万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．以磷酸亚铁锂(LiFePO₄) 电池的正极废料(含LiFePO₄及少量Fe、Al、炭黑)为原料回收锂，并重新用于制备磷酸亚铁锂电池的正极材料。过程表示如下：

“浸取”后溶液中除H⁺和Li⁺外，还含有的阳离子为 (填化学式)。

“除杂”包括加足量H₂O₂、滴加NaOH溶液调节pH、过滤等步骤。有关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见下表(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L^-1计算)。

金属离子	开始沉淀的 pH	沉淀完全的pH
Fe³⁺	1.1	3.2
Al³⁺	3.0	5.0
Fe²⁺	5.8	8.8

①滴加NaOH溶液调节pH时，调节溶液pH至少为。

②K_sp[Fe(OH)₃]=3×10^-39 ， K_sp[Al(OH)₃]=1×10^-33当溶液中Fe³⁺、Al³⁺完全沉淀时，溶液中的 $\text{[math]}$ 为。

LiFePO₄可以通过LiOH、(NH₄)₂Fe(SO₄)与H₃PO₄溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80°C真空干燥、高温成型而制得。高温成型前，常向LiFePO₄中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后LiFePO₄的导电性能外，还能。

FePO₄可以用于制备LiFePO_4.将Fe₂(SO₄)₃和Na₂HPO₄溶液混合得到FePO₄ ，反应原理为Fe₂(SO₄)₃ + 2Na₂HPO₄= 2FePO₄↓+ 2Na₂SO₄+ H₂SO₄。不同pH对磷酸铁沉淀的影响如图所示。

请补充完整以FeSO₄溶液制备FePO₄的方案：取一定量的FeSO₄溶液，，固体干燥，得到较纯净的FePO₄。(必须使用的试剂： 1 mol·L^-1Na₂HPO₄溶液、3%H₂O₂溶液、盐酸、BaCl₂溶液、蒸馏水)

难度：困难题型:常考题来源：江苏省连云港市东海县2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题

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2．已知：AgA、Ag₂B都是难溶盐。室温下，向体积均为10mL、浓度均为0.1mol·L^-1的NaA溶液、Na₂B溶液中分别滴加0.1mol·L^-1的AgNO₃溶液，溶液中pX与AgNO₃溶液体积的关系如图所示[已知：pX=—lgc(A^—)或—lgc(B^2—)]。下列推断错误的是（）

A: 室温下，K_sp(Ag₂B)=4×10^-3a

B: 对应溶液中c(Ag⁺)：e>f

C: 室温下，溶解度：S(AgA)2B)

D: 若c(AgNO₃)变为0.05mol·L^-1 ，则c点向e点移动

难度：中等题型:模拟题来源：河南省新乡市2022届高三第三次模拟理科综合化学试题

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3．天然溶洞的形成与水体中含碳物种的浓度有密切关系。已知K(CaCO₃)=10^-8.7 ，某溶洞水体中lgc(X)(X为HCO $\text{[math]}$ 、CO $\text{[math]}$ 或Ca²⁺)与pH变化的关系如下图所示。下列说法错误的是（）

A:

B: H₂CO₃的第二级电离常数为10^-10.3

C: a=-4.35，b=-2.75

D: pH=10.3时，c(Ca²⁺)=10^-7.6mol·L^-1

难度：中等题型:模拟题来源：山西省临汾市2022届高三下学期考前适应性训练考试（三）理科综合化学试题

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4．常温下，利用手持装置(图甲)进行实验；向蒸馏水中加入Mg(OH)₂粉末，一段时间后再加入稀硫酸。测得溶液pH随时间变化曲线如图乙所示。

下列对曲线的分析错误的是( )

A: ab段pH不断增大的原因是Mg(OH)₂不断溶解导致的

B:

C:

D: 通过实验数据对比可知，加入的稀硫酸的物质的量小于Mg(OH)₂

难度：中等题型:模拟题来源：广东省汕头市2022届普通高中毕业班第二次模拟试化学试题

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5．钪是一种稀土金属元素，在国防、航天、核能等领域具有重要应用。氯化钪(ScCl₃)是一种可溶于水的灰白色固体，是制备钪的重要原料。工业上利用固体废料“赤泥”(含有Fe₂O₃、SiO₂、Sc₂O₃、TiO₂等)制取ScCl₃ ，请结合流程回答以下问题：

已知：①TiO₂难溶于盐酸。

②K_sp[Sc(OH)₃]=1.0×10^-30 ， K_sp[Fe(OH)₃]=1.0×10^-38

滤渣1的主要成分是(填化学式)。

“酸浸”时温度过高，酸浸速率反而减慢，其原因是。

常温下，“调pH”时，溶液中c(Sc³⁺)=0.001mol·L^-1 ，为除去杂质离子，应控制的pH范围是(当溶液中某离子浓度c≤1.0 $\text{[math]}$ 10^-5mol·L^-1时，可认为该离子沉淀完全)。

已知K_a1(H₂C₂O₄)=a，K_a2(H₂C₂O₄)=b，K_sp[Sc₂(C₂O₄)₃]=c。“沉钪”时，发生反应：2Sc³⁺+3H₂C₂O₄=Sc₂(C₂O₄)₃+6H⁺ ，此反应的平衡常数K=(用含a、b、c的代数式表示)。

“加热氯化”过程中排出的气体主要有(填化学式)。

传统制备ScCl₃的方法是先得到ScCl₃·6H₂O沉淀，再高温脱水得ScCl₃ ，但通常含有ScOCl杂质，原因是。

草酸钪晶体［Sc₂(C₂O₄)₃·6H₂O］在空气中加热， $\text{[math]}$ 随温度的变化情况如下图所示。250℃时，晶体的主要成分是(填化学式)，550～850℃，反应的化学方程式为。(已知Sc₂(C₂O₄)₃·6H₂O的摩尔质量为462g·mol^-1)

难度：中等题型:模拟题来源：安徽省蚌埠市2022届高三第四次教学质量检测理综化学试题

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6．一定温度下，三种碳酸盐 $\text{[math]}$ (M： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ )的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是（）

A:

B:

C:

D:

难度：困难题型:常考题来源：江苏省常州市金坛区2021-2022学年高二下学期期中质量调研化学试题

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7．以工业废镍催化剂(主要含金属 $\text{[math]}$ 和少量 $\text{[math]}$ 及不溶性物质)为原料制备硫酸镍晶体( $\text{[math]}$ )流程如下：

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	Ni²⁺	Al³⁺	Fe³⁺	Fe²⁺
开始沉淀时( $\text{[math]}$ )的pH	7.2	3.7	2.2	7.5
沉淀完全时( $\text{[math]}$ )的pH	8.7	4.7	3.2	9.0

回答下列问题：

“碱浸”中NaOH能除去催化剂表面油脂的原因是。

“酸浸”后过滤，滤液中的金属离子除 $\text{[math]}$ 外还有少量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 等，产生 $\text{[math]}$ 的原因是。

利用上述表格数据，计算 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ (列出计算式)。

将“一系列列操作”中的实验方案补充完整，向滤液中，过滤、洗涤、干燥后得硫酸镍晶体。(必须用到的试剂：稀硫酸、 $\text{[math]}$ 溶液、 $\text{[math]}$ 溶液)

用惰性电极电解 $\text{[math]}$ 悬浊液( $\text{[math]}$ 左右)制备 $\text{[math]}$ 电极材料。电极反应式为 $\text{[math]}$ 。

①电解过程中需要充分搅拌 $\text{[math]}$ 悬浊液的目的是。

② $\text{[math]}$ 悬浊液中加入一定量 $\text{[math]}$ 可显著提高 $\text{[math]}$ 产率，原因是。

难度：困难题型:常考题来源：江苏省徐州市2021-2022学年高一下学期期中联考化学试题

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8．高纯硫酸锰是合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由菱锰矿(主要成分MnCO₃ ，还含有Fe、Mg、Ca、Na、K等元素)制备，工艺流程如图所示。回答下列问题：

写出提高溶浸速率的两种可行措施。

写出得到粗品MnCO₃的离子方程式。

由粗品MnCO₃得到较纯MnCO₃需要用纯水洗涤2-3次，洗涤粗品MnCO₃的目的是。

常加入的绿色氧化剂x是，调节pH，制得无铁硫酸锰粗液，此时溶液的pH至少为［当Fe³⁺浓度小于1×10^-5mol/L时，可以认为Fe³⁺沉淀完全，Ksp(Fe(OH)₃=1.0×10^-38］。

深度除杂步骤主要利用沉淀转化除去Ca²⁺和Mg²⁺ ，需适当增大溶液pH，其原因是。滤渣2的主要成分是。

三元层状材料LiNi_2/3Co_(1-x)/6Mn(_1+x)/6O₂是一类稳定性高的锂电池正极材料。若已知材料中Co和Mn的化合价分别是+3和+4价，当x=0.4时，材料中Ni²⁺与Ni³⁺的数目比为。

难度：中等题型:模拟题来源：四川省绵阳市2022届高三第三次诊断性考试理综化学试题

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9．为检验溶液中是否含有Cl^- ，某同学采用向溶液中先加HNO₃ ，再加AgNO₃ ，若有白色沉淀生成，则证明有Cl^-。对此结论，有人提出了质疑，溶液中可能有SO $\text{[math]}$ ，设计了如下探究性实验。

实验一：向Na₂SO₄溶液中滴加AgNO₃溶液

编号	Na₂SO₄溶液		AgNO₃溶液			现象
编号	体积 mL	浓度 mol·L⁻¹	体积滴	浓度 mol·L⁻¹	混合后Ag⁺浓度mol·L⁻¹	现象
①	1	1	3	2	0.2	出现大量白色沉淀
②	1	1	3	0.5	0.05	出现少量白色沉淀
③	1	1	3	0.1	0.01	有些许浑浊
④	1	1	3	0.01	0.001	无明显变化

实验一中产生沉淀的离子方程式为。

已知：25℃时Ksp(Ag₂SO₄)=1.2×10^-5 ， Ksp(AgCl)=1.8×10^-10

实验一中编号④无明显变化，若要产生浑浊，溶液中c(SO $\text{[math]}$ )理论上至少达到mol·L⁻¹。若向l mL某浓度的NaCl与Na₂SO₄混合溶液中加入3滴0.1mol·L⁻¹AgNO₃溶液，分析上面数据，判断下列说法正确的是(填字母序号)。

A．混合液中c(SO $\text{[math]}$ )=1mol·L⁻¹时不会产生Ag₂SO₄沉淀

B．混合液中c(SO $\text{[math]}$ )=0.1 mol·L⁻¹时不会产生Ag₂SO₄沉淀

C．无论SO $\text{[math]}$ 浓度大小都会产生Ag₂SO₄沉淀

D．若使用0.01 mol·L⁻¹AgNO₃溶液，可基本排除SO $\text{[math]}$ 对Cl^-检验构成的干扰

将实验一编号③中的理论计算结果与现象对照，发现理论上大部分Ag⁺应该形成沉淀，这与“有些许浑浊”的现象相矛盾。为探究真相，在实验一的基础上继续设计了以下实验。

实验二：

编号	AgNO₃浓度/mol·L⁻¹	现象	滴加硝酸后的现象
①	2	出现大量白色沉淀	滴加稀硝酸，沉淀大量溶解；改加浓硝酸，沉淀较快消失
②	0.5	出现少量白色沉淀	滴加稀硝酸，沉淀基本消失

对于Ag₂SO₄溶于硝酸的原因提出了如下假设，请完成假设二。

假设一：NO $\text{[math]}$ 对Ag₂SO₄溶解起作用。

假设二：。

选择适当试剂并设计实验方案，分别验证假设一和假设二是否成立。请写出实验步骤和现象。

编号	操作	现象	结论
①	取少量Ag₂SO₄于试管中，加入2mL水，振荡	固体不溶解
②	将①的浊液分成两等份
③	向其中一份加入1mL0.1mol/L的NaNO₃ ，振荡		假设一不成立
④	向另一份加入		假设二成立

通过(4)的实验，请用平衡理论解释Ag₂SO₄溶解的原因。(已知：H₂SO₄=H⁺+HSO $\text{[math]}$ 、HSO $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ H⁺+SO $\text{[math]}$ )。

用硝酸银滴定法，可以测定水体中氯化物的含量。洗涤沉淀必须干燥后才能称量，沉淀完全干燥的判断方法是。

难度：中等题型:模拟题来源：广东省惠州市2022届高三第一次模拟考试化学试题

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10．常温下，难溶物Y₂X与ZX在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，若定义其坐标图示：p(A)=-lgc(A)，Mⁿ⁺表示Y⁺或Z²⁺。下列说法错误的是（）

A: M表示Y₂X的溶解平衡曲线

B: 常温下，Y₂X的分散系在c点时为悬浊液

C: 向b点溶液中加入Na₂X饱和溶液，析出ZX固体

D: ZX(s)+2Y⁺(aq)⇌Y₂X(s)+Z²⁺(aq)的平衡常数K=10¹⁴

难度：中等题型:模拟题来源：四川省绵阳市2022届高三第三次诊断性考试理综化学试题

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