2019年高考化學 備考百強校小題精練系列 專題13 鎂、鋁及其化合物.doc

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專題13 鎂、鋁及其化合物 （滿分42分 時間20分鐘） 姓名：_______________ 班級：_______________ 得分：_______________ 1．金屬及其化合物的轉化關系是化學學習的重要內容之一。下列各組物質的轉化關系，不全是可通過一步反應完成的是（　?。? A． Na→NaOH→Na2CO3→NaCl B． Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3 C． Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4 D． Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3 【答案】B 【解析】 2．下列關于鎂鋁化學性質的表述不正確的是 鋁 鎂 A．與非金屬反應 能被Cl2、O2氧化 能與N2、O2反應 B．與水反應 常溫下難與水反應 常溫下能與水緩慢反應 C．與堿反應 能溶于堿溶液 能溶于堿溶液 D．與某些氧化物反應 能與Fe2O3、MnO2、Co2O3等金屬氧化物發(fā)生鋁熱反應 能在CO2中燃燒 A． A B． B C． C D． D 【答案】C 【解析】 【分析】 鋁、鎂都是活潑金屬，能被Cl2、O2氧化，鎂能在N2、O2中燃燒；常溫下鋁難與水反應，鎂能與水緩慢反應；鋁可以與堿溶液反應，鎂不能與堿溶液反應；鋁可以發(fā)生鋁熱反應，鎂能在CO2中燃燒。 【詳解】 【點睛】 本題考查鎂、鋁性質的比較，注意從性質的相同點和不同點比較分析，明確物質性質的差異是關鍵，鋁、鎂都是活潑金屬，都能與非金屬單質反應、都能與酸反應、都能與鹽反應，鎂常溫下和水緩慢反應，鋁不能與水反應，鋁可以與堿溶液反應，鎂不能與堿溶液反應。 3．下列敘述不正確的是 A． 氧化鎂的熔點高，可用作耐高溫材料 B．用燒堿處理含高濃度NH4+的廢水并回收利用氨 C． 有機物均不導電 D． 氯化鐵溶液能腐蝕銅，可用于制作印刷電路板 【答案】C 【解析】 【詳解】 A.因氧化鎂的熔點高，可作耐高溫材料，故答案A敘述正確； B. 燒堿與高濃度NH4+的廢水可發(fā)生反應： NH4+ +OH- NH3↑+H2O，則可回收利用氨，故B敘述正確； C．大多數(shù)的有機物不導電，但也有有機物屬于弱電解質或強電解質，如乙酸或乙酸鈉都是有機物，但在溶液中可電離出自由移動的離子，能導電，故C敘述錯誤； D. 氯化鐵溶液腐蝕銅的原理為：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，故D敘述正確； 答案選C。 4．關于氧化鎂和氧化鋁比較的結論中不正確的是(　　) A． 都能溶于濃鹽酸或濃硝酸中 B． 都能溶于氫氧化鈉溶液中 C． 它們的熔點都很高，常用做耐火材料 D． 常溫下都不能與水反應 【答案】B 【解析】 【分析】 【詳解】 氧化鎂與濃鹽酸、濃硝酸分別反應生成氯化鎂、硝酸鎂，氧化鋁與濃鹽酸、濃硝酸分別反應生成氯化鋁、硝酸鋁，故A正確；氧化鎂是堿性氧化物，與氫氧化鈉不反應，故B錯誤；氧化鎂和氧化鋁的熔點高，可以用做耐火材料，故C正確；氧化鎂和氧化鋁常溫下都不能與水反應，故D正確。本題選B。 5．下列說法中正確的是 A． 鎂在空氣中或純凈氧氣中燃燒的產物都只有MgO B． 鈉在敞口容器中存放或在空氣中燃燒的產物都是Na2O2 C． 將四氧化三鐵溶解于過量的硝酸中，所得溶液中含有Fe3+、Fe2+ D． 氯化鋁和過量的氨水反應一定得到Al(OH)3沉淀 【答案】D 【解析】 【分析】 A．Mg和二氧化碳、氧氣、氮氣都反應生成化合物；B．鈉遇氧氣立即生成氧化鈉；C．亞鐵離子不穩(wěn)定，易被硝酸氧化生成鐵離子；D．氫氧化鋁不溶于氨水。 【詳解】 A．鎂和氧氣、二氧化碳反應都生成氧化鎂，和氮氣反應生成氮化鎂，選項A錯誤；B．鈉遇氧氣立即生成氧化鈉，鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉，選項B錯誤；C．四氧化三鐵溶于過量硝酸反應生成硝酸鐵，所得溶液中不含F(xiàn)e2+，選項C錯誤；D．氯化鋁和氨水反應生成氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁不溶于氨水，選項D正確；答案選D。 【點睛】 本題考查了物質間的反應，題目難度中等，明確物質的性質是解本題關鍵，注意反應條件不同，反應產物可能不同。 6．下列有關物質的應用與性質相對應的說法正確的有幾個 ( ) ①明礬能用于凈水是因為鋁離子水解生成的氫氧化鋁膠體具有強氧化性 ②氯化鐵溶液可用于制作印刷電路板是因為其能氧化單質銅 ③濃硫酸可用作干燥劑是因為其具有脫水性 ④光導纖維可用作通訊材料是因為其具有導電性 ⑤MgO、Al2O3的熔點很高，可制作耐高溫材料 ⑧NaHCO3能與堿反應，因此食品工業(yè)上用作焙制糕點的膨松劑 ⑦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 A． 2個 B． 3個 C． 4個 D． 5個 【答案】B 【解析】 【分析】 【詳解】 ①氫氧化鋁膠體具有吸附性，可用于除去水中的懸浮物，不具有強氧化性，故①錯誤； ②氯化鐵具有氧化性，可與銅反應生成氯化銅和氯化亞鐵，可用于制作印刷電路板，故②正確； ③濃硫酸用作干燥劑是因為具有吸水性，故③錯誤； ④光導纖維具有良好的導光性，不具有導電性，故④錯誤； ⑤MgO、Al2O3為離子晶體，離子半徑較小，晶格能較大，熔點高，故⑤正確； ⑥NaHCO3能與酸反應生成二氧化碳氣體，與堿反應不能生成氣體，故⑥錯誤； ⑦氧化鋁具有兩性，氧化膜為氧化鋁，因此鋁制餐具易被酸性、堿性或咸的食物腐蝕；⑦正確；故正確序號為②⑤⑦；正確選項B。 7．現(xiàn)有MgSO4和AlCl3混合溶液，向其中逐滴加入NaOH溶液，得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積如圖所示，原溶液中Cl－與SO42－的物質的量之比為 A． 1：6 B． 1：3 C． 6：1 D． 3：1 【答案】C 【解析】 【分析】 根據(jù)圖中關系可以知道，加入氫氧化鈉溶液0.4L時，發(fā)生反應AlCl3(OH)3↓、MgSO4Mg(OH)2↓，則0.40.5L時NaOH發(fā)生與氫氧化鋁的反應，由鋁原子守恒可判斷原溶液中的鋁離子，即得出氯離子的量，根據(jù)加入00.4L氫氧化鈉溶液時發(fā)生反應AlCl3(OH)3↓、MgSO4Mg(OH)2↓，求出Mg2+的量，進而得到SO42-的物質的量，據(jù)此解答。 【詳解】 8．鎂粉在焰火、閃光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工業(yè)制造鎂蒸氣在某氣體中冷卻。下列可作為冷卻氣體的是(　　) ①空氣　②CO2?、跘r?、蹾2?、軳2 A． ①和② B． ②和④ C． ③和④ D． ④和⑤ 【答案】C 【解析】 【分析】 鎂在二氧化碳氣體中能燃燒生成氧化鎂和碳；鎂與氮氣在點燃條件下生成二氮化三鎂；鎂與Ar、H2不反應； 【詳解】 “鎂蒸氣在某氣體中冷卻”，說明高溫下鎂與這些氣體不反應，由于空氣、CO2、N2在加熱的條件下均能與Mg反應，故不能用作冷卻氣體；鎂與Ar、H2不反應，所以可作為冷卻氣體的是Ar、H2，故選C。 9．某同學認為金屬鋁也有非金屬性。下列化學反應中，你認為能支持該同學觀點的是 A． 鋁片與鹽酸反應生成氫氣 B． 氫氧化鋁溶于強酸溶液 C． 氫氧化鋁溶于強堿溶液 D． 鋁熱反應 【答案】C 【解析】 10．將鎂鋁合金溶于100mL稀硝酸中，產生1.12LNO氣體(標準狀況)，向反應后的溶液中加入NaOH溶液，產生沉淀情況如圖所示。下列說法不正確的是 A． 原溶液中c（HNO3）=2.6mol/L B． 沉淀最大質量為4.08g C． m（Mg）：m（Al）=8:9 D． 氫氧化鈉溶液濃度為3mol/L 【答案】A 【解析】 【分析】 向反應溶液中加入NaOH溶液，開始沒有沉淀，說明硝酸過量，與硝酸反應的NaOH溶液是10mL，從開始沉淀到沉淀達到最大時消耗NaOH溶液是50mL，溶解氫氧化鋁消耗NaOH溶液是10mL，則生成氫氧化鋁消耗NaOH溶液是30mL，所以生成氫氧化鎂消耗的NaOH溶液20mL。1.12LNO氣體(標準狀況)的物質的量為1.22L22.4L/mol=0.05mol，則轉移的電子總數(shù)為n(e-)=0.15mol，設鎂鋁合金中鎂的物質的量為xmol，鋁的物質的量為ymol,根據(jù)得失電子守恒得2x+3y=0.15,根據(jù)生成氫氧化鋁消耗NaOH溶液是30mL，生成氫氧化鎂消耗的NaOH溶液20mL，根據(jù)方程式對應關系Al3++3OH-=Al(OH)3,Mg2++2OH-=Mg(OH)2可得x=y，兩式結合解得x=y=0.03mol；根據(jù)溶解氫氧化鋁消耗NaOH溶液是10mL，由Al(OH)3+OH-=2H2O+AlO2-可知氫氧化鈉的物質的量濃度為0.03mol0.01L=3mol/L。 【詳解】 【點睛】 本題為鎂和鋁的綜合計算，本題有一定難度，解題中應明確鋁離子與強堿反應先有白色沉淀產生，后白色沉淀消失。在計算硝酸濃度時應用守恒的思想比較簡單。 11．生產上用過量燒堿溶液處理某礦物(含Al2O3、MgO)，過濾后得到的濾液用 NaHCO3溶液處理，測得溶液pH、n[Al(OH)3]隨加入NaHCO3溶液體積變化的曲線如下圖所示。下列有關說法不正確的是 A． 生成沉淀的離子方程式為HCO3－+AlO2－+H2O＝Al(OH)3↓+CO32－ B． b 點與c點溶液所含微粒種類相同 C． a 點溶液中大量存在的離子是Na+、AlO2－、OH－ D． NaHCO3溶液的物質的量濃度為0.8mol/L 【答案】D 【解析】 【分析】 氧化鋁和氫氧化鈉反應，而氧化鐵不反應，過濾后得到濾液用碳酸氫鈉處理，發(fā)生HCO3－+AlO2－+H2O＝Al(OH)3↓+CO32－，加入40毫升碳酸氫鈉溶液時沉淀最多，a、b、c點都為堿性，隨著碳酸氫鈉的加入，堿性減弱，以此解答。 【詳解】 【點睛】 把握圖中沉淀與pH的變化，發(fā)生的反應，離子共存等為解答的關鍵。 12．向一定量的明礬溶液中滴加氫氧化鋇溶液，生成沉淀的質量m與加入氫氧化鋇溶液體積V之間的正確關系式 A． A B． B C． C D． D 【答案】C 【解析】 【詳解】 向一定質量的明礬溶液中滴加Ba（OH）2溶液時，先發(fā)生2KAl（SO4）2+3Ba（OH）2=2Al（OH）3↓+3BaSO4↓+K2SO4，然后發(fā)生氫氧化鋁的溶解和硫酸鋇的形成，2Al（OH）3+K2SO4+Ba（OH）2=2KAlO2+BaSO4↓+H2O，圖像中沉淀的質量量逐漸增多，后由于氫氧化鋁的溶解，沉淀的質量增大的幅度減小，最后不變，故選C。 【點睛】 本題考查物質之間的反應，明確離子反應先后順序是解本題關鍵。本題的易錯點為D，要注意氫氧化鋁溶解的同時，會繼續(xù)生成硫酸鋇沉淀，沉淀的總質量仍增加。 13．將足量的CO2不斷通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉定的物質的量與所通入CO2的體積關系如圖所示。下列關于整個反應過程中的敘述錯誤的是 A． Oa段反應的化學方程式是Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O B． bc段與cd段所消耗CO2的體積相同 C． bc段反應的離子方程式是2AlO2-+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32- D． de段沉淀減少是由于BaCO3固體的消失 【答案】B 【解析】 【詳解】 消耗CO2的體積不一定相同，故B錯誤；C．由上述分析可知，bc段反應的離子方程式是：2AlO2-+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32-，故C正確；D．由上述分析可知，de段發(fā)生反應BaCO3+CO2+H2O=Ba(HCO3)2，導致沉淀的量減少，故D正確；故選B。 14．工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含F(xiàn)e2O3雜質)為原料冶煉鋁的工藝流程如圖所示： 下列敘述正確的是 A． 試劑X可以是NaOH溶液，也可以是鹽酸 B． 反應①過濾后所得沉淀為Fe(OH)3 C． 圖中所有轉化反應都不是氧化還原反應 D． 反應②的化學方程式為Na[Al(OH)4]＋CO2===Al(OH)3↓＋NaHCO3 【答案】D 【解析】 【分析】 由于Al2O3屬于兩性氧化物，而Fe2O3屬于堿性氧化物，所以應選用氫氧化鈉溶液溶解Al2O3； 由溶液乙通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀、碳酸氫鈉可知，溶液乙中含有偏鋁酸根、氣體Y為二氧化碳；流程最后一步電解Al2O3制取Al時，屬于氧化還原反應；過量的二氧化碳與偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，據(jù)此可解題。 【詳解】