2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 全程訓(xùn)練計劃 課練07 鎂、鋁及其化合物(含解析).doc
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課練7 鎂、鋁及其化合物 小題狂練⑦ 1.[2019黑龍江哈爾濱三中驗收考試]下列說法錯誤的是( ) A.鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時間存放酸性、堿性或咸的食物 B.鈦及鈦合金用于飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星和宇宙飛船等領(lǐng)域 C.明礬可以用作凈水劑除去懸浮于水中的泥沙 D.單質(zhì)硅是現(xiàn)代光學(xué)及光纖制品的基本原料 答案:D 解析:酸性、堿性食物長時間存放,會與金屬鋁發(fā)生化學(xué)反應(yīng),咸的食物長時間存放易使鋁制餐具發(fā)生電化學(xué)腐蝕,故A正確;鈦及鈦合金密度小、硬度大、熔點(diǎn)高、抗腐蝕,多用于飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星和宇宙飛船等領(lǐng)域,故B正確;明礬水解產(chǎn)生能夠吸附水中懸浮物的氫氧化鋁膠體,所以可用作凈水劑,除去懸浮于水中的泥沙,故C正確;二氧化硅是光纖制品的基本原料,故D錯誤。 2.[2019陜西黃陵中學(xué)模擬]下列物質(zhì)中既能與稀H2SO4反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng),且都只生成鹽和水的是( ) ①NaHCO3?、贏l2O3?、跘l(OH)3 ④Al?、軳a2CO3 A.②③④ B.①②③④ C.①③④ D.②③ 答案:D 解析:①NaHCO3、②Al2O3、③Al(OH)3、④Al都是既能與稀H2SO4反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng)的物質(zhì),其中只生成鹽和水的是②Al2O3和③Al(OH)3,①NaHCO3與酸反應(yīng)還生成二氧化碳,④Al與酸或堿反應(yīng)均產(chǎn)生氫氣。⑤Na2CO3只和酸反應(yīng),不和堿反應(yīng)。 3.用含有少量Mg的Al片制取純凈的Al(OH)3,下列操作順序中最恰當(dāng)?shù)慕M合是( ) ①加入鹽酸溶解?、诩覰aOH溶液 ③過濾?、芡ㄈ脒^量CO2生成Al(OH)3?、菁欲}酸生成Al(OH)3?、藜舆^量氨水生成Al(OH)3 A.①⑥③ B.①③⑥③ C.②③④③ D.②③⑤③ 答案:C 解析:,故C正確。 4.[2019重慶一中月考]下列陳述Ⅰ和陳述Ⅱ均正確且有因果關(guān)系的是( ) 選項 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ A SiO2是酸性氧化物 用氫氟酸蝕刻石英制品 B 氯化鈉熔點(diǎn)很高 電解熔融氯化鈉制備鈉 C 鎂具有還原性 鎂可以在CO2中燃燒 D 硬鋁是合金材料 硬鋁在空氣中生成致密的氧化膜 答案:C 解析:二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)得到四氟化硅和水,Ⅰ與Ⅱ無因果關(guān)系,故A錯誤;鈉是活潑金屬,可利用電解熔融氯化鈉來制備鈉,與其熔點(diǎn)無關(guān),故B錯誤;鎂在CO2中燃燒生成氧化鎂和碳,體現(xiàn)了鎂的還原性,故C正確;鋁在空氣中生成致密的氧化膜,與其活動性強(qiáng)有關(guān),與硬鋁是合金材料無關(guān),故D錯誤。 5.已知NaOH+Al(OH)3===Na[Al(OH)4]。向集滿CO2的鋁制易拉罐中加入過量NaOH濃溶液,立即封閉罐口,易拉罐漸漸凹癟;再過一段時間,罐壁又重新凸起。上述實驗過程中沒有發(fā)生的離子反應(yīng)是( ) A.CO2+2OH-===CO+H2O B.Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]- C.2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑ D.Al3++4OH-===[Al(OH)4]- 答案:D 解析:向集滿CO2的易拉罐中加入過量NaOH濃溶液,易拉罐漸漸凹癟,是由于二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收,氣體壓強(qiáng)減小,發(fā)生了A項反應(yīng)。鋁制易拉罐表面的氧化鋁會與氫氧化鈉溶液反應(yīng),發(fā)生了B項反應(yīng)。氫氧化鈉溶液能與鋁發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,使易拉罐凸起,發(fā)生了C項反應(yīng)。由于溶液中沒有Al3+故未發(fā)生D項反應(yīng)。 6.下列各組物質(zhì),不能按a→b→c→a(“→”表示反應(yīng)一步完成)關(guān)系轉(zhuǎn)化的是( ) 選項 a b c A Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3 B AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2 C Al Al(OH)3 Al2O3 D MgCl2 Mg(OH)2 MgO 答案:C 解析: A項, 能一步轉(zhuǎn)化; B項, 能一步轉(zhuǎn)化; C項,Al―→Al(OH)3不能一步完成; D項, 能一步轉(zhuǎn)化;故選C。 7.已知a、b、d、e均為中學(xué)化學(xué)中常見的單質(zhì)或化合物,它們之間的關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物略去)。下列說法錯誤的是( ) A.a(chǎn)、b、d可能是鈉的化合物 B.a(chǎn)、b、d可能是鎂的化合物 C.a(chǎn)、b、d可能是鋁的化合物 D.a(chǎn)、b、d可能是非金屬單質(zhì)及其化合物 答案:B 解析:a為NaOH、b為NaHCO3、d為Na2CO3、e為CO2時滿足框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,A正確;鎂的化合物不滿足此轉(zhuǎn)化關(guān)系,B錯誤;a為AlCl3、e為NaOH、b為NaAlO2、d為Al(OH)3時滿足框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,C正確;a為C、e為O2、b為CO2、d為CO時滿足框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,所以a、b、d可能是非金屬單質(zhì)及其化合物,D正確。 8.[2019廣西欽州欽州港經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)中學(xué)測試]將等物質(zhì)的量的鎂和鋁混合,取等質(zhì)量該混合物四份,分別加到足量的下列溶液中,充分反應(yīng)后,放出氫氣最多的是( ) A.4 molL-1 HNO3 B.3 molL-1 HCl C.8 molL-1 NaOH D.18 molL-1 H2SO4 答案:B 解析:硝酸、濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,與鎂、鋁反應(yīng)不會產(chǎn)生氫氣,鎂、鋁都能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣,鎂與NaOH溶液不發(fā)生反應(yīng),鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣,依據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律可知,相同質(zhì)量的鋁無論與足量酸還是與足量堿反應(yīng)失去的電子數(shù)相同,生成的氫氣相同,而鎂只能與酸反應(yīng)不能與堿反應(yīng),所以等物質(zhì)的量的鎂和鋁混合與足量鹽酸反應(yīng)放出的氫氣量大于與足量NaOH溶液反應(yīng)放出的氫氣量,故選B。 9.[2019湖北部分重點(diǎn)高中考試]現(xiàn)有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)六種物質(zhì),它們之間的關(guān)系如圖所示,圖中每條線兩端的物質(zhì)之間都可以發(fā)生反應(yīng),下列推斷不合理的是( ) A.X可能為Al或Cl2 B.Y一定為NaOH(aq) C.N一定是HCl(aq) D.Q、Z中的一種必為Al2O3 答案:A 解析:Al能與Cl2、HCl(aq)、NaOH(aq)三種物質(zhì)反應(yīng),M為Al,Cl2只能與Al和NaOH(aq)反應(yīng),HCl(aq)能與除Cl2外的另四種物質(zhì)反應(yīng),N為HCl(aq),NaOH(aq)能與另五種物質(zhì)反應(yīng),Y為NaOH(aq),X一定為Cl2,A項不合理。 10.下列實驗操作對應(yīng)的實驗現(xiàn)象及結(jié)論均正確的是( ) 選項 實驗操作 實驗現(xiàn)象 結(jié)論 A 把相同大小的一塊鋁和鎂分別投入相同濃度的氫氧化鈉溶液中 鋁溶解有氣泡放出,而鎂沒有任何變化 鋁的金屬性比鎂強(qiáng) B 常溫下將鋁片放入濃硝酸中 無明顯變化 鋁與濃硝酸不反應(yīng) C 向氯化銨溶液中投入一小塊鋁片 鋁片上產(chǎn)生大量氣泡 該氣體是氨氣 D 向NaOH溶液中逐滴滴加氯化鋁溶液至過量 先無明顯現(xiàn)象,后產(chǎn)生白色沉淀,逐漸增多至不再變化 氫氧化鋁能溶于強(qiáng)堿溶液 答案:D 解析:應(yīng)該根據(jù)金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的快慢程度來比較金屬性強(qiáng)弱,A錯誤;常溫下,Al遇濃硝酸發(fā)生鈍化,B錯誤;氯化銨溶液顯酸性,則與Al反應(yīng)產(chǎn)生的氣體應(yīng)為H2,C錯誤。 11.[2019河南漯河高級中學(xué)模擬]雙羥基鋁碳酸鈉是醫(yī)療上常用的一種抑酸劑,其化學(xué)式是NaAl(OH)2CO3。關(guān)于該物質(zhì)的說法正確的是( ) A.該物質(zhì)屬于兩性氫氧化物 B.該物質(zhì)是Al(OH)3和Na2CO3的混合物 C.1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H+ D.該藥劑遇胃酸不產(chǎn)生氣體,適合胃潰瘍患者服用 答案:C 解析:NaAl(OH)2CO3中含有金屬陽離子和碳酸根離子,屬于鹽,故A錯誤;NaAl(OH)2CO3有固定的組成,屬于化合物,故B錯誤;NaAl(OH)2CO3與足量鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、氯化鋁、二氧化碳和水,1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H+,故C正確;NaAl(OH)2CO3與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w,不適合胃潰瘍患者服用,故D錯誤。 12.[2019保定質(zhì)檢]工業(yè)上用某種氧化鋁礦石(含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下: 對上述流程的判斷正確的是( ) A.試劑X可以為氨水,沉淀中含有鐵的化合物 B.CO2可以用H2SO4溶液或稀鹽酸代替 C.反應(yīng)Ⅱ中的離子方程式為CO2+AlO+2H2O===Al(OH)3↓+HCO D.工業(yè)上還可采用Fe還原Al2O3的方法制Al,成本更低 答案:C 解析:A項,試劑X應(yīng)為強(qiáng)堿溶液,使Al2O3溶解,A錯誤;B項,若用強(qiáng)酸代替CO2,強(qiáng)酸過量時,Al(OH)3會溶解,不能保證得到Al(OH)3沉淀,B錯誤;D項,因Al比Fe活潑,不能用Fe置換Al,D錯誤。 13.[2019江西新余四中模擬]將打磨后的鎂條放入盛有50 mL蒸餾水的燒杯中,用pH傳感器和濁度傳感器監(jiān)測溶液中pH和溶液濁度隨時間的變化如圖。下列有關(guān)描述正確的( ) A.實線表示溶液濁度隨時間的變化 B.50 s時向溶液中滴入酚酞試液,溶液變紅 C.該實驗是在常溫下進(jìn)行的 D.150 s后溶液濁度下降是因為生成的Mg(OH)2沉降 答案:D 解析:常溫下,Mg與水緩慢反應(yīng)生成Mg(OH)2,溶液變渾濁,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,Mg(OH)2沉降,溶液濁度減小,實線表示溶液的pH變化,故A錯誤;pH大于8時,酚酞呈紅色,50 s時溶液的pH小于8,滴入酚酞后溶液為無色,故B錯誤;常溫下蒸餾水的pH=7,而圖像中水的pH小于6.5,說明該實驗不是在常溫下進(jìn)行的,故C錯誤;Mg(OH)2為難溶物,隨著Mg(OH)2的沉降,溶液的濁度下降,故D正確。 14.[2019甘肅天水一中月考]甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL濃度均為3 molL-1的鹽酸和NaOH溶液,向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉,反應(yīng)結(jié)束后,測得生成的氣體體積比為V(甲):V(乙)=1:2,則加入鋁粉的質(zhì)量為( ) A.2.7 g B.3.6 g C.1. 8 g D.5.4 g 答案:D 解析:鹽酸和氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量均為0.1 L3 molL-1=0.3 mol,又兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉,反應(yīng)結(jié)束后測得生成的氣體體積比為V(甲):V(乙)=1:2,設(shè)鋁與酸反應(yīng)時酸完全反應(yīng),生成的氫氣的物質(zhì)的量為x mol, 則2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 6 3 0.3 mol x mol =,解得x=0.15,相同條件下,氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比,則氫氧化鈉與金屬鋁反應(yīng)生成的氫氣的物質(zhì)的量為0.15 mol2=0.3 mol,則由方程式知,NaOH有剩余,氫氧化鈉與金屬鋁反應(yīng)時鋁完全反應(yīng),設(shè)與堿反應(yīng)的鋁的物質(zhì)的量為y mol, 則2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2 3 y mol 0.3 mol =,解得y=0.2,則鋁的質(zhì)量為0.2 mol27 gmol-1=5.4 g,故選D。 15.[2019洛陽聯(lián)考]如表是三種物質(zhì)的溶解度(20 ℃),下列說法中正確的是( ) 物質(zhì) MgCl2 Mg(OH)2 MgCO3 溶解度(g/100 g水) 74 0.000 84 0.01 A.已知MgCO3的Ksp=6.8210-6,則所有含有固體MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO),且c(Mg2+)c(CO)=6. 8210-6 B.將表中三種物質(zhì)分別與水混合,加熱、灼燒,最終的固體產(chǎn)物相同 C.除去粗鹽中含有的MgCl2雜質(zhì),最佳除雜試劑為Na2CO3溶液 D.用石灰水處理含有Mg2+和HCO的硬水,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Mg2++2HCO+Ca2++2OH-===CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O 答案:B 解析:Ksp與溫度有關(guān),溫度不同,Ksp不同,且在所有含有固體MgCO3的溶液中,不一定有c(Mg2+)=c(CO),A項錯誤;三種物質(zhì)分別與水混合,加熱、灼燒,最終的固體產(chǎn)物均為MgO,B項正確;由題表中數(shù)據(jù)知,除去粗鹽中含有的MgCl2雜質(zhì),最佳除雜試劑為NaOH溶液,C項錯誤;用石灰水處理含有Mg2+和HCO的硬水,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Mg2++2HCO+2Ca2++4OH-===2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O,D項錯誤。 16.[2019貴陽高三摸底]將m g鎂鋁合金投入到500 mL 2 molL-1的鹽酸中,固體完全溶解,收集到氣體5.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。向反應(yīng)所得溶液中加入4 molL-1的氫氧化鈉溶液,沉淀達(dá)到的最大量為13. 60 g,則m的值為( ) A.5.10 B.8.50 C.9.35 D.11.48 答案:A 解析:設(shè)合金中鎂的物質(zhì)的量為x mol、鋁的物質(zhì)的量為y mol,根據(jù)生成的氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)得x+y=①,當(dāng)Mg2+、Al3+分別生成Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀時,此時沉淀的量達(dá)到最大值,故根據(jù)生成的沉淀的最大量得58x+78y=13.60②,聯(lián)立①、②解得x=y(tǒng)=0.1,則m=0.1(24+27)=5.10。 17.[2019北京二十中月考]將15.6 g Na2O2和5.4 g Al同時放入一定量的水中,充分反應(yīng)后得到200 mL溶液,再向該溶液中緩慢通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體6.72 L,若反應(yīng)過程中溶液的體積保持不變,則下列說法正確的是( ) A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,反應(yīng)過程中得到6.72 L的氣體 B.最終得到的溶液中c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-) C.最終得到7.8 g的沉淀 D.最終得到的溶液中c(Na+)=1.5 molL-1 答案:C 解析:15.6 g Na2O2的物質(zhì)的量為=0.2 mol,5.4 g Al的物質(zhì)的量為=0.2 mol,二者同時投入水中,首先發(fā)生反應(yīng)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,生成NaOH 0.4 mol,再發(fā)生反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,由方程式可知,Al完全反應(yīng),剩余NaOH 0.4 mol-0.2 mo1=0.2 mol,生成NaAlO2為0.2 mol,通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體6.72 L,物質(zhì)的量為=0.3 mol,首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl===NaCl+H2O,剩余HCl為0.3 mol-0.2 mol=0.1 mol,再發(fā)生反應(yīng)NaAlO2+HCl+H2O===Al(OH)3↓+NaCl,由方程式可知,NaAlO2有剩余,HCl完全反應(yīng),生成Al(OH)3為0.1 mol,最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO2、NaCl。過氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣0.2 mol=0.1 mol,鋁與NaOH反應(yīng)生成的氫氣為0.2 mol=0.3 mol,故生成氣體的體積為(0.1 mol+0.3 mol)22.4 Lmol-1=8.96 L,故A錯誤;反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)是NaCl和NaAlO2,由電荷守恒可知c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(AlO)-c(H+),c(AlO)≠c(H+),故B錯誤;最終生成0.1 mol Al(OH)3,質(zhì)量為0.1 mol78 gmol-1=7.8 g,故C正確;根據(jù)鈉原子守恒可知,反應(yīng)后溶液中n(Na+)=2n(Na2O2)=20.2 mol=0.4 mol,故溶液中Na+的物質(zhì)的量濃度為=2 molL-1,故D錯誤。 18.在研究Al2(SO4)3溶液與KOH溶液反應(yīng)時,反應(yīng)過程中某些微粒的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線如圖所示。下列判斷錯誤的是( ) A.此曲線對應(yīng)的反應(yīng)過程是向Al2(SO4)3溶液中緩慢滴加KOH溶液 B.①線表示Al3+的物質(zhì)的量的變化 C.a(chǎn)點(diǎn)時的混合溶液中n(SO)=n(K+) D.④線表示AlO的物質(zhì)的量的變化 答案:C 解析:根據(jù)②③線的變化可知是向Al2(SO4)3溶液中緩慢滴加KOH溶液,A判斷正確;反應(yīng)開始時Al3+的物質(zhì)的量不斷減少,B判斷正確;a點(diǎn)時Al3+剛好沉淀完全,Al2(SO4)3與KOH的物質(zhì)的量之比為16,n(K+)=2n(SO),C判斷錯誤,符合題意;從a點(diǎn)起Al(OH)3開始溶解,④線表示AlO的物質(zhì)的量的變化,D判斷正確。 課時測評⑦ 1.[2019廣東模擬]化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法不正確的是( ) A.鋁比鐵活潑,但鋁制品比鐵制品在空氣中耐腐蝕 B.鋁熱反應(yīng)不僅用于焊接鋼軌,而且還常用于冶煉熔點(diǎn)較高的金屬 C.電解AlCl3飽和溶液可制得金屬鋁 D.Al2O3、MgO的熔點(diǎn)很高,可用于制作耐高溫材料 答案:C 解析:鋁比鐵活潑,但鋁制品表面容易形成致密的氧化物薄膜,比鐵制品在空氣中耐腐蝕,故A不符合題意;鋁屬于活潑的金屬元素,具有較強(qiáng)的還原性,鋁熱反應(yīng)不僅被用于焊接鋼軌,而且還常用于冶煉熔點(diǎn)較高的金屬,B不符合題意;冶煉鋁,一般電解熔融狀態(tài)的氧化鋁,鋁屬于活潑的金屬元素,電解氯化鋁飽和溶液,得不到鋁,C符合題意;Al2O3、MgO的熔點(diǎn)很高,可用于制作耐高溫材料,D不符合題意。 2.[2019山東壽光月考]下列物質(zhì)的制備方法正確的是( ) A.氯化鋁溶液和硫化鈉溶液反應(yīng)制備Al2S3 B.用鎂粉和空氣反應(yīng)制備Mg3N2 C.蒸發(fā)氯化鎂溶液可制得無水MgCl2 D.在干燥的氯化氫氣流中加熱氯化鋁結(jié)晶水合物制備AlCl3 答案:D 解析:氯化鋁溶液和硫化鈉溶液發(fā)生強(qiáng)烈相互促進(jìn)的水解反應(yīng),生成氫氧化鋁沉淀和硫化氫,得不到Al2S3,A錯誤;鎂粉在空氣中和氧氣也反應(yīng),會生成氧化鎂,B錯誤;氯化鎂在該條件下會完全水解生成氫氧化鎂,C錯誤;在干燥的氯化氫氣流中加熱可以抑制氯化鋁水解,D正確。 3.下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是( ) A.硫酸鋁溶液中滴加過量氨水:4NH3H2O+Al3+===AlO+4NH+2H2O B.向硫酸鋁銨溶液中滴加少量NaOH溶液:NH+OH-===NH3H2O C.向偏鋁酸鈉溶液中通入足量CO2:2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO D.在堿性條件下鋁粉可以將NO還原為N2:10Al+6NO+4OH-===10AlO+3N2↑+2H2O 答案:D 解析:氨水不能溶解Al(OH)3,A錯誤;NH、Al3+同時存在時,Al3+先與OH-反應(yīng),B錯誤;通入足量CO2時,應(yīng)生成HCO,C錯誤。 4.室溫下,以下各組離子在指定溶液中能大量共存的是( ) A.pH=7的溶液中:Al3+、K+、Cl-、NO B.1 molL-1偏鋁酸鈉溶液中:K+、Mg2+、HCO、Cl- C.1 molL-1燒堿溶液中:Na+、K+、AlO、SiO D.0.1 molL-1明礬溶液中:Na+、NH、AlO、SO 答案:C 解析:Al3+易水解溶液顯酸性,在中性溶液中不能大量存在,A錯誤;HCO+AlO+H2O===Al(OH)3↓+CO,B錯誤;Al3+與AlO發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)而不能大量共存,D錯誤。 5.[2019河南商丘九校聯(lián)考]某同學(xué)通過下列實驗探究鋁及其化合物的性質(zhì),操作正確且能達(dá)到目的的是( ) A.實驗室中將NH3H2O滴入Al2(SO4)3溶液中,制備Al(OH)3沉淀 B.將一塊鋁箔用砂紙打磨后立即在酒精燈上點(diǎn)燃,觀察鋁燃燒的火焰 C.將Al(OH)3沉淀轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中加足量稀鹽酸,加熱蒸干得無水AlCl3固體 D.將鋁置于裝有濃硫酸的試管中再加水,探究Al在不同濃度硫酸中的反應(yīng) 答案:A 解析:氫氧化鋁是兩性氫氧化物,溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿,不溶于弱酸、弱堿,實驗室中將NH3H2O滴入Al2(SO4)3溶液中,可制備Al(OH)3,A正確;鋁塊在空氣中不能燃燒,B錯誤;AlCl3溶液水解生成Al(OH)3和HCl,氯化氫易揮發(fā),故不能得到無水AlCl3固體,C錯誤;常溫下鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化,不再繼續(xù)反應(yīng),加水稀釋后,稀硫酸和鋁發(fā)生反應(yīng),不能探究Al在不同濃度硫酸中的反應(yīng),D錯誤。 6.[2019貴州遵義四中模擬]工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下: 下列敘述正確的是( ) A.試劑X可以是硫酸 B.反應(yīng)①過濾后所得沉淀1為氧化鐵 C.圖中所示轉(zhuǎn)化中:Al2O3→Al可選用熱分解法 D.反應(yīng)②的離子方程式為2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO 答案:B 解析:根據(jù)流程圖,X是強(qiáng)堿溶液,Al2O3與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成AlO,F(xiàn)e2O3與強(qiáng)堿不反應(yīng),所以沉淀1是Fe2O3;向溶液1(含AlO)中通入過量二氧化碳,生成Al(OH)3沉淀。根據(jù)上述分析,X不可能是硫酸,故A錯誤;反應(yīng)①過濾后所得沉淀1為氧化鐵,故B正確;圖中所示轉(zhuǎn)化中:Al2O3→Al可用電解法,故C錯誤;反應(yīng)②的離子方程式為AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO,故D錯誤。 7.[2019甘肅天水一中模擬]某實驗小組對一含有Al3+的未知溶液進(jìn)行了如下探究:(1)滴入少量NaOH溶液,無明顯變化;(2)繼續(xù)滴加NaOH溶液,有白色沉淀;(3)滴入過量的NaOH溶液,白色沉淀明顯減少。實驗小組同學(xué)經(jīng)定量分析,得到如圖所示沉淀與滴入NaOH溶液體積的關(guān)系。下列說法正確的是( ) A.該未知溶液中至少含有4種陽離子 B.滴加的NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.5 molL-1 C.若溶液中除Al3+外,還含另一種二價金屬陽離子,則a=10 D.若將最終沉淀過濾、洗滌、灼燒,其質(zhì)量一定為6 g 答案:C 解析:分析實驗過程,開始滴入NaOH溶液無沉淀,說明含有H+,繼續(xù)滴入NaOH溶液生成白色沉淀,最后沉淀部分溶解,說明溶液中除了Al3+,還有另一種金屬陽離子,該未知溶液中至少含有3種陽離子,故A錯誤;依據(jù)圖像分析,生成Al(OH)3的物質(zhì)的量為0.20 mol-0.15 mol=0.05 mol,溶解Al(OH)3消耗NaOH溶液的體積=110 mL-100 mL=10 mL,則NaOH溶液的濃度==5 molL-1,故B錯誤;若含二價金屬陽離子,生成Al(OH)3沉淀的最大量為0.05 mol,則另一種金屬陽離子的物質(zhì)的量為0.15 mol,開始階段H+消耗NaOH溶液的體積為a mL,則消耗NaOH的物質(zhì)的量為0.05 mol3+0.15 mol2+a10-3 L5 molL-1=0.1 L5 molL-1,a=10,故C正確;最后得到的沉淀不能確定其成分,所以不能計算灼燒后得到的物質(zhì)的質(zhì)量,故D錯誤。 8.[2019遼寧鞍山一中模擬]某學(xué)習(xí)小組設(shè)計如下實驗制備Mg3N2并進(jìn)行定性分析。請回答下列問題: 【制備】(裝置如圖所示) (1)A裝置用于制備NH3,試分析氫氧化鈉固體的作用: ________________________________________________________________________。 (2)儀器b為多孔球泡,其作用是 ________________________________________________________________________; 濃溴水中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________。 (3)E裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________。 (4)整套裝置存在著明顯缺陷,你的改進(jìn)措施是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【定性分析】 (5)步驟一:取少量氮化鎂產(chǎn)品于潔凈的試管中,加足量蒸餾水,試管底部有沉淀生成,試管口有刺激性氣味的氣體生成,寫出氮化鎂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)步驟二:棄去上層清液,加入稀鹽酸,觀察到沉淀全部溶解且冒出氣泡。該步驟中產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式為: ________________________________________________________________________。 答案: (1)氫氧化鈉溶于水放熱,促進(jìn)氨水的分解;同時使溶液中c(OH-)增大,使NH3+H2ONH+OH-的平衡逆向移動,有利于氨氣的逸出 (2)增大氨氣與溴水的接觸面積,提高吸收效率 3Br2+8NH3===6NH4Br+N2(或3Br2+2NH3===6HBr+N2) (3)3Mg+N2Mg3N2 (4)在E裝置后添加一個裝有堿石灰的干燥管 (5)Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑ (6)Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 解析:(1)氫氧化鈉溶于水放熱,促進(jìn)氨水的分解;同時使溶液中c(OH-)增大,使NH3+H2ONH+OH-的平衡逆向移動,有利于氨氣的逸出,故向NaOH固體中滴加濃氨水可制備NH3。 (2)多孔球泡可使氨氣與溴水充分接觸,提高吸收效率;Br2能氧化NH3生成N2,則濃溴水中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Br2+8NH3===6NH4Br+N2或3Br2+2NH3===6HBr+N2。 (3)Mg在N2中燃燒生成Mg3N2,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方式為3Mg+N2Mg3N2。 (4)因Mg3N2易水解,則需要在E裝置后添加一個裝有堿石灰的干燥管,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中。 (5)步驟一,根據(jù)題給信息易推出,氮化鎂與水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣,根據(jù)原子守恒,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑。 (6)步驟二,棄去上層清液,加入鹽酸,若觀察到有氣泡產(chǎn)生,則證明產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的鎂,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2HCl===MgCl2+H2↑。 9.[2019遼寧沈陽質(zhì)量監(jiān)測]某小組同學(xué)利用下列實驗探究金屬鋁與不同銅鹽溶液的反應(yīng): 實驗 實驗方案 實驗現(xiàn)象 1 向5 mL 1 molL-1 CuSO4溶液中加入用砂紙打磨過的鋁片 鋁片表面無明顯現(xiàn)象,20 min后鋁片表面有極少氣泡產(chǎn)生,且有很少量紅色物質(zhì)生成 2 向5 mL 1 molL-1 CuCl2溶液中加入用砂紙打磨過的鋁片 鋁片表面有氣泡產(chǎn)生,同時有紅色物質(zhì)析出,1 min后反應(yīng)進(jìn)一步加快,放出大量的熱,有少量黑色固體生成。一段時間后燒杯底部出現(xiàn)白色沉淀 (1)打磨鋁片的目的是 ________________________________________________________________________。 (2)實驗中出現(xiàn)的紅色物質(zhì)是________。 (3)實驗2中“1 min后反應(yīng)進(jìn)一步加快”的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)經(jīng)檢驗實驗1、2中產(chǎn)生的無色氣體是H2,黑色固體為CuO,試用離子方程式解釋產(chǎn)生H2的原因: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________, 用文字簡述產(chǎn)生黑色固體的原因:________________________________________________________________________。 (5)依據(jù)上述實驗1、2的現(xiàn)象推測并判斷,用砂紙打磨后的鋁片分別與H+濃度均為0.2 molL-1的鹽酸和硫酸反應(yīng),反應(yīng)速率:前者比后者_(dá)_______(填“快”或“慢”)。 (6)經(jīng)證明實驗2中白色沉淀的化學(xué)成分為CuCl。某同學(xué)猜測可能是Cu與CuCl2溶液反應(yīng)生成了CuCl,因為Cu具有________性。依據(jù)猜測他進(jìn)行了如下實驗:取Cu粉與適量1 molL-1 CuCl2溶液混合,一段時間后觀察,無白色沉淀產(chǎn)生。該同學(xué)再次分析Al與CuCl2溶液反應(yīng)的實驗現(xiàn)象,改進(jìn)實驗方案,證明了Cu與CuCl2溶液反應(yīng)生成了CuCl,他的改進(jìn)方法為 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案: (1)除去表面的氧化物薄膜 (2)Cu(或銅) (3)Cu和Al在酸性條件下形成原電池,加快了反應(yīng)速率 (4)Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+;2Al+6H+===3H2↑+2Al3+ Cu2+水解生成的Cu(OH)2受熱分解生成黑色的CuO (5)快 (6)還原 加熱后觀察 解析:(1)打磨鋁片可以除去表面的氧化鋁薄膜。 (2)鋁的活潑性比銅強(qiáng),能夠置換出硫酸銅溶液中的銅,因此實驗中出現(xiàn)的紅色物質(zhì)是銅。 (3)置換出來的Cu和Al在酸性條件下形成原電池,反應(yīng)速率加快。 (4)CuSO4是強(qiáng)酸弱堿鹽,水解后溶液顯酸性,金屬鋁能夠與酸反應(yīng)放出氫氣,反應(yīng)過程中放出的熱量使水解生成的氫氧化銅分解為黑色的氧化銅。 (5)實驗1 CuSO4溶液水解生成硫酸,反應(yīng)速率較慢,實驗2 CuCl2溶液水解生成鹽酸,反應(yīng)速率較快,因此用砂紙打磨后的鋁片分別與H+濃度均為0.2 molL-1的鹽酸和硫酸反應(yīng),鹽酸中的反應(yīng)速率較快。 (6)Cu與CuCl2反應(yīng)生成CuCl,Cu中Cu元素的化合價升高,體現(xiàn)還原性。通過與實驗Ⅱ?qū)Ρ瓤芍瑧?yīng)加熱后再進(jìn)行觀察。 10.[2019寧夏育才中月考]鎂及其化合物在現(xiàn)代工業(yè)、國防建設(shè)中有著廣泛的應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}: (1)單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的________,還生成少量的________。(填化學(xué)式) (2)CH3MgCl是一種重要的有機(jī)合成劑、其中鎂的化合價為________,CH3MgCl水解時除生成甲烷外,還生成一種堿和一種鹽。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________。 (3)Mg(OH)2是常用的阻燃材料。以白云石(CaCO3、MgCO3,不考慮雜質(zhì))為原料制備Mg(OH)2和CaCO3的工藝流程如下: ①溶解度:Ca(OH)2________(填“>”或“<”)Mg(OH)2。 ②“煅燒”時稱取27.6 g白云石,高溫加熱到質(zhì)量不再變化,收集到的CO2為6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),若工藝中不考慮Ca、Mg損失,則Mg(OH)2和CaCO3的質(zhì)量分別為________、________。 答案:(1)MgO Mg3N2 (2)+2 2CH3MgCl+2H2O===2CH4↑+MgCl2+Mg(OH)2↓ (3)①> ②8.7 g 15 g 解析:(1)鎂能在氧氣、二氧化碳、氮?dú)庵腥紵琈g與O2、CO2反應(yīng)均生成MgO,且氧氣的氧化性比氮?dú)鈴?qiáng),所以單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的MgO,還生成少量的Mg3N2。 (2)CH3MgCl中Cl為-1價,H為+1價,C為-4價,則鎂的化合價為+2 價,CH3MgCl水解時除生成甲烷外,還生成一種堿和一種鹽,則該堿一定是氫氧化鎂,該鹽一定是氯化鎂,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3MgCl+2H2O===2CH4↑+MgCl2+Mg(OH)2↓。 (3)①根據(jù)流程圖,“酸溶”后加入氨水,先生成Mg(OH)2沉淀,說明氫氧化鈣微溶于水,氫氧化鎂難溶于水,所以溶解度:Ca(OH)2>Mg(OH)2。②“煅燒”時稱取27.6 g白云石,高溫加熱到質(zhì)量不再變化,收集到的CO2為6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則CO2的物質(zhì)的量為0.3 mol。由碳元素守恒可得,n(CaCO3)+n(MgCO3)=0.3 mol,100 gmol-1n(CaCO3)+84 gmol-1n(MgCO3)=27.6 g,解得n(CaCO3)=0.15 mol,n(MgCO3)=0.15 mol,若工藝中不考慮Ca、Mg損失,則Mg(OH)2的質(zhì)量為58 gmol-10.15 mol=8.7 g、CaCO3的質(zhì)量為100 gmol-10.15 mol=15 g。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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- 2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 全程訓(xùn)練計劃 課練07 鎂、鋁及其化合物含解析 2020 高考 化學(xué) 一輪 復(fù)習(xí) 全程 訓(xùn)練 計劃 07 及其 化合物 解析
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