高考化學二輪復習專項測試：專題十三 考點二 鎂、鋁及其化合物的性質(zhì) 3含解析

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1、 2020屆高考化學二輪復習專項測試專題十三 考點二?鎂、鋁及其化合物的性質(zhì)（3） 1、下列有關金屬鎂說法不正確的是(?? ) A.Mg在CO2中燃燒生成MgO和C,是放熱反應 B.工業(yè)上通過電解MgCl2溶液制取金屬鎂 C.Mg和稀硫酸反應時,滴加少量硫酸銅溶液,能加快反應速率 D.鎂可以用來制造信號彈和焰火,MgO可以作耐高溫材料 2、下列有關鋁及其化合物的說法正確的是(?? ) A.Al2O3是兩性氧化物,既能與所有的酸反應,也能與所有的堿反應 B.鋁制容器可盛裝熱的濃H2SO4 C.明礬[KAl(SO4)2·12H2O]的水溶液能夠殺菌消毒,可用做凈水劑 D.向

2、AlCl3溶液中加入過量氨水后,蒸干并灼燒可得到Al2O3 3、科學家發(fā)明的透明堅硬鎂鋁氧化物新型材料,可以用作顯示器和手機屏幕。下列有關鎂和鋁的說法正確的是(?? ) A.鎂的金屬性比鋁弱 B.鎂和鋁的氧化物都可以與鹽酸反應 C.鎂和鋁原子的最外層電子數(shù)都為3 D.鎂和鋁的氧化物都可以與氫氧化鈉溶液反應 4、將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸中，二者恰好完全反應，假設反應過程中還原產(chǎn)物均為NO,向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3的NaOH溶液至沉淀完全，測得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，則下列有關敘述正確的是( ) A.加入合金的質(zhì)量可能為9.6g B.沉淀完全

3、時消耗NaOH溶液的體積為150mL C.參加反應的的物質(zhì)的量為0.4mol D.溶解合金時產(chǎn)生NO氣體的體積為0.224L(標準狀況) 5、鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過量稀硫酸反應,產(chǎn)生氣體的體積(V)與時間(t)的關系如下圖所示。反應中鎂和鋁的(?? ) A.摩爾質(zhì)量之比為2:3?????????????B.失去的電子數(shù)之比為8:9 C.反應速率之比為2:3?????????????D.質(zhì)量之比為4:3 6、鋁是一種重要的金屬,下圖是工業(yè)生產(chǎn)中利用鋁土礦(成分為氧化鋁、氧化鐵)制取鋁的流程。下列說法不正確的是(?? ) A.操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都要用到的玻璃儀器有燒杯、玻

4、璃棒、漏斗、鐵架臺 B.向鋁土礦中加入NaOH溶液的反應方程式為Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O C.NaOH在生產(chǎn)過程中可以循環(huán)使用 D.將等質(zhì)量的鋁與足量的鹽酸或氫氧化鈉溶液反應,產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量一定相同 7、下列化學方程式書寫錯誤的是(? ?) A. 粉末溶于溶液中: B. 溶液中通入足量的: C.灼燒氫氧化鋁固體: D.電解熔融的氧化鋁: (熔融) 8、將 鎂鋁合金投入到500 2 的鹽酸中,固體完全溶解,收集到氣體5.6 (標準狀況下)。向反應所得溶液中加入4 的氫氧化鈉溶液,沉淀達到最大值為13.60 ,則的值為(?? ) A.11.48

5、??????B.9.35???????C.8.50???????D.5.10 9、如圖是向MgCl2、AlCl3混合液中依次加入M和N時生成沉淀的物質(zhì)的量與加入的M和N的體積關系圖(M、N分別表示鹽酸或氫氧化鈉溶液中的一種),以下結論不正確的是(?? ) A.混合溶液中c(AlCl3):c(MgCl2)=1:1 B.混合溶液中c(AlCl3):c(MgCl2)=3:1 C.V之前加NaOH溶液,V之后加鹽酸 D.這種鹽酸與NaOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相同 10、以鋁土礦為原料,提取氧化鋁,冶煉鋁的工藝流程如下,下列說法錯誤的是(???) 已知:濾渣2主要成分是氫氧化鐵

6、、氫氧化鎂,B的焰色呈黃色。 A.試劑A可以是稀硫酸或鹽酸 B.加入試劑B除去Mg2+、Fe3+ C.濾渣1主要成分是SiO2 D.電解氧化鋁時在陰極上定期補炭塊 11、圖1是某同學在實驗室中進行鋁熱反應(鋁過量)的實驗裝置，實驗中可觀察到的現(xiàn)象之一為“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。 1.試劑A的名稱是_________________。 2.探究鋁熱反應后固體的性質(zhì):將反應后容器中的殘余固體(不考慮試劑A及相關物質(zhì))置于燒杯中，加入100mL稀硝酸，固體完全溶解(假設固體全部溶解后溶液體積不變),反應過程中無氣體放出(即活潑金屬把還原為)。向反應后的溶液中緩慢滴加

7、4的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液體積的關系曲線如圖2所示。 ①寫出DE段發(fā)生反應的離子方程式:______________________________。 ②加入稀硝酸的物質(zhì)的量濃度為:______________________________。 ③EF段沉淀量減少________mol。 3.若鋁和氧化鐵恰好完全反應，則該鋁熱劑與鹽酸反應時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量與所消耗的物質(zhì)的量之比為___________。 12、日常生活中使用的鋁合金中的鋁來自于電解氧化鋁。工業(yè)上電解氧化鋁要求其純度不得低于98.2%,而天然鋁土礦的氧化鋁含量為50%~70%,雜質(zhì)主要為S

8、iO2、Fe2O3、CaO、MgO、Na2O等。工業(yè)生產(chǎn)鋁錠的工藝流程示意圖如下: ? 一些氫氧化物沉淀的pH如下表: 沉淀物 Al(OH)3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Fe(OH)2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Mg(OH)2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開始沉淀pH(離子初始濃度0.01 mol/L) 4.5 2.3 10.4 完全沉淀pH(離子濃度<10-5 mol/L) 5.2 4.1 12.4 請回答下列問題: 1.加入鹽酸時,氧化鋁發(fā)生反應的離子方程式為_____________。 2.實驗室進行步驟②③④的操

9、作名稱為__________。 3.固體A的化學式為________,物質(zhì)C的化學式為______________;溶液中的Na+、Ca2+、Mg2+是在步驟________中分離出去的。 4.步驟③調(diào)節(jié)pH的數(shù)值范圍為__________,步驟④調(diào)節(jié)pH的數(shù)值范圍為__________。 5.步驟⑥反應的化學方程式為____________。 13、硼鎂泥是一種工業(yè)廢料,主要成分是MgO(占40%),還有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì),以此為原料制取的硫酸鎂可用于印染、造紙、醫(yī)藥等工業(yè)。從硼鎂泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下: 1.實驗中需

10、用1mol/L的硫酸480mL,若用18.4mol/L的濃硫酸來配置,量取濃硫酸時需使用的量筒規(guī)格為(???) A.10mL B.20mL C.50mL D.100mL 2.加入的NaClO可與Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-,還有一種離子也會被NaClO氧化,該反應的離子方程式為__________;可與濾渣中除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外還有__________。 3.在“除鈣”前需檢驗濾液中Fe3+是否被除盡,簡述檢驗方法__________。 4.已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表: 溫度/℃ 40 50 60 70

11、MgSO4 30.9 33.4 35.6 36.9 CaSO4 0.210 0.207 0.193 0.193 除鈣”是將MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根據(jù)上表數(shù)據(jù),采取的操作是__________、趁熱過濾、__________、__________,便得到比較純凈的硫酸鎂。 5.實驗中提供的硼鎂泥共100g,得到的MgSO4·7H2O為172.2g,則MgSO4·7H2O的產(chǎn)率為__________。 答案以及解析 1答案及解析： 答案：B 解析：本題考查鎂及其化合物的性質(zhì)和用途。鎂在二氧化碳中燃燒

12、生成氧化鎂和碳,該反應為燃燒反應,屬于放熱反應,A正確;工業(yè)上用電解熔融氯化鎂的方法生產(chǎn)金屬鎂,而電解氯化鎂溶液生成的是氫氧化鎂、氯氣和氫氣,B錯誤;鎂和稀硫酸反應時,滴加少量硫酸銅溶液,鎂會置換出銅,形成鎂-銅原電池,使反應速率加快,C正確;鎂燃燒時產(chǎn)生耀眼的白光,并放出大量的熱,可用于制造信號彈,氧化鎂熔點高,可以作耐高溫材料,D正確. 2答案及解析： 答案：D 解析： 3答案及解析： 答案：B 解析：A．鎂的金屬性比鋁強，A錯誤；B．鎂和鋁的氧化物氧化鎂、氧化鋁分別是堿性氧化物和兩性氧化物，都可以與鹽酸反應，B正確；C．鎂和鋁原子的最外層電子數(shù)分

13、別為2、3，C錯誤；D．鎂和鋁的氧化物中氧化鎂是堿性氧化物，不能與氫氧化鈉溶液反應。氧化鋁是兩性氧化物，可以與氫氧化鈉溶液反應，D錯誤，答案選B。 考點： 考查鎂、鋁及其氧化物性質(zhì)判斷 4答案及解析： 答案：C 解析：生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，說明的質(zhì)量為5.1g，即0.3mol，所以所得溶液中的物質(zhì)的量之和為0.15mol，則氧化還原反應中轉(zhuǎn)移的電子為0.3mol，生成的NO為0.1mol，根據(jù)氮原子守恒，可計算參加反應的的物質(zhì)的量為0.4mol，故C項正確；沉淀完全時消耗NaOH溶液的體積應為100mL，B項錯誤；產(chǎn)生NO氣體的體積在標準狀況下應為2

14、.24L，D項錯誤；鎂、銅合金共0.15mol，用極端假設法，如果合金全部是銅，其質(zhì)量為9.6g，所以合金的質(zhì)量一定比9.6g小，A項錯誤。 5答案及解析： 答案：D 解析：A.摩爾質(zhì)量與其相對原子質(zhì)量數(shù)值上相等，所以鎂鋁的摩爾質(zhì)量之比為8:9，A項錯誤；B.由圖象可知，兩個反應中生成的氫氣一樣多，說明兩種金屬提供的電子數(shù)目一樣多，則失去的電子數(shù)之比為1:1，B項錯誤；C.由圖象可知，鎂、鋁與硫酸反應需要的時間之比為2:3，則二者的速率之比為3:2，C項錯誤；D.由圖象可知，兩個反應中生成的氫氣一樣多，則鎂、鋁的物質(zhì)的量之比為3:2，質(zhì)量之比為4:3，D項正確，答案選D。

15、 考點： 考查鎂、鋁的化學性質(zhì)與計算。 6答案及解析： 答案：A 解析：操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是過濾,需要用到的玻璃儀器有燒杯、普通漏斗、玻璃棒,鐵架臺不是玻璃儀器,A錯誤;向鋁土礦中加入NaOH溶液,只有氧化鋁和NaOH溶液反應,反應的化學方程式為Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O,B正確;觀察流程圖可知,溶液E中有NaOH,因此NaOH可以循環(huán)使用,C正確;等質(zhì)量的鋁與足量的鹽酸或氫氧化鈉溶液反應,根據(jù)得失電子守恒可知,產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量一定相同,D正確。 7答案及解析： 答案：B 解析： 8答案及解析： 答案：D 解析：

16、 收集到氣體5.6L、(標準狀況下),其物質(zhì)的量為,生成0.25mol氫氣轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.25mol×2=0.5mol,反應中Al~Al3+~Al(OH)3~3e-,Mg~Mg2+~Mg(OH)2~2e-,可知鎂、鋁在反應中失去的電子的物質(zhì)的量等于生成沉淀需要氫氧根離子的物質(zhì)的量,即氫氧根離子的物質(zhì)的量等于轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量等于0.5mol,則氫氧根離子的質(zhì)量為17g/mol×0.5mol=8.5g,13.60g為氫氧化鋁和氫氧化鎂的質(zhì)量之和,根據(jù)質(zhì)量守恒可得:m g+8.5g=13.60g,解得:m=13.60-8.5=5.10g.故選D 9答案及解析： 答案：B

17、 解析：根據(jù)圖像可以得出先加入的氫氧化鈉溶液后加入鹽酸溶液,先加入氫氧化鈉溶液時產(chǎn)生氫氧化鎂和氫氧化鋁兩種沉淀,由于氫氧化鋁溶于氫氧化鈉所以當沉淀量達到最大時在加入氫氧化鈉,氫氧化鋁會發(fā)生溶解,而氫氧化鎂不溶,氫氧化鋁溶解完全時在加入鹽酸,鹽酸與偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀,不斷加入鹽酸,最終鹽酸將氫氧化鋁和氫氧化鎂全部溶解。C正確,不選;根據(jù)圖像可以知道消耗鹽酸的體積與氫氧化鈉的體積相同,根據(jù)反應方程式的書寫,整個過程可以認為是鹽酸與氫氧化鈉溶液反應,所以二者的物質(zhì)的溶度相同,D正確;根據(jù)沉淀OA和OB段可以確定生成氫氧化鋁和氫氧化鎂二者的物質(zhì)的量相同,所以混合溶液中c(AlCl3):c(

18、MgCl2)=1:1,所以答案選B。 10答案及解析： 答案：D 解析： 11答案及解析： 答案：1.氯酸鉀 2.①; ②1.48; ③0.008 3.1:2 解析：1.氯酸鉀加熱分解生成氧氣,可與鎂條反應放出大量的熱,故鋁熱反應中需要加氯酸鉀促進反應的進行。 2.①OC段發(fā)生反應:;CD段發(fā)生反應生成和沉淀,DE段沉淀的質(zhì)量沒有發(fā)生變化,此過程中和NaOH發(fā)生反應,離子方程式為;②加入34mL NaOH溶液時,NaOH均轉(zhuǎn)化為硝酸鈉,原溶液中的硝酸的物質(zhì)的量等于硝酸鈉和一水合氨的物質(zhì)的量之和,其中生成硝酸鈉的物質(zhì)的量等于消耗NaOH的物質(zhì)的量,即

19、為,生成一水合氨的物質(zhì)的量為,則硝酸的總物質(zhì)的量為0.136mol+0.012mol=0.148mol,則稀硝酸的濃度為;③EF段沉淀的量減少,即溶解在氫氧化鈉溶液中,其反應方程式為,EF段消耗的,則溶解的量也是0.008mol。 3.氧化鐵和鋁粉反應的化學方程式為,氧化鐵、鋁與鹽酸反應的化學方程式分別為、,由上述方程式可知,鋁熱劑與鹽酸反應時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量與所消耗的物質(zhì)的量之比為1:2。 12答案及解析： 答案：1.Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 2.過濾; 3.SiO2;???? NaOH或Ca(OH)2;????? ④ 4.4.1＜pH＜4.5; 5.2＜pH＜10.4 5.2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑ 解析： 13答案及解析： 答案：1.C; 2.2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3+-+Cl-+H2O;SiO2;MnO2 3.取少許濾液于試管中，加入硫氰化鉀溶液，若溶液不變紅，說明Fe3+已除盡 4.蒸發(fā)濃縮; 洗滌; 干燥; 5.70﹪ 解析：