高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專項(xiàng)測(cè)試：專題十三 考點(diǎn)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(xué)二輪復(fù)習(xí)專項(xiàng)測(cè)試專題十三 考點(diǎn)二?鎂、鋁及其化合物的性質(zhì)（3） 1、下列有關(guān)金屬鎂說(shuō)法不正確的是(?? ) A.Mg在CO2中燃燒生成MgO和C,是放熱反應(yīng) B.工業(yè)上通過(guò)電解MgCl2溶液制取金屬鎂 C.Mg和稀硫酸反應(yīng)時(shí),滴加少量硫酸銅溶液,能加快反應(yīng)速率 D.鎂可以用來(lái)制造信號(hào)彈和焰火,MgO可以作耐高溫材料 2、下列有關(guān)鋁及其化合物的說(shuō)法正確的是(?? ) A.Al2O3是兩性氧化物,既能與所有的酸反應(yīng),也能與所有的堿反應(yīng) 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(guò)量氨水后,蒸干并灼燒可得到Al2O3 3、科學(xué)家發(fā)明的透明堅(jiān)硬鎂鋁氧化物新型材料,可以用作顯示器和手機(jī)屏幕。下列有關(guān)鎂和鋁的說(shuō)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(yīng) 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(yīng) 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(yīng)，假設(shè)反應(yīng)過(guò)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(cè)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(guān)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(shí)消耗NaOH溶液的體積為150mL C.參加反應(yīng)的的物質(zhì)的量為0.4mol D.溶解合金時(shí)產(chǎn)生NO氣體的體積為0.224L(標(biāo)準(zhǔn)狀況) 5、鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過(guò)量稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體的體積(V)與時(shí)間(t)的關(guān)系如下圖所示。反應(yīng)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(yīng)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(shuō)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(tái) B.向鋁土礦中加入NaOH溶液的反應(yīng)方程式為Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O C.NaOH在生產(chǎn)過(guò)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(yīng),產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量一定相同 7、下列化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)錯(cuò)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(biāo)準(zhǔn)狀況下)。向反應(yīng)所得溶液中加入4 的氫氧化鈉溶液,沉淀達(dá)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(shí)生成沉淀的物質(zhì)的量與加入的M和N的體積關(guān)系圖(M、N分別表示鹽酸或氫氧化鈉溶液中的一種),以下結(jié)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(shuō)法錯(cuò)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(shí)在陰極上定期補(bǔ)炭塊 11、圖1是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行鋁熱反應(yīng)(鋁過(guò)量)的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)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(yīng)后固體的性質(zhì):將反應(yīng)后容器中的殘余固體(不考慮試劑A及相關(guān)物質(zhì))置于燒杯中，加入100mL稀硝酸，固體完全溶解(假設(shè)固體全部溶解后溶液體積不變),反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體放出(即活潑金屬把還原為)。向反應(yīng)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(guān)系曲線如圖2所示。 ①寫(xiě)出DE段發(fā)生反應(yīng)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(yīng)，則該鋁熱劑與鹽酸反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量與所消耗的物質(zhì)的量之比為_(kāi)__________。 12、日常生活中使用的鋁合金中的鋁來(lái)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(kāi)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(qǐng)回答下列問(wèn)題: 1.加入鹽酸時(shí),氧化鋁發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________。 2.實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行步驟②③④的操

9、作名稱為_(kāi)_________。 3.固體A的化學(xué)式為_(kāi)_______,物質(zhì)C的化學(xué)式為_(kāi)_____________;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_(kāi)_________,步驟④調(diào)節(jié)pH的數(shù)值范圍為_(kāi)_________。 5.步驟⑥反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________。 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(shí)驗(yàn)中需

10、用1mol/L的硫酸480mL,若用18.4mol/L的濃硫酸來(lái)配置,量取濃硫酸時(shí)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(huì)被NaClO氧化,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________;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(yàn)濾液中Fe3+是否被除盡,簡(jiǎn)述檢驗(yàn)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(guò)濾、__________、__________,便得到比較純凈的硫酸鎂。 5.實(shí)驗(yàn)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_(kāi)_________。 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(yīng)為燃燒反應(yīng),屬于放熱反應(yīng),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(cuò)誤;鎂和稀硫酸反應(yīng)時(shí),滴加少量硫酸銅溶液,鎂會(huì)置換出銅,形成鎂-銅原電池,使反應(yīng)速率加快,C正確;鎂燃燒時(shí)產(chǎn)生耀眼的白光,并放出大量的熱,可用于制造信號(hào)彈,氧化鎂熔點(diǎn)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(qiáng)，A錯(cuò)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(yīng)，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(cuò)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(yīng)。氧化鋁是兩性氧化物，可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，D錯(cuò)誤，答案選B。 考點(diǎn)： 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(shuō)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(yīng)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(jì)算參加反應(yīng)的的物質(zhì)的量為0.4mol，故C項(xiàng)正確；沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積應(yīng)為100mL，B項(xiàng)錯(cuò)誤；產(chǎn)生NO氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下應(yīng)為2

14、.24L，D項(xiàng)錯(cuò)誤；鎂、銅合金共0.15mol，用極端假設(shè)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(xiàng)錯(cuò)誤。 5答案及解析： 答案：D 解析：A.摩爾質(zhì)量與其相對(duì)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(xiàng)錯(cuò)誤；B.由圖象可知，兩個(gè)反應(yīng)中生成的氫氣一樣多，說(shuō)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(xiàng)錯(cuò)誤；C.由圖象可知，鎂、鋁與硫酸反應(yīng)需要的時(shí)間之比為2:3，則二者的速率之比為3:2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.由圖象可知，兩個(gè)反應(yīng)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(xiàng)正確，答案選D。

15、 考點(diǎn)： 考查鎂、鋁的化學(xué)性質(zhì)與計(jì)算。 6答案及解析： 答案：A 解析：操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是過(guò)濾,需要用到的玻璃儀器有燒杯、普通漏斗、玻璃棒,鐵架臺(tái)不是玻璃儀器,A錯(cuò)誤;向鋁土礦中加入NaOH溶液,只有氧化鋁和NaOH溶液反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)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(yīng),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(biāo)準(zhǔn)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(yīng)中Al~Al3+~Al(OH)3~3e-,Mg~Mg2+~Mg(OH)2~2e-,可知鎂、鋁在反應(yīng)中失去的電子的物質(zhì)的量等于生成沉淀需要?dú)溲醺x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(shí)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(dāng)沉淀量達(dá)到最大時(shí)在加入氫氧化鈉,氫氧化鋁會(huì)發(fā)生溶解,而氫氧化鎂不溶,氫氧化鋁溶解完全時(shí)在加入鹽酸,鹽酸與偏鋁酸鈉反應(yīng)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(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě),整個(gè)過(guò)程可以認(rèn)為是鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng),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(yīng)放出大量的熱,故鋁熱反應(yīng)中需要加氯酸鉀促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。 2.①OC段發(fā)生反應(yīng):;CD段發(fā)生反應(yīng)生成和沉淀,DE段沉淀的質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生變化,此過(guò)程中和NaOH發(fā)生反應(yīng),離子方程式為;②加入34mL NaOH溶液時(shí),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(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式為,氧化鐵、鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為、,由上述方程式可知,鋁熱劑與鹽酸反應(yīng)時(shí)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(guò)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(shuō)明Fe3+已除盡 4.蒸發(fā)濃縮; 洗滌; 干燥; 5.70﹪ 解析：