2021屆高三化學(xué)人教版一輪復(fù)習(xí)專題模擬練習(xí)卷：鈉鎂鋁及其化合物

鈉鎂鋁及其化合物一、選擇題(每題6分,共36分)1.(2020屆安徽合肥八校一聯(lián),16)實(shí)驗(yàn)室中,采用廢易拉罐(主要成分為Al,含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明礬[KAl(SO4)A.試劑①可選用鹽酸或NaOH溶液B.過濾操作中使用的玻璃儀器只有漏斗、燒杯C.濾液A到沉淀B的反應(yīng)中無CO2生成D.最后一步操作是蒸發(fā)結(jié)晶答案C2.(2020屆陜西合陽中學(xué)開學(xué)調(diào)研,8)下列敘述正確的是()A.NaHCO3與石灰水反應(yīng),當(dāng)n(NaHCO3)∶n[Ca(OH)2]=3∶1時,溶液中無HCOB.CO2通入石灰水中,當(dāng)n(CO2)∶n[Ca(OH)2]=1∶1時,能得到澄清溶液C.AlCl3溶液與燒堿溶液反應(yīng),當(dāng)n(OH-)∶n(Al3+)=5∶1時,鋁元素以AlO2D.Fe與稀硝酸反應(yīng),當(dāng)n(Fe)∶n(HNO3)=1∶1時,溶液中只有Fe3+存在答案C3.(2019河北石家莊一模,10)實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上侯德榜制堿原理制備純堿。下列操作未涉及的是()答案B4.(2019河南信陽期末,12)水溶液X中只可能含有K+、Mg2+、Al3+、AlO2-、SiO32-、SO3A.氣體甲一定是純凈物B.沉淀甲是硅酸和硅酸鎂的混合物C.K+、AlO2-和SiD.CO32-答案C5.(2019江西紅色七校聯(lián)考,15)將mg鎂鋁合金投入到500mL2mol/L的鹽酸中,固體完全溶解,收集到氣體5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。向反應(yīng)所得溶液中加入4mol/L的氫氧化鈉溶液,沉淀達(dá)到最大值為13.60g,則m的值為()A.11.48B.9.35C.8.50D.5.10答案D6.(2018河南安陽一模,10)為了測定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各組分的含量,某同學(xué)設(shè)計如下實(shí)驗(yàn):取一定質(zhì)量的混合物,通過測量反應(yīng)前后②和③裝置質(zhì)量的變化,測定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。下列說法中錯誤的是()A.①、②、③中可以依次盛裝堿石灰、無水CaCl2、堿石灰B.硬質(zhì)玻璃管加熱前,應(yīng)關(guān)閉b,打開a,緩緩?fù)ㄈ肟諝?直至a處出來的空氣不再使澄清石灰水變渾濁為止C.若將①裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶,則測得的NaCl含量偏大D.實(shí)驗(yàn)過程中一直通入空氣,停止加熱后再停止通入空氣答案C二、非選擇題(共74分)7.(2020屆山西霍州一中開學(xué)模擬,20)(15分)無水MgBr2可用作催化劑。實(shí)驗(yàn)室采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2,裝置如下圖所示(夾持儀器略去)。主要步驟如下:步驟1:三頸瓶中裝入10g鎂屑和150mL無水乙醚,裝置B中加入適量的液溴。步驟2:緩慢通入干燥的氮?dú)?直至溴完全導(dǎo)入三頸瓶中。步驟3:反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫,過濾,將濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中,冷卻至0℃,析出晶體,再過濾得三乙醚合溴化鎂粗品。步驟4:常溫下用苯溶解粗品,冷卻至0℃,析出晶體,過濾,洗滌得三乙醚合溴化鎂,加熱至160℃分解得無水MgBr2產(chǎn)品。已知:①M(fèi)g和Br2反應(yīng)劇烈放熱;MgBr2具有強(qiáng)吸水性。②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5。請回答:(1)儀器A的名稱是,它在實(shí)驗(yàn)中的作用是。

(2)步驟2中,可以將B裝置中的溴完全導(dǎo)入三頸瓶中的原因是;該實(shí)驗(yàn)如果將所用液溴一次性全部加入三頸瓶中,其后果是。

(3)步驟3中,第一次過濾得到的固體物質(zhì)是;根據(jù)步驟3、4,請總結(jié)出三乙醚合溴化鎂所具有的物理性質(zhì):。

(4)請根據(jù)Mg的性質(zhì)設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明O2的氧化性比N2的強(qiáng):。

(5)將步驟4得到的產(chǎn)品在干燥器中冷卻到室溫后,稱量,其質(zhì)量為61.4g。則該實(shí)驗(yàn)制取MgBr2的產(chǎn)率是。

答案(1)球形冷凝管(1分)使揮發(fā)出的乙醚和溴蒸氣冷卻并回流至反應(yīng)裝置(2分)(2)氮?dú)獾臍饬鞔龠M(jìn)了液溴的揮發(fā)(2分)反應(yīng)過于劇烈,使反應(yīng)過程難以控制(2分)(3)鎂屑(2分)可溶于苯等有機(jī)溶劑,0℃時在有機(jī)溶劑中的溶解度較小(2分)(4)將燃著的鎂帶分別插入盛有O2和N2的集氣瓶中,前者燃燒更劇烈(合理答案均可)(2分)(5)80.1%(2分)8.(2019廣東深圳一模,26)(15分)室溫下,某同學(xué)進(jìn)行CO2與Na2O2反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn),回答下列問題。(1)用下圖裝置制備純凈的CO2。①丙裝置的名稱是,乙、丙裝置中盛裝的試劑分別是、。

②若CO2中混有HCl,則HCl與Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)按照下面的裝置圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置略)。①先組裝儀器,然后,再用注射器1抽取100mL純凈的CO2,將其連接在K1處,注射器2的活塞推到底后連接在K2處,具支U形管中裝入足量的Na2O2粉末與玻璃珠。

②打開止水夾K1、K2,向右推動注射器1的活塞,可觀察到的現(xiàn)象是。

③實(shí)驗(yàn)過程中,需緩慢推入CO2,其目的是,為達(dá)到相同目的,還可進(jìn)行的操作是。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,當(dāng)注射器1的活塞推到底時,測得注射器2中氣體體積為65mL,則CO2的轉(zhuǎn)化率是。

答案(除標(biāo)注外每空2分)(1)①干燥管(1分)飽和碳酸氫鈉溶液(1分)CaCl2或P2O5(1分)②2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑(2)①檢查裝置氣密性②U形管中的淡黃色粉末顏色逐漸變淺,注射器2的活塞向右(或外)移動③使反應(yīng)進(jìn)行得更充分多次往返推動注射器1和2的活塞(3)70%9.(2018河北邯鄲教學(xué)質(zhì)檢,18)(14分)鎂及其化合物是實(shí)驗(yàn)設(shè)計的熱點(diǎn)載體,查閱資料。ⅰ2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2OⅱMg3N2與水反應(yīng)ⅲ常溫下,NH3·H2O、CH3COOH的電離常數(shù)都等于1.8×10-5Ⅰ.探究鎂的性質(zhì)。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究鎂與二氧化氮反應(yīng)的產(chǎn)物,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)B中試劑是;D裝置的作用是。

(2)實(shí)驗(yàn)時,先啟動A中反應(yīng),當(dāng)C裝置中充滿紅棕色氣體時點(diǎn)燃酒精燈,這樣操作的目的是。

(3)確定有N2生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

(4)實(shí)驗(yàn)完畢后,設(shè)計實(shí)驗(yàn)確認(rèn)產(chǎn)物中有Mg3N2,取少量C中殘留固體于試管中,滴加蒸餾水,,則產(chǎn)物中有氮化鎂。

(5)經(jīng)測定,Mg與NO2反應(yīng)生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物質(zhì)的量相等。C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

Ⅱ.探究Mg(OH)2在氯化銨溶液中溶解的原因。供選試劑有:氫氧化鎂、蒸餾水、硝酸銨溶液、鹽酸、醋酸銨溶液。取少量氫氧化鎂粉末投入氯化銨溶液中,振蕩,白色粉末全部溶解。為了探究其原因,他們提出兩種假設(shè)。假設(shè)1:氯化銨溶液呈酸性,H++OH-H2O,促進(jìn)Mg(OH)2溶解;假設(shè)2:NH4++OH-NH3·H2O,促進(jìn)Mg(OH)2(6)請你幫他們設(shè)計實(shí)驗(yàn),探究哪一種假設(shè)正確:。

答案(每空2分)(1)P2O5(合理即可)吸收E中揮發(fā)出來的水蒸氣(2)排盡裝置內(nèi)的空氣,避免O2、CO2、N2等與鎂反應(yīng)(3)E中產(chǎn)生氣泡,癟氣球緩慢鼓起(4)產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)(5)11Mg+4NO28MgO+Mg3N2+N2(寫成4Mg+2NO24MgO+N2、3Mg+N2Mg3N2也可)(6)取少量氫氧化鎂于試管中,加入足量CH3COONH4溶液,若白色固體溶解,則假設(shè)2正確;若白色固體不溶解,則假設(shè)1正確10.(15分)無水氯化鋁在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。(1)氯化鋁在水中形成具有凈水作用的氫氧化鋁膠體,其反應(yīng)的離子方程式為。

(2)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))制取無水氯化鋁的一種工藝流程示意如下:已知:物質(zhì)SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸點(diǎn)/℃57.6180(升華)300(升華)1023①步驟Ⅰ中焙燒使固體水分揮發(fā)、氣孔數(shù)目增多,其作用是

(只要求寫出一種)。

②步驟Ⅱ中若不通入氯氣和氧氣,則反應(yīng)生成相對原子質(zhì)量比硅大的單質(zhì)是。

③已知:Al2O3(s)+3C(s)2Al(s)+3CO(g)ΔH1=+1344.1kJ·mol-12AlCl3(g)2Al(s)+3Cl2(g)ΔH2=+1169.2kJ·mol-1由Al2O3、C和Cl2反應(yīng)生成AlCl3的熱化學(xué)方程式為

。

④步驟Ⅲ的尾氣經(jīng)冷卻至室溫后,氣體用足量的NaOH冷溶液吸收,生成的鹽主要有3種,其化學(xué)式分別為。

⑤結(jié)合流程及相關(guān)數(shù)據(jù)分析,步驟Ⅴ中加入鋁粉的目的是。

答案(1)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(2)①防止后續(xù)步驟生成的AlCl3水解或增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率②鐵或Fe③Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)2AlCl3(g)+3CO(g)ΔH=+174.9kJ·mol-1④NaCl、NaClO、Na2CO3⑤除去FeCl3,提高AlCl3純度11.(15分)將海水淡化與濃海水資源化結(jié)合起來是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水,再從剩余的濃海水中通過一系列工藝流程提取其他產(chǎn)品?；卮鹣铝袉栴}:(1)下列改進(jìn)和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做法可行的是(填序號)。

①用混凝法獲取淡水②提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量③優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種④改進(jìn)鉀、溴、鎂等的提取工藝(2)采用“空氣吹出法”從濃海水吹出Br2,并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應(yīng)是Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1molBr2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為mol。

(3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖:濃海水的主要成分如下:離子Na+Mg2+Cl-SO濃度/(g·L-1)63.728.8144.646.4該工藝過程中,脫硫階段主要反應(yīng)的離子