2023-2025北京高三一模化学汇编：水的电离和溶液的pH

第1页/共1页2023-2025北京高三一模化学汇编水的电离和溶液的pH一、单选题1．（2025北京西城高三一模）下列实验的对应操作中不合理的是（）A．用标准溶液滴定NaOH溶液B．稀释浓硫酸蒸发结晶液面距刻线约C．从模拟侯氏制碱法获得后的母液中获取晶体D．配制一定物质的量浓度的溶液A．A B．B C．C D．D2．（2025北京东城高三一模）关于下列仪器的说法正确的是（）A．使用②和③之前须查验是否漏液B．用⑤可保存浓硝酸或溶液C．用二氧化锰和浓盐酸反应制备：选④⑦D．用标准溶液滴定未知浓度的盐酸：选①②3．（2025北京海淀高三一模）硫铁矿矿渣周围的酸性废水中存在硫细菌和铁细菌，可促进的溶解，相关的物质转化如图，其中①~③均完全转化。下列说法不正确的是（）A．硫细菌的存在可减少覆盖在硫铁矿矿渣表面的B．铁细菌的存在能提高反应①的速率C．废水中铁元素含量几乎不变D．一段时间后，废水的降低4．（2025北京石景山高三一模）某小组测定食用精制盐（、抗结剂）的碘含量（以I计，）。Ⅰ．准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；Ⅱ．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使与KI反应完全；Ⅲ．以淀粉为指示剂，逐滴加入的溶液10.00mL，恰好反应完全。已知：下列说法正确的是（）A．与KI反应时，氧化剂和还原剂物质的量之比为5：1B．食盐中含有的C．Ⅲ中滴定终点的现象是：溶液由无色恰好变为蓝色，且30s内不变色D．所测精制盐的碘含量是5．（2024北京石景山高三一模）在一定条件下，用草酸-草酸铵浸出废渣中的平衡时浸出体系中含草酸根粒子及含Fe(Ⅲ)粒子的形态分布随pH变化如下图所示。下列说法正确的是（）已知：①和(代表草酸根)可以生成、和三种配离子。②体系中草酸根的总浓度(按折合成计)体系中Fe(Ⅲ)的总浓度(按折合成计)A．该条件下，酸性增强的物质的量分数增大B．改变体系中草酸-草酸铵和的量，使，体系中Fe(Ⅲ)全部以形态存在C．

；

D．pH=4时，6．（2024北京西城高三一模）利用碘量法测定某纯净水样中溶解的含量，实验如下(加入的试剂已除去)。步骤1水样中的固定：用的水瓶盛满水样，加入溶液，再加入含溶液和溶液的混合液，部分水样溢出，立即盖好瓶盖，翻转摇匀，生成白色沉淀，随即有棕色沉淀生成。步骤2生成：当水样中的沉淀沉降到距瓶口三分之一以下时，缓缓加入适量稀至液面下，部分溶液溢出，立即盖好瓶盖，翻转摇动，至沉淀完全溶解，得到黄色溶液。步骤3测定及计算：用碘量法测出步骤2中生成的为，进而计算出纯净水样中溶解的含量。已知：直接氧化的反应速率很慢。下列说法不正确的是（）A．步骤1中，用注射器加入试剂时应将细长针头插到液面下一定距离B．步骤2中，生成的反应：C．步骤2中，部分溶液溢出不影响测定纯净水样中溶解的含量D．步骤3中，经计算，该纯净水样中含有的浓度为二、解答题7．（2025北京朝阳高三一模）是一种重要的化工产品。以黄铁矿烧渣(主要成分为，含少量等)生产的过程如下。资料：i．生成，开始沉淀时，沉淀完全时ii．生成，开始沉淀时，沉淀完全时(1)碱浸①烧渣在碱浸前需粉碎，其作用是。②溶解的化学方程式是。(2)酸浸取相同质量铁精粉，酸浸相同时间，测得铁浸出率随硫酸浓度变化如下图所示。①浓度低于，随浓度增大，铁浸出率增大的原因是。②浓度高于，随浓度增大，铁浸出率降低的可能原因是。(3)还原用离子方程式表示的作用：。(4)用溶液制备保持反应温度不变，将溶液加入到溶液(略过量)中，产生白色沉淀，并很快变为灰绿色。缓缓通入空气并记录变化(如下图)。经检测时段产生。①白色沉淀是。时段，减小，有红褐色物质产生。②减小，促进正向移动，应增大，但时段体系基本不变。结合有关反应，从反应速率的角度解释原因。8．（2024北京东城高三一模）溶液久置变为黄色(记为溶液A)。探究溶液A中阴离子的种类。已知：ⅰ.ⅱ.某些盐的溶解性(注：、同主族)盐ZnS(白色)CuS(黑色)SrS溶解性难溶极难溶易溶难溶难溶易溶ⅲ.、、、、ZnS均可被氧化。(1)查阅资料可知，溶液变黄是因为生成了，转化为时，溶液的pH会(填“升高”或“降低”)。(2)探究溶液A中含硫粒子的种类。①加入过量盐酸后的现象证实A中存在和(填离子符号)。②向少量含淀粉的稀碘水中滴加滤液2(已调至中性)，(填现象)，证实溶液A中有。③加入过量溶液的目的是。(3)利用如下实验可测定中x的值。【实验原理】，其中和的化学计量数之比等于。通过测定和可确定x的值。【实验过程】实验Ⅰ实验Ⅱ①实验Ⅰ中加入的目的是除去，相关离子方程式是。②实验Ⅱ中操作X是加入(补全试剂和操作)。③用标准溶液滴定(填序号，下同)，可确定；再用标准溶液滴定，可确定。(说明：滴定过程中需调节pH)a．溶液A

b．溶液

c．沉淀E

d．溶液F【数据处理】计算x的值。9．（2024北京丰台高三一模）冶炼金属产生的酸泥属于有价值危险物。从某酸泥(含Se单质，HgSe及锌、铜的化合物等)中回收汞和硒的一种工艺如下：(1)“氧化浸出”时，酸泥中硒、汞、锌、铜分别以H2SeO3、Hg2+、Zn2+、Cu2+形式进入溶液。①分离氧化浸出液和浸出渣的操作是。②不溶于水的HgSe被氧化的离子方程式为。③浸出时间等其他条件相同时，不同的NaClO3投加量对汞、硒浸出率的影响如图所示。选择最佳NaClO3投加量并说明理由。(2)沉汞后液中磷以最高价形式存在。“还原沉汞”的主要反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为。(3)已知Se(s)+Na2SO3(aq)Na2SeSO3(aq)，粗硒中的杂质不溶于Na2SO3溶液。利用该原理对粗硒进行提纯，实验操作是。(4)粗硒中硒的纯度测定i．取0.1g粗硒于锥形瓶中，加入15mL浓盐酸和1mL浓硝酸，沸水浴加热，使Se全部转化为H2SeO3；ii．除去过量的HNO3和溶解的NO2；iii．加入2mLKI溶液、5mL淀粉溶液，然后用cmol·L-1Na2S2O3标准溶液进行滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液VmL。已知：H2SeO3+4KI+4HCl=Se+2I2+4KCl+3H2OH2SeO3+4Na2S2O3+4HCl=Se+2Na2S4O6+4NaCl+3H2OI2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI①到达滴定终点时的现象为。②依据现有数据能否计算出粗硒中硒的纯度？若能，请写出计算式；若不能，请写出还需要的数据。。10．（2023北京西城高三一模）研究小组探究高铜酸钠(NaCuO2)的制备和性质。资料：高铜酸钠为棕黑色固体，难溶于水。实验Ⅰ.向2mL1mol/LNaClO溶液中滴加1mL1mol/LCuCl2溶液，迅速产生蓝绿色沉淀，振荡后得到棕黑色的浊液a，将其等分成2份。(1)蓝绿色沉淀中含有OH-。用离子方程式表示NaClO溶液显碱性的原因：。(2)探究棕黑色沉淀的组成。实验Ⅱ.将一份浊液a过滤、洗涤、干燥，得到固体b。取少量固体b，滴加稀H2SO4，沉淀溶解，有气泡产生，得到蓝色溶液。①另取少量固体b进行实验，证实了NaCuO2中钠元素的存在，实验操作的名称是。②进一步检验，棕黑色固体是NaCuO2。NaCuO2与稀H2SO4反应的离子方程式是。(3)探究实验条件对NaCuO2制备的影响。实验Ⅲ.向另一份浊液a中继续滴加1.5mL1mol/LCuCl2溶液，沉淀由棕黑色变为蓝绿色，溶液的pH约为5，有Cl2产生。①对Cl2的来源，甲同学认为是NaCuO2和Cl-反应生成了Cl2，乙同学认为该说法不严谨，提出了生成Cl2的其他原因：。②探究“继续滴加CuCl2溶液，NaCuO2能氧化Cl-”的原因。i.提出假设1：c(Cl-)增大，Cl-的还原性增强。实验证明假设成立。操作和现象是：取少量NaCuO2固体于试管中，。ii.提出假设2：，经证实该假设也成立。(4)改进实验方案，进行实验。实验Ⅳ.向1mL1mol/LNaClO溶液中滴加0.5mL1mol/LCuSO4溶液，迅速生成蓝色沉淀，振荡后得到棕黑色浊液。浊液放置过程中，沉淀表面缓慢产生气泡并出现蓝色固体，该气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。NaCuO2放置过程中产生气体的化学方程式是。(5)通过以上实验，对于NaCuO2化学性质的认识是。(6)根据上述实验，制备在水溶液中稳定存在的NaCuO2，应选用的试剂是NaClO溶液、和。11．（2023北京丰台高三一模）煤化学链技术具有成本低、能耗低的捕集特性。以铁矿石(主要含铁物质为)为载氧体的煤化学链制氢⼯艺如下图。测定反应前后不同价态铁的含量，对工艺优化和运行监测具有重要意义。(1)进入燃烧反应器前，铁矿石需要粉碎，煤需要烘干研磨，其目的是。(2)分离燃烧反应器中产生的(g)和，可进行高纯捕集和封存，其分离方法是。(3)测定铁矿石中全部铁元素含量。i．配制铁矿石待测液：铁矿石加酸溶解，向其中滴加氯化亚锡()溶液。ii．用重铬酸钾()标准液滴定可测定样品中全部铁元素含量。配制铁矿石待测液时溶液过量会对测定结果产生影响，分析影响结果及其原因。(4)测定燃烧反应后产物中单质铁含量：取ag样品，用溶液充分浸取(FeO不溶于该溶液)，向分离出的浸取液中滴加b溶标准液，消耗标准液VmL。已知被还原为，样品中单质铁的质量分数为。(5)⼯艺中不同价态铁元素含量测定结果如下。①制氢产物主要为，写出蒸汽反应器中发生反应的化学方程式。②⼯艺中可循环使用的物质是(填化学式)。

参考答案1．C【详解】A．用HCl标准溶液滴定NaOH溶液时，眼睛应注视锥形瓶中溶液，以便观察溶液颜色的变化从而判断滴定终点，A项合理；B．浓硫酸的密度比水的密度大，浓硫酸溶于水放热，故稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入盛水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，B项合理；C．侯氏制碱法获得后的母液中获取晶体的方法为通入氨气并加入氯化钠晶体，降温，促使氯化铵析出，而不是蒸发结晶，C项不合理；D．配制一定物质的量浓度的溶液定容阶段，当液面在刻度线以下约12cm时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水，视线与凹液面最低处相平，D项合理；故选C。2．A【详解】A．滴定管和分液漏斗使用前都要检查是否漏液，A正确；B．氢氧化钠溶液不能用玻璃塞，碱液会腐蚀玻璃造成粘连，B错误；C．二氧化锰和浓盐酸制备氯气需要加热，要用到酒精灯，C错误；D．酸碱滴定时，酸式滴定管和碱式滴定管都需要用，并且反应容器通常是锥形瓶，D错误；故选A。3．C【详解】A．硫细菌可以将硫铁矿表面的硫氧化为硫酸根离子从而减少硫铁矿表面的硫，A正确；B．铁细菌可以将亚铁离子氧化为铁离子，而铁离子可以加快的溶解，所以铁细菌的存在能提高反应①的速率，B正确；C．根据流程图，参与反应生成了亚铁离子和硫单质，故废水中铁元素的含量增多，C错误；D．硫细菌将硫单质氧化为硫酸根离子的过程中生成了氢离子，亚铁离子被氧气氧化为铁离子的过程中消耗氢离子，生成的氢离子多于消耗的氢离子导致废水的pH降低，D正确；故答案选C。4．D【详解】A．KIO3与KI反应的化学方程式为：KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O，反应中氧化剂(KIO3)和还原剂(KI)物质的量之比为1：5，故A错误；B．KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O，I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6，得到定量关系KIO3～3I2～6Na2S2O3，n(KIO3)==，故B错误；C．以淀粉为指示剂，碘单质遇到淀粉变蓝色，终点现象是滴入最后半滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色且半分钟不变色；故C错误；D．准确称取wg食盐，碘含量==，故D正确；答案选D。5．D【详解】A．由图可知，在一定pH值范围内，的物质的量分数随酸性增强而增大，pH值3-7左右时，的物质的量分数基本不变，pH低于3时，的物质的量分数反而减小，故A错误；B．，若只发生Fe3+、ox2-结合成的反应时，体系中Fe(Ⅲ)才能全部以形态存在，但实际该反应具有可逆性，反应不能完全消耗，溶液中Fe(Ⅲ)的存在形式不只一种，故B错误；C．，当时，，结合图一，此时溶液中，，故C错误；D．pH=4时，，此时Fe的存在形式几乎只有，，，，故D正确；故选D。6．D【详解】A．步骤1中，用注射器加入试剂时应将细长针头插到液面下一定距离，防止空气进入，故A正确；B．步骤2中，棕色沉淀与KI反应得到棕黄色溶液，可知生成碘单质，1mol得2mol电子生成锰离子，1mol碘离子失去1mol电子生成碘单质，结合电子得失守恒及元素守恒得反应离子方程式：，故B正确；C．步骤2中，的质量决定生成碘单质的质量，部分溶液溢出不影响沉淀的质量，该实验通过碘单质的量计算水中溶解氧气的含量，因此溢出的水不影响纯净水样中溶解的含量，故C正确；D．根据电子得失守恒可知：1mol反应时可生成2mol，1mol反应生成1mol碘单质，则：，生成的为，则氧气的物质的量为，该纯净水样中含有的浓度为，故D错误；故选：D。7．(1)增大烧渣的接触面积，提高反应速率(2)浓度增大，铁精粉与酸反应的速率加快硫酸浓度增大，铁的硫酸盐析出，覆盖在铁精粉的表面，阻碍反应进行(3)(4)产生的速率与产生的速率基本相同，基本不变【分析】黄铁矿烧渣(主要成分为，含少量等)用NaOH碱浸除去SiO2和Al2O3，铁精粉为铁的氧化物，加入硫酸酸浸得到含有Fe2+和Fe3+的溶液B，再加入FeS2还原把Fe3+还原为Fe2+，溶液C经过铁粉精制最终得到FeSO4溶液。【详解】（1）①烧渣在碱浸前需粉碎，其作用是增大烧渣的接触面积，提高反应速率；②Al2O3为两性氧化物，能溶于NaOH溶液，反应的化学方程式为：；（2）①由图可知，浓度低于，随浓度增大，铁浸出率增大，原因是随硫酸浓度增大，氢离子浓度增大，铁精粉与酸反应的速率加快；②浓度高于，随浓度增大，铁浸出率减小，原因是：硫酸浓度增大，铁的硫酸盐达到饱和析出，覆盖在铁精粉的表面，阻碍反应进行；（3）加入FeS2还原Fe3+为Fe2+，S元素被氧化为硫酸根离子，根据电子守恒和电荷守恒及原子守恒，反应的离子方程式为：；（4）①将溶液加入到溶液(略过量)中，产生白色沉淀为Fe(OH)2；②时段内，存在电离平衡和氧化反应：，，电离产生的速率与氧化反应产生的速率基本相同，基本不变。8．(1)升高(2)溶液蓝色褪去除去和，防止其干扰的检验(3)(x-1)：1过量溶液，过滤cbd【分析】(2)、同主族，根据元素周期律，两者的化合物性质相似，由沉淀2加过量盐酸时沉淀部分溶解产生刺激性气味的气体可知，沉淀2为SrSO3和SrSO4组成的混合物，即滤液1中存在着亚硫酸根离子和硫酸根离子，说明黄色溶液A中存在着亚硫酸根离子和硫酸根离子；黄色溶液A中加过量的，过滤得黄色沉淀1，其中加硫酸铜溶液沉淀变黑，黑色沉淀为硫化铜，沉淀1中有ZnS和S单质；又据题意知溶液中有，综上所述黄色溶液A中含S元素的离子有S2-、、、、。(3)黄色溶液A中含S元素的离子为S2-、、、、，向其中加入过量的氢氧化锌浊液，过滤得到的白色沉淀含ZnS、不含硫单质，即将原有的S2-完全沉淀，剩下的黄色溶液M中含有、、、，往其中加过量的SrCl2溶液过滤，据题中表格所给信息可知，、完全沉淀，黄色溶液B中主要含有、，将所得溶液分成两等份得溶液B1和B2；黄色溶液B1中主要含有、，加入过量的亚硫酸钠溶液发生反应，被完全消耗，得到的无色溶液C中主要含有、、S2-，往其中加入过量的SrCl2溶液，将完全沉淀，在获得的溶液D中加过量的Zn(OH)2浊液，过滤得到的沉淀E为ZnS，溶液F中含。【详解】（1）由题中信息：可知，S2-转化为需要硫单质的参与，即有硫离子转化为硫单质，其离子方程式为2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-，反应生成了OH-，所以溶液的pH升高；（2）①沉淀2加过量盐酸时沉淀部分溶解产生刺激性气味的气体可知，沉淀2为SrSO3和SrSO4组成的混合物，即滤液1中存在着和硫酸根离子，说明黄色溶液A中存在着和；②题中信息可知溶液A中有，且可被I2氧化，所以向少量含淀粉的稀碘水中滴加滤液2(已调至中性)，溶液蓝色褪去，证实溶液A中有；③由题中信息ⅲ.、、S2-、、ZnS均可被I2氧化可知，要用含淀粉的稀碘水证实溶液A中有，则要排除、S2-、的干扰(用过量的SrCl2溶液除去)，所以其中滴加过量的溶液的目的是除去和，防止其干扰的检验；（3）由题中信息：以及可知，，即，所以其中和的化学计量数之比等于(x-1)：1；①实验Ⅰ中加入Zn(OH)2的目的是除去S2-，相关离子方程式是；②据以上分析可知，无色溶液C中主要含有、、S2-，往其中加入过量的SrCl2溶液，将完全沉淀，即实验Ⅱ中操作X是加入过量溶液，过滤；③黄色溶液A中加入过量的氢氧化锌浊液，过滤得到的白色沉淀含ZnS、不含硫单质，说明溶液中原有的S2-完全沉淀，即沉淀E中的S2-应是转化来的，所以用碘单质标准溶液滴定沉淀E(ZnS可被I2氧化)，即可确定；据上分析可知，溶液F中的，包括两部分来源，第1部分来自原溶液B1，第2部分是黄色溶液B1加入过量的亚硫酸钠溶液发生反应生成的，用I2标准溶液滴定溶液F和溶液B2，这两者滴定的差值即是，故答案为：c；bd。9．(1)过滤HgSe+ClO+2H+=Hg2++Cl-+H2SeO370g/L(2)4：1(3)将粗硒溶于热的Na2SO3溶液中，趁热过滤，将滤液冷却结晶，过滤、洗涤、干燥(4)溶液由蓝色变为无色，且半分钟内颜色不恢复【分析】从某酸泥(含Se单质，HgSe及锌、铜的化合物等)中回收汞和硒，酸泥在H2SO4、NaClO3混合溶液中氧化浸出，“氧化浸出”时，酸泥中硒、汞、锌、铜分别以H2SeO3、Hg2+、Zn2+、Cu2+形式进入溶液，过滤分离不溶物后，往浸出液加入NaH2PO2还原沉淀得到汞渣，沉汞后液加入SO2进行沉硒，得到粗硒，再将沉硒后液用石灰乳中和，得到中和液及中和渣。【详解】（1）①分离氧化浸出液和浸出渣的操作是过滤。②根据“氧化浸出”时，酸泥中硒、汞、锌、铜分别以H2SeO3、Hg2+、Zn2+、Cu2+形式进入溶液，不溶于水的HgSe被氧化的离子方程式为HgSe+ClO+2H+=Hg2++Cl-+H2SeO3。③根据图示，70g/L时汞、硒浸出率已达到最大值，故选择最佳NaClO3投加量并说明理由70g/L。（2）NaH2PO2中P为+1价，沉汞后液中磷以最高价+5价的形式存在，P化合价升高，NaH2PO2为还原剂，Hg2+由+2价降低为+1价，Hg2+为氧化剂，根据得失电子守恒，“还原沉汞”的主要反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为4：1。（3）根据已知Se(s)+Na2SO3(aq)Na2SeSO3(aq)，粗硒中的杂质不溶于Na2SO3溶液，对粗硒进行提纯，该实验操作是将粗硒溶于热的Na2SO3溶液中，趁热过滤，将滤液冷却结晶，过滤、洗涤、干燥。（4）①根据淀粉遇碘变蓝，到达滴定终点时的现象为溶液由蓝色变为无色，且半分钟内颜色不恢复。②根据反应可知，得关系式为H2SeO3~Se~2I2~4，该粗硒的纯度为=×100%，故可以计算出其纯度。10．(1)ClO-+H2OHClO+OH-(2)焰色试验4NaCuO2+12H+=4Cu2++4Na++O2↑+6H2O(3)pH减小，ClO-也可能氧化Cl-生成Cl2滴加浓NaCl溶液，产生使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体c(H+)增大，NaCuO2的氧化性增强(4)4NaCuO2+6H2O=4Cu(OH)2+O2↑+4NaOH(5)具有强氧化性，能与H+、H2O反应(6)CuSO4溶液NaOH溶液【详解】（1）NaClO为强碱弱酸盐，水解显碱性，溶液显碱性的原因：ClO-+H2OHClO+OH-；（2）①钠元素的焰色试验为黄色，可以通过焰色试验