高一化学镁铝及其化合物试题答案及解析
高一化学镁铝及其化合物试题答案及解析

高一化学镁铝及其化合物试题答案及解析1.下图所示是从铝土矿(主要成分是Al2O3,含Fe2O3、SiO2等杂质)中提取氧化铝的工艺流程之一。
已知:SiO2能和氢氧化钠反应,不和盐酸反应。
回答下列问题:(1)用盐酸溶解铝土矿后,所得溶液中的阳离子有。
(2)固体A的主要成分是。
(3)进行操作Ⅱ时,为了达到分离要求,加入的NaOH应该。
(4)进行操作Ⅲ时,一般通入过量CO2,其反应的化学方程式是。
(5)溶液X和盐酸反应的离子方程式为。
【答案】(1)Fe3+、Al3+、H+(2)SiO2(3)过量(4)NaAlO2+2H2O+CO2====NaHCO3+Al(OH)3↓(5)HC+H+====H2O+CO2↑【解析】铝土矿中的Fe2O3、Al2O3溶于盐酸,得到的阳离子是Fe3+、Al3+,由于是酸性溶液,所以阳离子还有H+,过滤得到的滤渣是SiO2。
在进行操作Ⅱ时,需要加入过量的NaOH溶液,发生反应Fe3++3OH-====Fe(OH)3↓、Al3++4OH-====Al+2H2O,过滤分离出Fe(OH)3,利用NaAlO2弱酸盐的性质,制取Al(OH)3。
过滤后的滤液中含有NaHCO3和NaCl。
【考点】铝的氧化物与氢氧化物从铝土矿中提取铝2.除去镁粉中的少量铝粉,可选用()A.硫酸B.氨水C.盐酸D.氢氧化钠溶液【答案】D【解析】镁、铝都与硫酸、盐酸反应,都不与氨水反应;铝与NaOH溶液反应,而镁不反应,故选D。
【考点】铝及铝合金3.海水中含有氯化镁,是镁的重要来源之一。
下列从海水中提取镁涉及的化学方程式中,不正确的是()A.制石灰乳:CaO+H2O====Ca(OH)2B.制Mg(OH)2:MgCl2+Ca(OH)2====Mg(OH)2↓+CaCl2C.制MgCl2:Mg(OH)2+2HCl====MgCl2+2H2OD.制Mg,在MgCl2溶液中加Na:MgCl2+2Na====2NaCl+Mg【答案】D【解析】氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙溶解度小可以形成悬浊液,反应化学方程式为CaO+H2O====Ca(OH)2,故A正确;氯化镁和氢氧化钙反应生成更难溶的氢氧化镁沉淀:MgCl2+Ca(OH)2====Mg(OH)2↓+CaCl2,故B正确;用氢氧化镁和盐酸可以制取MgCl2:Mg(OH)2+2HCl====MgCl2+2H2O,故C正确;在MgCl2溶液中加Na,钠是活泼金属,在水溶液中和水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,得不到金属镁,金属镁一般用电解熔融氯化镁得到,故D错误。
【2021高考化学】镁铝及其化合物含答案解析

镁铝及其化合物1.(2020·吴江汾湖高级中学高三月考)白钠镁矾(mNa2SO4⋅nMgSO4⋅xH2O)俗称硝板,工业上用白钠镁矾制备碱式碳酸镁[4MgCO3⋅Mg(OH)2⋅4H2O]晶须的过程如下:向碳酸钠溶液中加入白钠镁矾,保持50℃加热0.5h,有大量的5MgCO3⋅3H2O生成,然后升高温度到85℃加热2h发生热解反应,过滤得碱式碳酸镁晶须。
(1)热解反应的方程式为___。
(2)碱式碳酸镁可用作化学冷却剂,原因是___。
(3)为测定白钠镁矾的组成,进行下列实验:①取白钠镁矾3.340g溶于水配成100.00mL溶液A;②取25.00mL溶液A,加入足量的氯化钡溶液,得BaSO41.165g;为进一步确认沉淀是否已完全,可采取的操作是___。
③另取25.00mL溶液A,调节pH=10,用浓度为0.1000mol⋅L-1的EDTA标准溶液滴定Mg2+(离子方程式为Mg2++H2Y2=MgY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液25.00mL。
通过计算确定白钠镁矾的化学式。
___(写出计算过程)。
【答案】(1)5MgCO3⋅3H2O+2H2O4MgCO3⋅Mg(OH)2⋅4H2O+CO2↑(2)碱式碳酸镁分解吸热(3)向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀再产生,则已经沉淀完全 Na2SO4⋅MgSO4⋅4H2O【解析】(1)升高温度到85℃加热2h发生热解反应,过滤得碱式碳酸镁晶体,说明反应在溶液中进行,生成物为4MgCO3⋅Mg(OH)2⋅4H2O,方程式为5MgCO3⋅3H2O+2H2O4MgCO3⋅Mg(OH)2⋅4H2O+CO2↑,故答案为:5MgCO3⋅3H2O+2H2O4MgCO3⋅Mg(OH)2⋅4H2O+CO2↑;(2)①碱式碳酸镁可用作化学冷却剂,原因是碱式碳酸镁分解时吸收热量,故答案为:碱式碳酸镁分解吸热;(3)②为进一步确认沉淀是否已完全,就是检验溶液中是否含有24SO -,向上层清液中继续滴加BaCl 2溶液,若无白色沉淀再产生,则已经沉淀完全,故答案为:向上层清液中继续滴加BaCl 2溶液,若无白色沉淀再产生,则已经沉淀完全;③n (BaSO 4)=n (24SO -)= 1.165g 233g/mol ×100mL 25mL =0.0200mol ,n (Mg 2+)=n (EDTA)×100mL25mL=0.1000mol ⋅L −1×25.00×10−3L ×100mL25mL=0.01mol ,n (Na 2SO 4)=0.0200mol −0.01mol=0.01mol ,n (H 2O)= 3.340g-0.01mol 142g/mol-0.01mol 120g/mol18g/mol⨯⨯ =0.04mol ,n (Na 2SO 4):n (MgSO 4):n (H 2O)=0.01mol:0.01mol:0.04mol=1:1:4,化学式为Na 2SO 4⋅MgSO 4⋅4H 2O ,故答案为:Na 2SO 4⋅MgSO 4⋅4H 2O 。
镁铝及其化合物高考试题

镁铝高考试题1.〔2019年广东卷〕把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中,使SO42ˉ全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是A、Al3+B、Al(OH)3C、AlO2ˉD、Al3+和Al(OH)32.铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、干净、易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。
以下与这些用途无关的性质是〔〕。
A.不易生锈 B.导电性好 C.密度小 D.强度高3.(2019年全国)假设某金属跟足量盐酸充分反响,放出〔标准状况〕氢气,那么该金属是〔〕A.Al B.Mg C.Fe D.Zn4.〔2019年广东〕铊〔Tl〕是某超导材料的组成元素之一,与铝同族,位于第6周期。
Tl3+与Ag在酸性介质中发生反响:Tl3++ 2Ag ==Tl+ + 2Ag+。
以下推断正确的选项是A.Tl+ 的最外层有1个电子 B.Tl3+ 的氧化性比Al3+弱 C.Tl能形成+3价和+1的化合物 D.Tl+ 的复原性比Ag强5.〔2019年江苏〕氮化铝〔AlN〕具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。
在一定条件下,氮化铝可通过如下反响合成:Al2O3 + N2 + 3 C 高温 2 AlN + 3 CO 以下表达正确的选项是A.在氮化铝的合成反响中,N2是复原剂,Al2O3是氧化剂B .上述反响中每生成2 mol AlN ,N 2得到3 mol 电子C .氮化铝中氮元素的化合价为—3D .氮化铝晶体属于分子晶体6.(2019年江苏)向一定量的以下物质的溶液中逐滴参加氢氧化钠溶液,先生成白色沉淀,后沉淀逐渐溶解.这种物质是〔 〕A .MgS04B .NaAl02C .A1C13D .FeCl 37、〔2021年广东卷〕一样质量的以下物质分别与等浓度的NaOH 溶液反响,至体系中均无固体物质,消耗碱量最多的是A.AlB.Al(OH)3 Cl 32O 38、〔2019年天津〕〔14分〕锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱。
高一化学镁铝及其化合物试题

高一化学镁铝及其化合物试题1.一种新型净水剂PAFC{聚合氯化铁铝,[AlFe(OH)n Cl6-n]m,,n<5,m<10},广泛用于生活用水的净化和废水的净化,有关PAFC的说法正确的是()A.PAFC用于净化饮用水时,可以除去水中所有的有害物质B.PAFC中铁显+2价C.PAFC可溶于盐酸溶液D.PAFC没有氧化性【答案】C【解析】氯化铝和氯化铁的水解产物用于除去水中的悬浮物质以净化饮用水,A错误;根据化合价代数和为零可知铁显+3价,有氧化性,B、D错误,C正确。
【考点】铁、铜及其化合物的应用2.将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是()A.稀硝酸B.稀盐酸C.硝酸铜D.氢氧化钠【答案】C【解析】表面已完全钝化的铝条表面成分为氧化铝,氧化铝与强酸和强碱反应,不与硝酸铜反应。
【考点】铝的氧化物与氢氧化物从铝土矿中提取铝3.铝土矿的主要成分是Al2O3,还含有少量杂质,要得到高纯度的Al2O3,下列操作顺序正确的是①加NaOH溶液溶解②通入过量的CO2③过滤④加盐酸酸化⑤灼烧A.①②③⑤B.①③②③⑤C.①③④③⑤D.①④③⑤【答案】B【解析】用NaOH溶液溶解,目的是防止残渣中物质溶于酸而引入其他阳离子。
用CO2酸化是因为Al(OH)3溶于强酸,加入盐酸的量难以控制,故选B。
【考点】铝的氧化物与氢氧化物从铝土矿中提取铝4.(14分)Ⅰ.某同学做“铝热反应”的实验。
查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:)铝热反应方程式为。
(2)下列能与Al发生铝热反应的有。
(填序号)A、MnO2 B、Na2O C、MgO D、FeO(3)据上表数据该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。
若证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝,所用试剂是。
Ⅱ.某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题。
(1)第1步:灼烧。
操作是将足量海带灼烧成灰烬。
高考化学(全国通用):镁、铝及其化合物作业(答案+解析)

镁、铝及其化合物作业题作业题目难度分为3档:三星☆☆☆(基础题目)四星☆☆☆☆(中等题目)五星☆☆☆☆☆(较难题目)本套作业题目1-11,14-17,21-23题为三星,12-13,18,24-28为四星,19-20,29-30为五星1.铝合金在日常生活、航空航天和汽车制造等方面均有广泛用途.下列关于铝的说法正确的是()☆☆☆A.铝的表面容易形成致密的氧化膜,抗腐蚀性能好B.常温下不与任何酸、碱反应C.铝元素在地壳中的含量高,储量丰富,仅次于铁D.工业上通常用钠与铝盐溶液反应来制备铝【解答】A.铝的表面容易被氧化生成氧化铝,为致密的氧化膜结构,所以抗腐蚀性能好,故A正确;B.常温下Al与盐酸、NaOH均反应生成盐和氢气,故B错误;C.Al为地壳中含量最多的金属元素,则含量高,储量丰富,故C错误;D.Al为活泼金属,工业上可以用电解法冶炼铝,即用电解熔融的氧化铝制备Al,而不是用钠与铝盐溶液反应来制备铝,与氯化铝反应首先是钠与水反应,故D错误;故选A.2.下列关于铝的性质和用途描述正确的是()☆☆☆A.铝能与所有的酸和碱反应放出氢气B.用酒精灯外焰加热铝箔,可以看到少量液滴悬而不落,说明铝的熔点比氧化铝高C.铝合金质轻,强度大,耐腐蚀,可以用作门窗D.氢氧化铝能溶于氨水【解答】A.铝与酸或强碱溶液反应生成氢气,而与氨水不发生反应,故A错误;B.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热,铝和氧气反应生成了氧化铝,又因三氧化二铝的熔点高于铝的熔点,而三氧化二铝在铝的表面,所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落,故B错误;C.铝常温下能与空气中氧气反应,生成一层致密的氧化物保护膜,从而具有抗腐蚀性,铝合金材料的密度小,用以减轻列车质量,铝合金强度大,所以可用作门窗,故C正确;D.氢氧化铝溶于强碱,不溶于弱碱,所以氢氧化铝不能溶于氨水,故D错误;故选C.3.1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一,而加以控制使用.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银色漆颜料⑤明矾净水⑥明矾与苏打制食品膨松剂⑦易拉罐⑧用Al(OH)凝胶制胃舒平药片⑨包装糖果和小食品.3A.③⑤⑧⑨B.③⑤⑥⑦⑧⑨C.③⑤⑨D.⑥⑧⑨【解答】凝胶制③制炊具⑤明矾净水⑥明矾与苏打制食品膨松剂⑦易拉罐⑧用Al(OH)3胃舒平药片⑨包装糖果和小食品,都有可能进入人体,对人体造成危害,都需要加以控制。
高三化学《镁铝及其化合物》测试卷附参考答案

高三化学《镁、铝及其化合物》测试卷1.下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是()A.铝在常温下不能与氧气反应B.铝不能与氯气反应C.铝既能溶于酸,又能溶于强碱D.氧化铝只能与酸反应,不能与碱反应2.若在加入铝粉能放出氢气的溶液中,分别加入下列各组离子,可能共存的是() A.NH+4NO-3CO2-3Na+B.Na+Ba2+Mg2+HCO-3C.NO-3Ca2+K+Cl-D.NO-3K+AlO-2H+3.下列各反应的离子方程式中,错误的是()A.硫酸铝溶液中加入过量的氨水:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4B.铁片放入过量的稀硝酸中:3Fe+8H++2NO-3===3Fe2++2NO+4H2OC.将铝片放入过量NaOH溶液中:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑D.偏铝酸钠与过量盐酸反应:AlO-2+4H+===Al3++2H2O4.在硝酸铝和硝酸镁的混合溶液中,逐滴加入稀氢氧化钠溶液,直至过量。
下列表示氢氧化钠加入量(x)与溶液中沉淀的量(y)的关系示意图中正确的是()5.等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应,放出氢气最多的是() A.2 mol·L-1H2SO4溶液B.18 mol·L-1H2SO4溶液C.6 mol·L-1KOH溶液D.3 mol·L-1HNO3溶液6.相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应,至体系中均无固体物质,消耗碱量最多的是A.Al B.Al(OH)3 C.AlCl3 D.Al2O37.将50 mL某未知浓度的AlCl3溶液分别加到60 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液或60 mL 3 mol·L-1的NaOH溶液中,均能得到1.56 g Al(OH)3沉淀。
则此AlCl3溶液的浓度可能是() A.1 mol·L-1 B.0.5 mol·L-1C.0.6 mol·L-1D.0.4 mol·L-18.将5.4 g Al投入到200.0 mL 2.0 mol/L的某溶液中有氢气产生,充分反应后有金属剩余。
高三化学镁铝及其化合物试题答案及解析

高三化学镁铝及其化合物试题答案及解析1.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.K B.Na C.Fe D.Al【答案】D【解析】K、Na、Fe均与氧气反应生成相应的氧化物,氧化物对内部金属不具有保护作用,而Al 与氧气反应生成一层致密的氧化膜,从而保护内部的Al不被继续氧化,答案选D。
【考点】考查金属与氧气的反应2.用铝箔包装0.1mol金属钠,用针扎一些小孔,放入水中,完全反应后,用排水集气法收集产生的气体,则收集到气体的为 ()A.O2和H2的混合气体B.大于0.05molH2C.0.05molH2D.小于0.05molH2【答案】B【解析】 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;n(Na)=0.1mol;则Na与水反应产生氢气0.05mol,n(NaOH)=0.01mol;发生第二个反应放出氢气0.15mol,因此一共产生氢气的物质的量是0.20mol,大于0.05molH2,因此选项是B。
【考点】考查Na、Al的化学性质的知识。
3.下列物质性质与应用对应关系正确的是A.晶体硅熔点高硬度大,可用于制作半导体材料B.氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂C.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张D.氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料【答案】B【解析】A、晶体硅能导电,可用于制作半导体材料,与熔点高硬度大无关系,A不正确;B、氢氧化铝具有弱碱性,能与酸反应生成铝盐和水,可用于制胃酸中和剂,B正确;C、漂白粉具有强氧化性,可用于漂白纸张,与其稳定性无关系,C不正确;D、氧化铁是红棕色粉末,可用于制作红色涂料,与是否能与酸反应无关系,D不正确,答案选B。
【考点】考查物质性质与应用的正误判断4.下列物质的转化在给定条件下不能实现的是A.Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)HCl(aq)B.H2SiO3SiO2SiCl4C.Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3D.Fe2O3Fe2(SO4)3(aq)无水Fe2(SO4)3【答案】B【解析】A、正确;B、二氧化硅为酸性氧化物不与处HF外的其它酸反应,错误;C、正确;D、硫酸为不挥发性酸,直接加热硫酸铁溶液可以得到晶体,正确。
高一化学镁铝及其化合物试题

高一化学镁铝及其化合物试题1.现有镁铝合金共3.9克,与500 mL 2 mol·L-1盐酸(足量)反应,生成的气体在标准状况下体积为4.48 L,若反应后所得溶液的体积仍为500 mL,求:(1)镁铝合金中铝的物质的量。
(2)镁铝合金中镁的质量分数。
(3)反应后溶液中Cl-的物质的量浓度。
【答案】(1)0.1 mol(2)30.8%(3)2 mol·L-1【解析】(1)4.48 L氢气的物质的量为=0.2 mol,令金属中Mg的物质的量为xmol、Al的物质的量为ymol,则:Mg+2HCl====MgCl2+H2↑,xmol xmol2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑ymol 1.5ymol所以,解得:x=0.05,y=0.1(2)3.9 g合金中Mg的质量为0.05 mol×24 g·mol-1=1.2 g,镁铝合金中镁的质量分数=×100%=30.8%;(3)Cl-没有参加反应,Cl-浓度不变,等于开始盐酸的浓度,故c(Cl-)="2" mol·L-1。
【考点】铝及铝合金2.实验室将9 g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。
发生铝热反应之后,所得固体中含金属单质为18 g,则该氧化物粉末可能是()A.Fe2O3和MnO2B.MnO2和V2O5C.Cr2O3和V2O5D.Fe3O4和FeO【答案】A、D【解析】 9 g铝粉可以提供1 mol电子,则氧化物中的金属元素每得到1 mol电子对应的质量就应该是18 g。
三价铁得到1 mol电子对应的质量为18.7 g,四价锰得到1 mol电子对应的质量为13.8 g,故A项正确。
五价钒得到1 mol电子对应的质量为10.2 g,三价铬得到1 mol电子对应的质量为17.3 g,B、C两项,即使9 g铝粉全部反应,得到金属单质的质量也不到18 g,故都错误。
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高一化学镁铝及其化合物试题答案及解析1.铝土矿的主要成分是Al2O3,还含有少量杂质,要得到高纯度的Al2O3,下列操作顺序正确的是①加NaOH溶液溶解②通入过量的CO2③过滤④加盐酸酸化⑤灼烧A.①②③⑤B.①③②③⑤C.①③④③⑤D.①④③⑤【答案】B【解析】用NaOH溶液溶解,目的是防止残渣中物质溶于酸而引入其他阳离子。
用CO2酸化是因为Al(OH)3溶于强酸,加入盐酸的量难以控制,故选B。
【考点】铝的氧化物与氢氧化物从铝土矿中提取铝2.双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂,其化学式是NaAl(OH)2CO3。
关于该物质的说法正确的是()A.该物质属于两性氢氧化物B.该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C.1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H+D.该药剂不适合于胃溃疡患者服用【答案】D【解析】该物质含有Na、Al、O、H、C,不是氢氧化物,故A错误;双羟基铝碳酸钠是一种盐,故B错误;NaAl(OH)2CO3与盐酸发生反应:NaAl(OH)2CO3+4HCl====NaCl+AlCl3+3H2O+CO2↑,由方程式可知1 mol该物质最多可消耗4 mol HCl,即消耗4 mol H+,C错误;该物质与较多的H+反应会产生二氧化碳气体,胃溃疡患者服用容易导致胃穿孔,故不适合于胃溃疡患者,故D正确。
【考点】铝的氧化物与氢氧化物从铝土矿中提取铝3.铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。
已知:SiO2溶于NaOH溶液生成Na2SiO3和H2O,CaSiO3是沉淀。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。
从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:回答下列问题:(1)写出反应1的化学方程式。
(2)滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是,反应2的离子方程式为。
(3)E可作为建筑装饰的材料,化合物C是,由D制备冰晶石的反应中另外一种生成物气体是。
(4)电解制铝的化学方程式是。
【答案】(1)2NaOH+SiO2====Na2SiO3+H2O, 2NaOH+Al2O3====2NaAlO2+H2O(2)CaSiO3 2Al+CO2+3H2O====2Al(OH)3↓+C(3)浓硫酸CO2(4)2Al2O34Al+3O2↑【解析】(1)铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2,均和NaOH反应:2NaOH+SiO2====Na2SiO3+H2O,2NaOH+Al2O3====2NaAlO2+H2O。
(2)滤液Ⅰ中加入CaO后,与水反应生成Ca2+,结合Si,生成难溶的CaSiO3,滤液Ⅱ中的Al与CO2反应生成Al(OH)3:2Al+CO2+3H2O====2Al(OH)3↓+C。
(3)由题中转化关系可推出D为HF气体,依据所学HCl的实验室制法,结合题中“E可作为建筑装饰的材料”可得C为浓硫酸。
HF、Na2CO3、Al(OH)3三种物质发生的反应为12HF+3Na2CO3+2Al(OH)3====2Na3AlF6+3CO2+9H2O,可知另一种生成物气体为CO2。
(4)电解制铝的化学方程式是2Al2O34Al+3O2↑。
【考点】铝的氧化物与氢氧化物从铝土矿中提取铝4.镁在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料,工业制造镁粉是将镁蒸气在某气体中冷却,下列可作为冷却镁蒸气的气体的是()①空气②CO2③Ar④H2⑤N2A.①②B.②③C.③④D.④⑤【答案】C【解析】可以作为冷却镁蒸气的气体应与镁蒸气不反应,给出的选项中只有Ar和H2可以。
【考点】镁的提取及应用5.(9分)无水AlCl3是一种重要的有机合成催化剂,该物质在183℃时升华,遇潮湿空气即产生大量白雾。
某中学化学兴趣小组拟利用中学常见仪器设计实验制备无水AlCl3,实验装置如下图所示。
请回答下列问题:(1)制备实验开始时,先检查装置的气密性,接下来的操作依次是________。
a.加入MnO2粉末 b.点燃A中酒精灯 c.加入浓盐酸 d.点燃D处酒精灯(2)写出A装置中发生反应的离子方程式___________________________________。
(3)装置B中的试剂是__________。
该装置存在安全隐患,请指出。
(4)甲同学认为F和G可以用一种仪器替代,且加入一种药品即可达到相同效果。
这种药品可以是____。
(5)E中得到少量白色粉末,打开软木塞后可明显观察到锥形瓶中有白雾生成,用化学方程式表示其原因____________________________________________。
【答案】(1)acbd (2)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(3)饱和食盐水;D、E间导管易发生堵塞(4)碱石灰(5)AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl↑【解析】(1)加药顺序一般是先加入固体药品,再加入液药品,最后再加热.检查装置气密性后,先加入固体,再加入液体:浓盐酸,然后加热;由于铝易被氧化,因此首先加热A处酒精灯,然后再加热D出酒精灯,则依次顺序是acbd;(2)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水,方程式为故答案为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(3)浓盐酸具有挥发性,所以混合气体中含有氯化氢;氯化氢极易溶于水;氯气和水反应方程式为 Cl2+H2O HCl+HClO,食盐溶于水后电离出氯离子,抑制氯气和水反应,降低氯气的溶解度,所以选饱和食盐水。
由于氯化铝在183℃时升华,所以该装置的缺陷是D、E间导管易发生堵塞。
(4)F和G的主要是吸收剩余的氯气以及防止空气中的水蒸气进入,所以可以用碱石灰代替。
(5)打开软木塞后可明显观察到锥形瓶中有白雾生成,这说明反应中有氯化氢生成,因此是氯化铝与水反应生成氢氧化铝和氯化氢导致的,反应的化学方程式为AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl↑。
【考点】考查氯气以及氯化铝制备实验的有关判断与探究6.下列氢氧化物中,碱性最强的是A.KOH B.NaOH C.Mg(OH)2D.Al(OH)3【答案】A【解析】半径越大,其对应的碱性就越强,所以答案选A【考点】考查碱性强弱比较的相关知识点7.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.K B.Na C.Fe D.Al【答案】D【解析】铝在通常状况下表面形成一层致密的氧化膜,阻止内部金属被腐蚀,选D。
【考点】考查金属单质的性质。
8.氧化亚铁粉末和铝粉配成铝热剂,分成两等份。
一份在高温下恰好完全反应后,在与盐酸反应;另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应。
前后两种情况下生成的气体的质量比是A.1:1 B.2:3 C. 3:2 D 28:9【答案】A【解析】在铝热反应中Al失去的电子的物质的量与Fe得到的电子的物质的量相等。
其置换出的Fe再与酸反应,产生的氢气得到的电子的物质的量与Fe得到的电子的物质的量相等,也就等于Al失去的电子的物质的量。
在氧化亚铁粉末和铝粉配成铝热剂与足量的烧碱溶液中充分反应时Al失去的电子的物质的量与氢气得到的电子的物质的量相等。
由于两份含有的Al相等,所以失去的电子的物质的量相等,因此两份产生的氢气的物质的量也相等。
故选项是A。
【考点】考查电子守恒在氧化还原反应中的应用的知识。
9.(12分)现有常见金属单质A、B、C、I和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H。
其中B是地壳中含量最多的金属。
它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
请根据以上信息回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:乙、H 。
(2)写出反应③的离子方程式:。
写出反应⑦的离子方程式:。
B与C的最高价氧化物反应的化学方程式。
(3)实验室检验物质G中阳离子的常用试剂是:。
【答案】(1)Cl2(2分);Fe(OH)3(2分)(2)2Al+2H2O+2OH—=2AlO2—+3H2↑(2分);2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2分);2Al+Fe2O3高温2Fe+Al2O3(2分)(3)KSCN(2分)【解析】金属A的焰色反应为黄色,应为Na,则甲为H2,D为NaOH,B应为Al,黄绿色气体乙为Cl2,丙为HCl,E为盐酸,红褐色沉淀H为Fe(OH)3,G为FeCl3,F为FeCl2,C为Fe,紫红色金属I为Cu,则(1)由以上分析可知H为Fe(OH)3,乙为Cl2。
(2)反应③是铝与氢氧化钠溶液反应,离子方程式为2Al+2H2O+2OH—=2AlO2—+3H2↑;反应⑦是氯化铁与铜反应,离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;B与C的最高价氧化物氧化铁发生的是铝热反应,反应的化学方程式为2Al+Fe2O3高温2Fe+Al2O3。
(3)G为FeCl3,加入KSCN变红色,可用KSCN检验。
【考点】考查无机框图题判断10.在硫酸铝、硫酸钾和明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的混合溶液中,SO42—的浓度为0.4mol/L,当加入等体积0.4mol/L KOH溶液时,生成的沉淀恰好完全溶解。
则反应后溶液中K+的浓度约为A.0.225mol/L B.0.25mol/L C.0.45mol/L D.0.9mol/L【答案】C【解析】设体积均为1L,铝离子的物质的量是x。
由于生成沉淀完全溶解,所以反应为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O1 4x 0.4mol即解得x=0.1mol即含有0.1molAl3+原溶液中只含有K+,Al3+和SO42-,根据电荷守恒则n(K+)+3n(Al3+)=2n(SO42-)而n(Al3+)=0.1mol,n(SO42-)=0.4mol所以n(K+)+3×0.1mol=2×0.4mol解得n(K+)=0.5mol而反应时KOH又引入了0.4molK+所以K+总量为0.9mol此时溶液体积变为2L故c(K+)=0.45mol/L,故选:C。
【考点】考查有关混合物的计算11.(8分)某些化学反应可用下式表示A+B→→C+D+H2O。
请回答下列问题:(1)若A、C、D均含有氯元素,且A的化合价介于C与D之间,写出该反应的离子方程式:。
(2)若C、D均为气体且都能使澄清石灰水变浑浊,则A与B的组合是。
(3)若A、C均含有铝元素。
①当B是盐酸时,C是;②当B是NaOH时,C是。
【答案】(1)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ; (2)C、浓H2SO4; (3)AlCl3、NaAlO2【解析】(1)若A、C、D均含有氯元素,且A的化合价介于C与D之间,则满足该反应的离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ; 若C、D均为气体且都能使澄清石灰水变浑浊,则发生的反应为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O ,A与B的组合是C、浓H2SO4; (3)若A、C均含有铝元素。