氢离子更容易结合形成亚硫酸氢根离子，银离子将从配合物中脱离出来与氯离子结合生成沉淀析出，对应离子方程式为[Ag（SO3）2]3－ ＋Cl－＋2H＋AgCl↓＋2HS。（5）验证氯离子的操作步骤：取一定量溶液4于试管中，加足量稀硝酸酸化，再加足量Ba（NO3）2溶液，静置后向上层清液中滴加AgNO3溶液，若出现白色沉淀，则含Cl－。

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