2020版导与练一轮复习化学习题：第三章 金属及其化合物 第9讲 铝、镁及其重要化合物含答案解析
2020版高考一轮复习：第3章 第2节 镁、铝及其重要化合物
配套课时作业时间：45分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共72分)1．下列关于铝及其化合物的叙述正确的是()A．氧化铝坩埚可用于熔融NaOH 实验B．铝与Fe 2O 3发生铝热反应，反应后固体物质增重C．氧化铝熔点很高，可作耐火材料D．明矾用作净水剂，可以除去废水中的铜离子答案C 解析氧化铝能与NaOH 反应，氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH 实验，A 错误；根据质量守恒定律，反应后固体物质的质量不变，B 错误；氧化铝熔点很高，可用于制耐火砖、耐火坩埚、耐火高温实验仪器等，C 正确；明矾净水时，Al 3＋水解生成Al(OH)3胶体，可吸附水中不溶于水的杂质形成沉淀，从而起到净水作用，铜离子无法除去，D 错误。
2．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)关系如图。
反应中镁和铝的()A．物质的量之比为3∶2B．质量之比为3∶2C．摩尔质量之比为2∶3D．反应速率之比为2∶3答案A 解析由关系式：Mg～H 2,2Al～3H 2，可知产生等量H 2时，消耗Mg、Al 的物质的量之比为3∶2，质量之比为4∶3，摩尔质量之比为24∶27＝8∶9，反应速率之比为3∶2，故A 正确。
3．下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是()A．Al 跟NaOH 溶液共热B．Al(NO 3)3跟过量的NaOH 溶液反应C．Al 2O 3和水共热D．Al 2(SO 4)3和过量的氨水反应答案D解析Al 跟NaOH 溶液共热生成NaAlO 2，得不到氢氧化铝，故A 错误；氢氧化铝是两性氢氧化物，溶于强酸或强碱，Al(NO 3)3跟过量的NaOH 溶液反应生成NaAlO 2，得不到氢氧化铝，故B 错误；氧化铝不溶于水，不能与水反应生成氢氧化铝，故C 错误；Al 2(SO 4)3和过量的氨水反应可以得到氢氧化铝，氢氧化铝不溶于弱碱，故D 正确。
4．下列有关金属镁的说法不正确的是()A．Mg 在CO 2中燃烧生成MgO 和C，是放热反应B．工业上通过电解MgCl 2溶液制取金属镁C．Mg 和稀硫酸反应时，滴加少量硫酸铜溶液，能加快反应速率D．镁可以用来制造信号弹和焰火，MgO 可以作耐高温材料答案B 解析金属Mg 可以在CO 2中燃烧生成MgO 和C，同时放出大量的热，A 正确；工业上通过电解熔融MgCl 2来制取金属镁，B 错误；Mg 和稀硫酸反应时，滴加少量硫酸铜溶液，Mg 置换出Cu，形成原电池，化学反应速率加快，C 正确；Mg 在空气中燃烧发出耀眼的白光，常用来制造信号弹和焰火，MgO 的熔点很高，常用作耐高温材料，D 正确。
专题09镁、铝及其重要化合物-2020年高考化学一轮复习一遍过(原卷版)
专题 09 镁、铝及其重要化合物1．化工生产上有宽泛用途的轻质碱式碳酸镁[MgCO 3?Mg(OH) 2?3H 2O] 是以卤块 (主要成分为 MgCl 2 , 含 Fe 2+、Fe 3+等杂质离子 )为原料制备。
工艺流程以下：注：氢氧化亚铁积淀絮状，不易从溶液中除掉以下说法正确的选项是A ．积淀的成分是 Fe(OH) 2 和 Fe (OH) 3 的混淆物B ． “ ”的操作步骤为 :氧化和调理 pH 平分别和提纯过程C ． “热解 ”产生的 CO 2 对生成轻质碱式碳酸镁 [MgCO 3?Mg(OH) 2?3H 2O]有重要的作用D ． “料液 II ”呈酸性2．以下说法正确的选项是A ． Mg 在 CO 2 中的焚烧是置换反响B ．将 Mg(OH) 2 积淀转变为 MgCl 2，是镁原子失电子转变为Mg 2+C ．电解获取镁的过程能够写出离子反响方程式，但不是氧化复原反响D ． Mg 在 CO 2 中焚烧的反响中， CO 2 既是氧化剂又是复原剂 3．以下实验现象的描绘中不正确的选项是( )选项实验现象钠先融化成光明的小球，焚烧时，火焰为黄色，焚烧后，生 A加热放在坩埚中的一小块钠成淡黄色固体B在酒精灯上加热铝箔铝箔融化时失掉光彩， 融化的铝其实不滴落仿佛有一层膜包着点燃的镁条伸入盛有 O 2 的集气瓶 (底 镁条持续焚烧，发出刺眼的白光，放出大批的热，生成白色 C部铺有少许细沙 )中 固体在空气中久置的铝条放入 NaOH 溶D液中马上产生大批无色气泡，铝条渐渐变细，放出大批的热4．某化学兴趣小组在实验室中研究Ti 、 Mg 、Cu 的开朗性次序。
他们在同样温度下，取大小同样的三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，现象以下：金属Ti Mg Cu金属表面现象放出气泡速度迟缓放出气泡速度快无变化以下相关三种金属的说法中正确的选项是()A ．三种金属的开朗性由强到弱的次序是Ti、 Mg 、CuB ．若钛粉中混有Mg ，提纯 Ti 时可用稀盐酸除掉MgC．用 Ti 从 CuSO4溶液中置换出Cu 是工业制取Cu 的很好门路D ． Cu 和 MgCl 2溶液不发生化学反响5．实验室以空气和镁为原料制备Mg 3N2的装置以下图（夹持和加热装置略去）：以下说法正确的选项是（）A ．装置 A 、B 中可挨次加入浓硫酸、NaOH 溶液B ．若去掉装置C，对产品纯度无影响C．实验时应先加热C，通入一段时间空气后再加热 DD ．E 中碱石灰的作用是汲取尾气6．现有 100mL 3mol/L 的 NaOH 溶液和 100mL 1mol/L 氯化铝溶液，①将NaOH 溶液分多次加到AlCl 3溶液中；②将AlCl 3溶液分多次加到NaOH 溶液中．比较两种操作的结果是A ．现象同样，积淀质量不等B．现象同样，积淀质量也相等C．现象不一样，积淀质量相等D．现象不一样，积淀质量不等7．工业上用铝土矿(主要成分为Al 2O3，含 Fe2O3等杂质 )为原料冶炼铝的工艺流程以下：以下剖析判断正确的选项是()A ．试剂 X 为稀硫酸C． Al 2 O3熔点很高，工业上还可采纳电解熔融AlCl 3的方法冶炼金属A1D ．工业上可用冶炼出的金属铝来复原Fe2O3而冶炼出金属铁8．明矾 [KA1(SO 4)2·12H2O] 是一种复盐，在造纸等方面应用宽泛。
高三化学一轮复习【镁、铝及其化合物】
在空气中都能跟氧气反应，表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜，都具有自我抗腐蚀能力铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、电缆等易错点：(1)常温下，能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”，而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。
(2)铝不但能与酸(H ＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。
2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑。
其反应机理应为：铝先与强碱溶液中的水反应生成H 2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再与NaOH 反应生成H 2O 和NaAlO 2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH 无电子得失。
(3)铝热反应是在高温干态下进行的置换反应，铝只能与排在金属活动性顺序其后的金属氧化物反应。
铝不能与MgO 反应，铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。
(4)Mg 在CO 2中能够燃烧，所以活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火。
同时镁与氮气反应生成Mg 3N 2。
二、铝的重要化合物1．氧化铝(1)物理性质 色态： ；硬度： ；熔点： 。
(2)化学性质①属于两性氧化物，写出有关反应的离子方程式：，②电解 化学方程式为 2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al ＋3O 2↑。
(3)用途熔点很高，是一种较好的耐火材料，天然产刚玉的成分是Al 2O 3，还可制作各种宝石。
2．氢氧化铝 (1)物理性质Al(OH)3是一种难溶于水的白色胶状物质，具有较强的吸附能力。
(2)化学性质 ①两性Al(OH)3的电离方程式为Al(OH)3既能溶于强酸又能溶于强碱，且都生成盐和水。
与强酸反应： ， 与强碱溶液反应： 。
②不稳定性Al(OH)3受热分解： 。
(3)制备①向铝盐中加入氨水，离子方程式为 。
②NaAlO 2溶液中通入足量CO 2，离子方程式为 。
③NaAlO 2溶液与AlCl 3溶液混合：离子方程式为 。
2020版高三化学一轮复习第三章第二节镁、铝及其化合物课时训练新人教版
镁、铝及其化合物一、选择题1．化学在生产和日常生活中有着重要的应用。
下列说法中错误的是( )A ．MgO 、Al 2O 3的熔点很高，可制作耐高温材料，工业上也用其电解冶炼对应的金属B ．明矾水解形成的胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化C ．燃放烟花是利用了某些金属元素的焰色反应D ．铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀答案：D解析：选A 。
MgO 的熔点很高，通常电解熔点较低的MgCl 2制备Mg ，A 错误；Al 3＋水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物，因而可用于水的净化，B 正确；Al 的表面形成致密的氧化膜，可以保护Al 不被进一步腐蚀，D 正确。
2．(2015·郑州模拟)下列除去杂质的方法不正确的是( )A ．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B ．用过量氨水除去Fe 3＋溶液中的少量Al 3＋C ．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、向滤液中通入过量CO 2后过滤D ．MgO 中混有少量Al 2O 3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO 答案：D解析：选B 。
Al(OH)3不溶于氨水，故向含少量Al 3＋的Fe 3＋溶液中加入过量氨水时，Fe 3＋、Al 3＋均转化为氢氧化物沉淀，达不到除杂的目的。
3．下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是( )A ．KB ．NaC ．FeD ．Al 答案：D解析：选D 。
金属铝在空气中表面会形成一层致密的氧化膜保护层，防止内层的金属进一步被氧化，D 正确，K 、Na 、Fe 表面形成的氧化膜比较疏松，不能保护内层金属，A 、B 、C 错误。
4．(2018·新乡模拟)被称为“国防金属”的镁，60%来自海洋，从海水中提取镁的正确方法是( )A.海水――→石灰乳Mg(OH)2――→MgB ．海水――→HCl MgCl 2溶液―→MgCl 2(熔融)――→电解MgC ．海水――→石灰乳Mg(OH)2――→灼烧MgO ――→电解MgD ．海水――→石灰乳Mg(OH)2――→HCl MgCl 2溶液―→MgCl 2(熔融)――→电解Mg答案：D5．某200 mL 氯化镁和氯化铝混合液中c(Mg 2＋)为0.3 mol/L ，c(Cl －)为1.2 mol/L 。
2020版导与练高考化学一轮复习习题：第三章金属及其化合物第9讲铝、镁及其重要化合物附答案解析
2020版导与练高考化学一轮复习习题：第三章金属及其化合物第9讲铝、镁及其重要化合物附答案解析2020版导与练高考化学一轮复习习题第9讲铝、镁及其重要化合物课时集训测控导航表知识点镁、铝的性质及用途铝的重要化合物的性质铝三角及图像分析基础1,2,534能力67,98,10挑战12111.(2019·山东临沂月考)近年来,科学家正在探索利用铝粉作为新能源的可能性,以期铝能成为一种石油的取代物。
假如铝作为一种普遍使用的新型能源开发利用,关于其有利因素的说法错误的是( D )A.铝质轻,便于运输、贮存,且安全B.铝燃烧时放出的热量大,且燃烧后产物对环境的污染容易得到有效的控制C.在地球上,铝矿资源比较丰富D.现代电冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了重要基础解析:作为新能源,要求含量丰富(铝元素在地壳中含量占第三位),便于运输、贮存,且安全,燃烧放出能量高,能重复使用,对环境污染小,因此A、B、C 说法正确,电解铝消耗大量的电能,故选项D说法错误。
2.(2019·山东临沂月考)镁粉是焰火、闪光粉、鞭炮中不可缺少的原料。
工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却,有下列气体:①空气、②CO、③2Ar、④H、⑤N,其中可作为冷却气体的是( C )2 2A.①和②B.②和③C.③和④D.④和⑤解析:点燃或高温条件下Mg与O、CO、N均反应,故不能在这些气体中冷却,2 2 2故选C。
3.下列有关说法中不正确的是( C )A.Al(OH)在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性3B.明矾溶于水后可得到少量的有强吸附性的Al(OH),故明矾可作净水剂3C.Al(OH)可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸3D.Al O可用于制作耐火材料而Al(OH)不能2 3 3解析:治疗胃酸过多时要消耗胃中的酸,因此Al(OH)表现弱碱性,A 项正3确;Al(OH) 有强吸附性,能吸附水中悬浮的杂质并最终转化为沉淀而使水变3澄清,B项正确;馒头制作过程中加小苏打用于发泡和中和酸,不用Al(OH),C3项不正确;耐火材料本身应对热稳定且熔点很高,而Al(OH)受热易分解,D项3正确。
高考化学一轮复习 第三章 金属及其化合物 第9讲 镁、铝及其化合物课件
考向 1 镁及其化合物的转化关系 (高考经典题)某同学通过系列实验探讨 Mg 及其化
合物的性质，操作正确且能达到目的的是( B ) A．将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探讨 Mg 的活泼性 B．将 NaOH 溶液缓慢滴入 MgSO4 溶液中，观察 Mg(OH)2 沉淀的生成
A．镁粉只直接与溴水中的溴反应 B．镁粉只与溴水中的酸反应 C．产生极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到 D．镁粉在水的催化下与溴发生反应
解析：据①知镁粉与冷水并不反应；据②知镁粉放入溴水 中，开始放出少量的气泡，说明镁和溴水中的酸能反应产 生 H2，但溴水很快褪色，说明镁粉也能与溴直接发生反 应；据③知镁粉与液溴并不反应；据④知水应是镁粉与溴 反应的催化剂。
「微网构建」 镁及其化合物的转化关系图
1．某研究性学习小组为了探究镁粉与溴水反应的机理， 做了如下四组实验：①将镁粉投入冷水中，未见任何现象； ②将镁粉放入溴水中，观察到只是开始时产生极少量的气 泡，但溴水的颜色逐渐褪去；③将镁粉放入液溴中，未观 察到任何明显现象；④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴 水，观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的 反应机理的论述中正确的是( D )。
浓海水的主要成分如下：
离子 浓度/(g·L－1)
Na＋ Mg2＋ Cl－ 63.7 28.8 144.6
SO24－ 46.4
该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为 _____C__a_2＋_＋__S__O_24_－_=_=_=_C_a_S__O_4_↓___________，产品 2 的化学 式为__M__g_(_O_H__)2___，1 L 浓海水最多可得到产品 2 的质量
2020届人教版高三化学一轮复习《第三章 金属及其化合物》过关检测试卷含答案
绝密★启用前人教版高三化学一轮复习《第三章金属及其化合物》过关检测卷本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。
下列说法正确的是()A．三种金属单质在常温下均可溶于浓硫酸B．三种金属单质放置在空气中均只能生成氧化物C．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出Cu、Fe、AlD．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2三种固体物质，均不能采用将溶液直接蒸干的方法2.铝在下列应用时应加以控制的是 ()①制铝合金②制电线③制炊具④明矾净水⑤明矾和苏打制食品膨松剂⑥用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品⑦银色漆颜料⑧制易拉罐⑨包装糖果和小食品A．全部B．③⑤⑧⑨C．⑥⑧⑨D．③④⑤⑥⑧⑨3.Fe2O3、Fe3O4、CuO的固体混合粉末6.42 g，在加热的条件下用足量的CO还原，将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生10.00 g白色沉淀，则反应得到金属混合物的质量是()A． 3.58 gB． 3.21 gC． 4.82 gD．无法计算4.焰火“脚印”，“笑脸”，“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌，浪漫，这与高中化学中“焰色反应”知识相关。
下列说法中正确的是 ()A．非金属单质燃烧时火焰均为无色B．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察D． NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同5.下列物质中既能与稀硫酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是()①NaHCO3②(NH4)2SO3③Al2O3④Al(OH)3⑤Al⑥NaHSO4⑦AlCl3⑧Na2SiO3A．①②③④⑤⑥⑦⑧B．①②③④⑤C．③④⑤⑥⑦D．②③④⑤⑧6.Al、Cu都是重要的金属元素。
下列说法正确的是()A．两者对应的氢氧化物均为碱B．两者的单质都能与稀硫酸反应产生氢气C．常温条件下,两种金属都能溶解于浓硫酸中D．制备AlCl3、CuCl2,均不能采用将其溶液直接蒸干的方法7.下列叙述正确的是 ()A．碱金属性质相似均为银白色金属B．随原子序数的增大碱金属的密度依次增大C．钠可保存在煤油中而锂不能D．碳酸氢盐的溶解度大于其正盐的溶解度8.取少量由MgO，Al2O3，Fe2O3，SiO2四种氧化物组成的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀X和滤液Y。
2020届高考化学一轮复习人教版镁、铝及其化合物PPT课件(127张)
Mg＋Cl2↑ Mg(OH)2＋H2↑
【易错警示】 (1)由MgCl2·6H2O到无水MgCl2，必须在 HCl气流中加热，以防MgCl2水解。
(2)因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应，故工 业电解MgCl2得到的镁，应在H2氛围中冷却。
高频考点二 铝的性质及应用
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)铝制餐具可长时间存放酸性或碱性食物(×) (2)常温下，铝与稀硝酸反应可以制取氢气(×) (3)铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属(×)
(4)氧化铝是金属氧化物，也是碱性氧化物(×) (5)冶炼铝时常用焦炭作还原剂(×) (6)1 mol Al与足量的硫酸或足量的氢氧化钠溶液反应转移 电子数相同(√) (7)铝与少量NaOH溶液反应得到铝盐，与足量NaOH溶液 反应生成偏铝酸盐(×)
2．在做铝的燃烧实验时，用坩埚钳夹住一小块铝箔，在 酒精灯上加热至其熔化，会看到的现象是铝箔熔化，失去光 泽，但熔化的铝并不滴落。原因是____________________
【答案】 D
考点2 海水中提取镁
【解析】 从海水中提取镁时，首先用石灰乳将海水中的 Mg2＋沉淀出来，然后再用盐酸将其溶解得到MgCl2溶液，从 MgCl2溶液中冷却结晶得到MgCl2·6H2O，在HCl气流中加 热MgCl2·6H2O得到无水MgCl2，最后电解熔融MgCl2得到 单质Mg。
【答案】 D
【解析】 金属Mg可以在CO2中燃烧生成MgO和C，同时 放出大量的热，A项正确；工业上通过电解熔融MgCl2来制取 金属镁，B项错误；Mg和稀硫酸反应时，滴加少量硫酸铜溶 液，Mg置换出Cu，形成原电池，化学反应速率加快，C项正 确；Mg在空气中燃烧发出耀眼的白光，常用来制造信号弹和 焰火，MgO的熔点很高，常用作耐高温材料，D项正确。
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第9讲铝、镁及其重要化合物课时集训测控导航表1.(2019·山东临沂月考)近年来,科学家正在探索利用铝粉作为新能源的可能性,以期铝能成为一种石油的取代物。
假如铝作为一种普遍使用的新型能源开发利用,关于其有利因素的说法错误的是( D )A.铝质轻,便于运输、贮存,且安全B.铝燃烧时放出的热量大,且燃烧后产物对环境的污染容易得到有效的控制C.在地球上,铝矿资源比较丰富D.现代电冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了重要基础解析:作为新能源,要求含量丰富(铝元素在地壳中含量占第三位),便于运输、贮存,且安全,燃烧放出能量高,能重复使用,对环境污染小,因此A、B、C说法正确,电解铝消耗大量的电能,故选项D说法错误。
2.(2019·山东临沂月考)镁粉是焰火、闪光粉、鞭炮中不可缺少的原料。
工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却,有下列气体:①空气、②CO2、③Ar、④H2、⑤N2,其中可作为冷却气体的是( C )A.①和②B.②和③C.③和④D.④和⑤解析:点燃或高温条件下Mg与O2、CO2、N2均反应,故不能在这些气体中冷却,故选C。
3.下列有关说法中不正确的是( C )A.Al(OH)3在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性B.明矾溶于水后可得到少量的有强吸附性的Al(OH)3,故明矾可作净水剂C.Al(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸D.Al2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能解析:治疗胃酸过多时要消耗胃中的酸,因此Al(OH)3表现弱碱性,A项正确;Al(OH)3有强吸附性,能吸附水中悬浮的杂质并最终转化为沉淀而使水变澄清,B项正确;馒头制作过程中加小苏打用于发泡和中和酸,不用Al(OH)3,C项不正确;耐火材料本身应对热稳定且熔点很高,而Al(OH)3受热易分解,D项正确。
4.(2018·黑龙江、吉林两省六校联考)把一块镁铝合金投入20 mL 1 mol/L的盐酸中,待合金完全溶解后,向溶液中加入1 mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积(mL)变化的关系如图所示。
下列说法中正确的是( B )A.镁铝合金具有很强的抗腐蚀能力,它不能溶解在任何酸、碱或盐中B.c值越大,合金中Al的含量越高C.b值越大,合金中Mg的含量越高D.假设c=25,整个实验过程中,只发生了4个离子反应解析:镁铝合金表面因形成致密的氧化膜而具有很强的抗腐蚀能力,但MgO、Al2O3、Mg、Al都可与H2SO4等反应,Al、Al2O3也能溶解在NaOH溶液中,A 项错误;根据图示,c值越大,溶解Al(OH)3消耗的NaOH越多,说明合金中Al 的含量越高,B项正确;b点对应的沉淀为Al(OH)3和Mg(OH)2的混合物,溶液中溶质只有氯化钠,故b为固定值20,因而无法根据b值判断合金中Mg的含量,C项错误;根据图示,当c=25时,整个反应过程中包含Mg、Al分别与盐酸的反应,H+与OH-的反应,Mg2+、Al3+分别与OH-的反应,Al(OH)3与OH-的反应,有6个离子反应,D项错误。
5.(2018·贵州四中模拟)某课外活动小组根据镁与CO2的反应设计实验探究镁与NO2的反应。
甲同学推测产物是MgO和N2;乙同学推测产物除了MgO和N2外,固体中还可能含有Y。
该小组同学设计了以下装置探究镁与NO2反应的固体产物,并测定其组成。
(1)实验开始时,先关闭止水夹后打开弹簧夹,再打开分液漏斗活塞,当硬质玻璃管充满红棕色气体后,打开止水夹,关闭弹簧夹,最后点燃酒精灯。
这样做的目的是。
(2)装置B中的试剂可以选用。
A.浓硫酸B.无水氯化钙C.五氧化二磷D.碱石灰(3)装置C中盛装氢氧化钠溶液的作用是。
(4)为保证生成气体体积的准确性,读取量筒刻度时应注意的问题是①气体恢复至室温再读数;②;③。
(5)实验结束后,同学们将固体产物取出与水反应,发现有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝。
说明乙组同学推测正确,请写出Y与水反应的化学方程式: 。
(6)若初始加入镁粉质量为3.6 g,在足量的NO2中充分反应后,收集到N2体积为448 mL(标准状况),则产物中MgO的质量是。
解析:(1)实验开始时,先关闭止水夹后打开弹簧夹,再打开分液漏斗活塞,当硬质玻璃管充满红棕色气体后,打开止水夹,关闭弹簧夹,最后点燃酒精灯。
这样做可以排出装置中空气,避免空气干扰。
(2)装置A中浓硝酸与铜反应生成二氧化氮,生成的二氧化氮中混有水蒸气,装置B中的试剂需要除去其中的水蒸气,可以选用无水氯化钙和五氧化二磷等酸性固体干燥。
(3)二氧化氮能够污染空气,并且与水反应生成一氧化氮,影响氮气的体积的测定,装置C中盛装氢氧化钠溶液可以吸收未反应的NO2。
(4)为保证生成气体体积的准确性,读取量筒刻度时应注意的问题是:①气体恢复至室温再读数;②调整量筒中液面与D中水平;③视线与液体凹液面最低处相切。
(5)实验结束后,同学们将固体产物取出与水反应,发现有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝,说明生成的气体为氨气,则固体产物中含有氮元素,根据参与反应的物质为镁和二氧化氮,可以判断固体产物为Mg3N2,Mg3N2与水反应的化学方程式为Mg3N2+ 6H2O3Mg(OH)2↓+2NH3↑。
(6)镁的物质的量==0.15 mol,反应生成氧化镁或氮化镁,失去电子0.3 mol,标准状况下,N2体积为448 mL,物质的量==0.02 mol,得到电子 0.02 mol×8=0.16 mol,根据得失电子守恒,生成Mg3N2mol=0.01 mol,根据镁原子守恒,生成的氧化镁为 mol= 0.12 mol,质量为0.12 mol×40 g/mol=4.8 g。
答案:(1)排出装置中空气,避免空气干扰(2)BC(3)吸收剩余NO2(4)调整量筒中液面与D中水平视线与液体凹液面最低处相切(5)Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2↓+2NH3↑(6)4.8 g6.(2018·河北保定统考)下列关于镁、铝的说法正确的是( D )A.铝制品在空气中能稳定存在是因为铝不活泼B.浓HNO3、浓H2SO4能用铝制器皿盛装是因为铝与浓HNO3、浓H2SO4不反应C.镁、铝均能与NaOH溶液反应D.铝与Fe2O3发生铝热反应是利用了Al的还原性比Fe强7.(2018·安徽马鞍山中学测试)下列除去杂质的方法不正确的是( B )A.镁粉中混有少量铝粉:加入过量烧碱溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥B.用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+C.Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤,向滤液中通入过量CO2后过滤D.MgO中混有少量Al2O3:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤、洗涤、干燥得到MgO解析:Al(OH)3不溶于氨水,故向含少量Al3+的Fe3+溶液中加入过量氨水时,Fe3+、Al3+均转化为氢氧化物沉淀,达不到除杂的目的。
8.(2018·江西师范大学附属中学月考)已知室温下,Al(OH)3的K sp或溶解度远大于Fe(OH)3。
向浓度均为0.1 mol·L-1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。
下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系,合理的是( C )解析:根据题意K sp[Al(OH3)]≫K sp[Fe(OH)3],因此向混合溶液中滴加NaOH溶液时,首先应生成Fe(OH)3沉淀,当Fe3+沉淀完全后,再生成Al(OH)3沉淀,继续滴加NaOH溶液,则发生反应:Al(OH)3+OH- Al+2H2O,Al(OH)3沉淀开始溶解。
9.(2018·安徽宿州联考)某烧杯中盛有含0.2 mol NH4Al(SO4)2的溶液,向其中缓缓加入4 mol·L-1的NaOH溶液200 mL,使其充分反应,此时烧杯中铝元素的存在形式为( D )A.Al3+和Al(OH)3B.AlC.Al和Al(OH)3D.Al(OH)3解析:由Al3++3OH-Al(OH)3↓,N+OH-NH3·H2O及题给数据知, Al3+恰好全部转化为Al(OH)3。
10.(2018·黑龙江齐齐哈尔五校联考)Ⅰ.某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。
现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。
查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:(1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。
理由是该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。
你认为他的解释是否合理? (填“合理”或“不合理”)。
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。
该实验所用试剂是 ,反应的离子方程式为。
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是(填序号)。
A.浓硫酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.氢氧化钠溶液Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。
某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。
在反应结束后的溶液中,逐滴加入4 mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
试回答下列问题:(4)图中O～C段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为。
(5)在D～E段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为,该现象说明溶液中结合OH-的能力比强(填离子符号)。
(6)B点对应的沉淀的物质的量为 mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为 mL。
解析:Ⅰ.(1)铝的熔点比铁低,生成铁和液态铝一起滴落到盛有沙子的容器中形成合金,所以铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金,所以合理。
(2)铝和氢氧化钠溶液反应生成气体,所以可以用NaOH检验所得的熔融物中是否含有铝,反应方程式为2Al+2OH-+2H2O2Al+ 3H2↑。
(3)A项,浓硫酸易使铁、铝钝化,不能使合金溶解,错误;B项,活泼金属与稀硫酸反应,熔融物可溶解于稀硫酸中,正确;C项,稀硝酸与金属反应生成污染性气体,不是最佳选择,错误;D项,铁不与氢氧化钠溶液反应,不能将熔融物全部溶解,错误。
Ⅱ.(4)O～C发生的反应是酸碱中和反应,离子方程式为H++OH-H2O。
(5)D～E一段沉淀的质量没有变化,该反应为N与OH-结合生成NH3·H2O,离子方程式为N+OH-NH3·H2O;上述现象说明溶液中最先结合OH-的是H+,然后为Al3+和Fe3+,最后结合OH-的是N,所以溶液中的离子结合OH—的能力最强的是H+,最弱的为N。