2019屆高考化學(xué)備考之百強(qiáng)校大題狂練：專題09鎂、鋁及其化合物(第01期含解析)

1、2017 屆高考大題狂練專題 09 鎂、鋁及其化合物(滿分60分時間30分鐘)姓名：_ 班級：_ 得分：_1.實(shí)驗(yàn)室采用MgCl2、AlCb的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAbO4的主要流程如下:(1)_制備MgAl2O4過程中，高溫焙燒時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _。(2)_ 判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是。(3) 在25C下，向濃度均為0.01 mol/L的MgCJ和AlCb混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀(填化學(xué)式)，生成該沉淀的離子方程式： _?！疽阎?5C時KspMg(OH)2=1.8川10 KspAI(OH)3=3X10】(4) 將Mg、Al組成的9.9g混合物投入一定量稀硝

2、酸中，恰好完全反應(yīng)，共收集到還原產(chǎn)物NO氣體6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入4 mol/L的NaOH溶液300mL時，則形成沉淀的質(zhì)量為 _g。高溫【答案】(1)2Al(OH)3+Mg(OH)2-MgAl2O4+4H2O; (2)AgNO3溶液；3+(3)AI(OH)3、Al +3NH3H2O= Al(OH)3+3NH4(4)17.4【解析】試題井析：經(jīng)分析沉淀為Al (OH左和Mg (OH)高溫焙燒備NfeAhS時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式I片;曰;曰2A1(OH) 5+Mg(OH)2=MgAbH20,故答案為：2A1(OH ) 5+Mg (OH)2=MgAhO濬液進(jìn)行判斷，若生成白魚

3、沉淀，則說明沒有洗滌干凈J若沒有沉 淀生咸，則說明已經(jīng)洗干凈，故答案為：AgN5濬港(或硝釀釀化的AgN5溶液”難濬電解質(zhì)的滾度積越小，抑入氨水時越易生成沉淀，已知25匚時險喚(OH)IMAI COW 3=3xl(%氫氧化鋁先沉淀，反應(yīng)的離子方程式為MFNH HKA AKOH)MNHT,故 答案為：Al(OH) 35 APF3NHrH2O=Al(O也汁3NH心 硝酸被還原為NO氣體且標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為6.72L?物質(zhì)的量為：22 4L Z moiM).3mob所次轉(zhuǎn) 移的電子的物質(zhì)的量為:0.3molx ( 5-2) =0.9mol?4 mol-L的NaOH溶液300mL中含有氫氧化鈉12mol

4、,設(shè)化合物中含有鎂和鋁的物質(zhì)的量分別為心V,則2乳-3尸0.如亦2斗的1。用+27曲1於尸9也解得：x-0.3mol?yMHmgOJmolMg34全沉淀消耗0.6molNaOH,貝ij O.lmdAl3*與(bSmolNsOH反應(yīng)生成 偏鋁酸鈉因此沉淀的質(zhì)量為03molx58g-mol=l 7.g;故答案為：17.4o考點(diǎn)：考查了物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計、物質(zhì)的分離與提純、化學(xué)計算的相關(guān)知識。2資料顯示：鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物某同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理。(1)提出假設(shè)實(shí)驗(yàn)1:用砂紙擦去鎂條表面的氧化膜，將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中

5、，迅速反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物，溶液由淺紅變?yōu)榧t該同學(xué)對反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物進(jìn)行如下猜測：猜測1:白色不溶物可能為 _;猜測2:白色不溶物可能為MgCQ.猜測3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂xMgCQ?yMg(OH)2(2)設(shè)計定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證猜測：實(shí)驗(yàn)序號實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論實(shí)驗(yàn)n將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃能安靜燃燒、產(chǎn)生淡氣體成分為藍(lán)色火焰實(shí)驗(yàn)川取實(shí)驗(yàn)I中的白色不溶物，洗滌，加入足量白色不溶物可能含有猜測2中不溶物實(shí)驗(yàn)W取實(shí)驗(yàn)I中的澄清液，向其中加入少量CaC2稀溶液產(chǎn)生白色沉淀溶液中存在(3)為進(jìn)一步確定實(shí)驗(yàn)1的產(chǎn)物，設(shè)計定量實(shí)驗(yàn)方案，如圖所示:稱取實(shí)驗(yàn)1中所得干燥、純凈的白色不

6、溶物22.6g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體全部通入裝置A和B中.實(shí)驗(yàn)后裝置A增重1.8g,裝置B增重&8g,試確定白色不溶物的化學(xué)式： _; (4)請結(jié)合化學(xué)用語和化學(xué)平衡移動原理解釋Mg和飽和NaHCQ溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物的原因： _ 。【答案】(1)Mg(OH)2； (2)氫氣；稀鹽酸；產(chǎn)生氣泡沉淀全部溶解；CQ2-;(3)Mg(OH)2(CO3)2或2MgCO3?Mg(OH)2；(4)NaHCQ溶液中存在平衡，HCQ-?H+CC32-、&0?+0片；Mg和H+反應(yīng)生成氫氣和鎂離子，鎂離子和氫氧根離子、碳酸根離子反應(yīng)生成難溶物Mg(OH)2?

7、2MgCO3，則H+、OH-、CO32-的濃度均減小，促使上述兩平衡均向右進(jìn)行?！窘馕觥吭囶}分祈；依據(jù)猜測可知白色不濬物可能是w(OH):，或MgCOMgMgCOMg(OH)2,故答案為：Mg (OH) j ;(2)迅速反應(yīng)，產(chǎn)生犬量氣泡和白魚不濬物，可以說明鎂與飽和破酸氮鈉濤浹反應(yīng)能生成一種無魚氣 體和一種白色不濬物,氣(本安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，說明i亥氣體具有可燃性，再根據(jù)質(zhì)量守恒定 律反應(yīng)前后元素種類不變，該氣體可能是氫氣或一氧化碳，如果測走是一氧化碳時，燃燒后需要用到 澧清石灰水，所臥該氣體是氫氣；依據(jù)實(shí)驗(yàn)III的推斷分析，加入一種試劑產(chǎn)生氣泡可知碳酸鹽與酸反 應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，所以

8、加入的是酸，有氣泡產(chǎn)生，說明含有碳酸鏤力口入鹽酸沉淀碳酸鎂全部濬解* 依據(jù)實(shí)驗(yàn)IV加入氯化鈣生成沉淀證明含有碳酸根禽子，故答案為：氮?dú)?；稀鹽酸；產(chǎn)生氣泡沉淀全部 濬解；co右門色不群物加熱產(chǎn)常的“休(3)B中碩石灰質(zhì)量的增加量就是生成的二氧化碳的質(zhì)重，所以生成二氧化碳的質(zhì)量為氛隗，設(shè)生 成隗二氧化碳,需要碳酸鎂的質(zhì)量為x則：Mj+2Ha=M+H2CH2 T3444xS. 8g8斗 乂根抿:44 = *匪,解得滬醞8gj所以含有氫氧化鎂質(zhì)量為：22. 6grl6. 8g=5.卿碳酸W口氫氧16.85.8g化鎂物質(zhì)的量之比為：Us / moi:5/m=0. 2： 0+1-2: h白魚不濤物的化學(xué)式

9、為(OH) j (COj) 2或加參“曬COH) a故答案為：Mg (OH) 2 NaHCCb溥液中存在平衝HCOy=HC5仁Mg和H*反應(yīng)生成氫氣和 鎂離子，鎂離子和氫氧根離子、破酸根離子反應(yīng)生成難濬物Mg OH) 2-2MgCOi,則氐OH COp的濃度均換小，促使上述兩平衡均冋右進(jìn)行，故答案為:NaHCOs濬液中存在平衡,仁 眄幽和H+反應(yīng)生成氫氣和錶離子，鎂離子和氫氧根離子、碳酸根離子反應(yīng)生成難濬 物嗨(OHW1H OH COQ啲濃度均減小，促使上述兩平衝均向右曲認(rèn)【考點(diǎn)定位】考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計【名師點(diǎn)晴】本題難度較大，考查全面，從定性和定量兩個方面測定物質(zhì)的種類，關(guān)鍵在于知道碳酸

10、根離子與酸反應(yīng)能產(chǎn)生二氧化碳，鎂和氫離子反應(yīng)生成氫氣。解答綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計與評價題的基本流程：原理T反應(yīng)物質(zhì)T儀器裝置T現(xiàn)象T結(jié)論T作用意義T聯(lián)想。具體分析為：實(shí)驗(yàn)是根據(jù)什么性質(zhì)和原理設(shè)計的？實(shí)驗(yàn)的目的是什么？所用各物質(zhì)名稱、狀態(tài)、代替物(根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮拖嚓P(guān)的化學(xué)反應(yīng)原理，進(jìn)行全面的分析比較和推 理，并合理選擇)。有關(guān)裝置：性能、使用方法、適用范圍、注意問題、是否有替代裝 置可用、儀器規(guī)格等。有關(guān)操作：技能、操作順序、注意事項(xiàng)或操作錯誤的后果。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：自下而上，自左而右全面觀察。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：直接結(jié)論或?qū)С鼋Y(jié)論。3.把NaOH、MgCb、AICI3三種固體組成的混合物溶于足量水后有1.16g白色

11、沉淀，在所得的濁液中逐滴加入1moI?L1HCI溶液，加入HCI溶液的體積與生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖所(1)寫出混合物溶于水時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 _ .(2)_ 寫出AB段反應(yīng)的離子方程式 _.B點(diǎn)的沉淀物的化學(xué)式為 _(3) 求原混合物中AICI3的物質(zhì)的量和NaOH的質(zhì)量。(4) 求Q點(diǎn)加入的HCI溶液體積.【答案】(1)Mg2+2OH=Mg(OH)2J,AI3+4OH=AI02+2H2O;(2)H2O+AIO2+H+=AI(OH)3J;Mg(OH)2、AI(OH)3；(3)AICI3的物質(zhì)的量為0.02moI,NaOH的質(zhì)量為5.20g(4)130mL,【解析】試題分析：1)向水中固體組

12、成的混合物濬湎中加入鹽酸時，0-A時沒有沉淀生成說明溶液中N2H過量則鋁離子完全轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根禽子，濬液中在在的沉淀為W =n (A1Q )=0. 02mob由N寸離子和CT禽子守恒得原混合物中n (NaOH) =n (Nad) -n (CT) =2n(MgCh) +3r (AlClj) +n (Hd) =0. 02molx2 + 0. O2taiolx3+0. 03Lx imol/L = 0. 13mol.氫氧化鈉的質(zhì)量為：013molx40g/mol=5+20g,故答案為：AlCb的物質(zhì)的量為0. 02(uob的 質(zhì)量為5 20gj(4)B-Q過程中，氫氧化鎂和氫氧化鋁都與鹽釀反應(yīng)生成氯化

13、鋁和氯化鎂，所以Q點(diǎn)濬液中的濬質(zhì) 是氯化鋁、氯化鎂和氯化鈉，實(shí)際上相當(dāng)于氫氧化辛第口鹽酸的反應(yīng)，所以二者恰好反應(yīng)時：n(NaOH)0* 3rool=n (HCl)j則(HC1) = lwl/L -Q. 13I130mL,故答秦為；130 mL?？键c(diǎn)：考查了鋁及其化合物的性質(zhì)、化學(xué)計算的相關(guān)知識。4氮化鋁(AIN)是一種新型無機(jī)非金屬材料。某AIN樣品僅含有AI2O3雜質(zhì)，為測定AIN的含量，設(shè)計如下三種實(shí)驗(yàn)方案。(已知：AIN+NaOH+ 2H2O=NaAIO2+ NH3)【方案1】取一定量的樣品，用以下裝置測定樣品中AIN的純度(夾持裝置已略去)。(1)上圖C裝置中球形干燥管的作用是 _。(

14、2)完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，首先檢查氣密性，再加入實(shí)驗(yàn)藥品，接下來的實(shí)驗(yàn)操作是 _,_ 打開分液漏斗活塞，加入NaOH濃溶液，至不再產(chǎn)生氣體。打開 0，通入氮?dú)庖欢螘r間，測定C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。通入氮?dú)獾哪康氖莀 。(3)由于裝置存在缺陷，導(dǎo)致測定結(jié)果偏高，請?zhí)岢龈倪M(jìn)意見 _?！痉桨?】用下圖裝置測定m g樣品中A1N的純度(部分夾持裝置已略去)。(4)為測定生成氣體的體積，量氣裝置中的X液體可以是A.CC4B. H2OC. NH4CI溶液D.苯(5)若m g樣品完全反應(yīng)，測得生成氣體的體積為V mL(已轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則AIN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。【方案3】按以下步驟測定樣品中A

15、1N的純度：(6)_步驟生成沉淀的離子方程式為(7)_若在步驟中未洗滌，測定結(jié)果將(填“偏高”、“偏低”或“無影AB樣品(mi S) )過濬液 過過濾、洗搽-f 請渣翌李闔體(ma fl)響”)。【答案】(1)防倒吸(2)關(guān)閉 0，打開K2把裝置中殘留的氨氣全部趕入C裝置(3)C裝置出口處連接一個干燥裝置(4)AD(5)41V/22400mX100%(6)CO2+ AIO2+ 2H2O=HCQ-+ AI(OH)3(7)偏高【解析】試題分析：(1)根據(jù)裝蚤和儀器的作用分析，氨氣罡與濃硫酸能發(fā)生反應(yīng)的氣體，易發(fā)生倒吸，則圖亡裝 気中球形干燥管的作用是防倒吸。(2)組裝好實(shí)唸裝置，由原理可知?dú)怏w制備

16、需要先檢查裝蠱氣密性，加入實(shí)驗(yàn)藥胡。接下來的實(shí)臉揉 作罡關(guān)閉Ki,打開場，打幵分液漏斗活塞，加入NM1H濃濬液，至不再產(chǎn)生氣體。打幵K1.通入氮 氣一段時間，測定C裝墨反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。通入氮?dú)獾哪康氖前蜒b蚤中殘留的氨氣全部趕入.C裝亂準(zhǔn)確測定裝蚤C的増重。(3該裝蚤存在的缺陷是空氣中的水蒸氣和二氧化碳也可以進(jìn)入裝置C,使狽應(yīng)結(jié)果偏高，需要在C裝羞出口處連接一個盛堿石灰的干燥裝墨。(4)依據(jù)氨氣極易潯于水的性質(zhì)分析，A.g 不能濬解氮?dú)?，可以用排四氟化碳濬液的方法測這氨 氣體積A項(xiàng)正確,B*氨氣概易溶于水，不能排水i去測定，B項(xiàng)錯誤,C氨氣根易濬于水，不能用排NHiCL滾液的方法測定氣體體積，G項(xiàng)錯誤；D廡氣不溥于虬可以利用排蘢濤海測定氨氣的體積，D項(xiàng)正確；答累