新高考一轮复习 镁、铝及其化合物 作业.docx

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1、镁、铝及其化合物1 .以下关于铝及其化合物说法不正确的选项是（A.明研可用作净水剂和消毒剂B.铝可用作包装材料和建筑材料C.利用铝热反响可冶炼高熔点金属D.氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物2 .Mg和SiCh在高温下反响生成MgO和Mg2Sio以下说法正确的选项是（）A.物质的熔点：MgMgOA.物质的熔点：MgMgOB.氧元素不存在同素异形体C. Mg的还原性强于SiC. Mg的还原性强于SiD.该反响是置换反响，镁元素被氧化3 .给定条件下，以下选项所示的物质间转化均能一步实现的是（）通电FeA. NaCl(aq) - Cl9(g) - FeCl9(s) 石灰乳燃烧B.MgCl2(aq)

2、f Mg(OH)2(s) MgO(s)o2(g)cs盛o2(g)cs盛%。so3(g) - H2so4(aq)3）高温H2(g)CO2(g)f NH3(g) f Na9CO3(s) 高压、催化剂 3 NaCI(aq) 2 4.氮化铝（AIN）是一种新型无机非金属原料，结构与金刚石相似。常温下o某课题小组利用如下图装置测定样品中A1N的含 AlN4-NaOH+H2ONaA102 +NH3 T量（杂质不反响）。以下说法中正确的选项是（）A1N样品A.氮化铝是共价晶体，晶体中N、A1原子配位数均为4B.X可以是ccij因为NH3不溶于CCI4而易溶于水C.假设广口瓶中液体未装满，测得NH,的体积将偏

3、大D.假设实验中测得样品的质量为.g,氨气的体积为,L （标况下），那么样品中A1N的质量分数为41a22Aw5.相同质量的镁条分别在氧气、氮气、二氧化碳中充分燃烧，所得固体物质的质量大 小排列顺序正确的选项是（）NHJ =上=-=mol,根据AIN + NaOH + H?O = NaAlO. + NH?个可知, , 匕 22.4L - mol-1 22.4-AIN) = zi(NH3 ) = mol ，贝U样品中 AIN 的质量分数为m(AlN) inno/ /XAIN)-M(AIN) inno/ 4100a。/ 八旗、口 -xl00% = -x100% =%, D 错吠。ww22 Aw.答

4、案：D占燃解析：镁在三种物质反响的化学方程式分别是2Mg + C2-2MgO、3Mg + $qMg3N2、占燃2Mg + CO2-2MgO + Co所以根据反响的化学方程式可知，如果参加反响的气体都是lmoL那么所得固体物质的质量大小排列顺序正确的选项是,，答案选A。5 .答案：C解析:MgCyGH?。灼烧后，得到的固体I是Mg(OH)2,气体I是H2O和HC1的混合气体,Mg(OH)2可溶于饱和NH4Q溶液，A正确；气体I中含有凡0能使无水CuSC4变蓝色，B 正确；溶液I是浓度较大的硫酸，与Cu反响需要加热，溶液H是硝酸，常温下可与Cu反 应，C错误；固体II是AgCL加入KI溶液中，可以

5、转化为更难溶的黄色沉淀AgL D正确。 7.答案：B解析：A.金属铝具有良好的导电性，可以导电，可用于制作导线，故A不符合题意；B.A12C3熔点很高，不易熔化，可用作耐高温材料，氧化铝用于冶炼金属铝是因为其熔融状 态下可以电离，故B符合题意；c.ai(oh)3有弱碱性，可以与酸反响，且没有腐蚀性，可用于治疗胃酸过多，故C不符合 题意；D.明矶溶于水电离出的铝离子能水解生成氢氧化铝胶体，可以吸附水中的悬浮物，可用于净 水，故D不符合题意；故答案为：Bo8.答案：D解析：A.加入120mL140mLNaOH溶液发生反响：A1(OH)3 + OH- A1(OH)4-,最后剩 余沉淀为Mg(OH)2

6、,其物质的量为O.lmoL (OH%最大量为02moi Olmol = 0.lmol ,溶解0.1molAl(OH)3消耗NaOH溶液为(140-120)mL = 20mL ,根据方程式可知消耗NaOH为0.1 mol,故140mL溶液中NaOH的物质的量为Imolx巴如上= 0.7mol ,故A错误；20mLB.由图可知，沉淀量为。mol时，加入的NaOH溶液体积有2种情况，在140mL时沉淀只 有Mg(OH)2,另外情况是A产、Mg2+局部沉淀，沉淀是Mg(OH)2、AIQH%混合物，故B 错误；C.B点加入NaOH溶液120mL ,由A中计算可知加入NaOH的物质的量为 O.lmolx

7、劲叫1 = 0.6mol, B 点沉淀含有 Mg(OH)2 A1(OH)3 各 O.lmoL 故 AB 段消耗 NaOH 20mL的物质的量为。Imolx2 + 0.lmolx3 = 0.5mol ,那么A点加入NaOH的物质的量为0.6iwl-0.5mol = 0.1rnol ,由 H2SO4 + 2NaOH=Na2SO4 + 2H2O 可知，剩余硫酸为0. Imol x = 0.05mol,故 C 错误； 2D.由A中计算可知，20mL溶液中含有O.lmolNaOH,故c(NaOH)= =5mol/L , B点 0.02 L加入NaOH溶液120mL,此时溶液中溶质为NaA。,，根据钠离子

8、守恒、硫酸根离子守恒有 n(NaOH) = 2n(Na2SO4) = 2n(H2SO4) = 0.6mol , 那么 n(H2SO4) = 0.3mol , 故 c(H2SO4) = - = 1.5mol/L,故 D 正确；应选：D。9 .答案：B.答案：A解析：由于X的盐酸浓度比Y的浓度大，故与镁反响时X的反响速率大于Y,放出相同体 积气体时，X比Y的用时更短，而X中含有的HC1的物质的量与Y中所含的HC1的物质 的量相同且镁条均有剩余，故最终生成的H2的量(即体积)相等，上述图像中，A符合题意。 11.答案：C解析：生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,说明OH-的质量为5.1g,即0

9、.3moL所 以所得溶液中Mg2+、cr+的物质的量之和为0.15mol,那么氧化还原反响中转移的电子为0.3mol,生成的NO为O.lmoL根据氮原子守恒，可计算参加反响的HNO3的物质的量为 0.4mol,故C项正确；沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积应为100mL, B项错误；产生NO 气体的体积在标准状况下应为2.24L, D项错误；镁、铜合金共0.15mol,用极端假设法， 如果合金全部是铜，其质量为9.6g,所以合金的质量一定比9.6g小，A项错误。12.答案：A解析：Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反响，产生标准状况下的氢气的体积为4 ART.48L/画)二个uzmL因为反响后Mg

10、、Al化合价不同，且金属混合物的质量未 22.4 L/mol知，所以无法计算混合金属的物质的量，A项错误；根据H原子守恒得 fl(HC0 = 2n(Hj) = 0.4mol,B项正确;根据转移电子相等可知,Mg、Al在反响中共失去电子的 物质的量=。.21110以2=0.411101项正确;因为金属混合物缺乏量,且乂8、A1与稀盐酸、稀硫酸 反响的生成物中金属元素化合价相同，所以只要金属混合物的量相同，那么与硫酸反响生成的氢 气和盐酸反响生成的氢气的量相同,D项正确。13 .答案：C解析：滴入NaOH没有沉淀产生，说明含H+ ,再滴入NaOH溶液，先产生沉淀，沉淀又减少，说明 含 Mg2+、A

11、+。14 .答案：A解析：铝的金属活泼性弱于镁，那么不可用铝热反响冶炼金属镁，工业上常用电解熔融氯化镁 的方法制取镁，故A错误；铝的还原性强，且铝热反响放出大量的热，可以通过铝热反响 冶炼某些高熔点金属，故B正确；铝热反响中铝将另一种金属从其化合物中还原出来，铝 表现还原性，故C正确；Fe2C3与A1反响的实验现象为火星四溅，漏斗下方有红热熔融物 流出，故D正确。15 .答案： AI2O3+3H2sO4=Ab(SO4)3+3H2O(2)SiO2(3)2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O N2； SO3、NH3(3) 2MnO；+5SO2 +2H2O=2Mn2+ +5SOj +4H+解

12、析：(1)氧化铝为两性氧化物与酸、碱均反响。铁的氧化物和氧化铝溶于酸，二氧化硅不溶形成滤渣。(3)溶液中的亚铁离子不易除去，需把其氧化为铁离子再沉淀除去。(4)通过饱和亚硫酸氢钠溶液除去氨气、三氧化硫，通过高锌酸钾溶液除去二氧化硫气体，故 提供的气体为氮气;SO3、NH3均溶解于水与水反响;KMnCU溶液与二氧化硫反响，二氧化硫被氧化为硫酸根离子。16.答案：(1)2A1+2NaOH +2H2。= 2NaAK)2+3H2TNa2co3浓度大，有利于溶出反响向生成CaC03方向移动，促进铝的溶出A102以水合铝酸钙形式重新进入固相或过量浓NaOH与原料中含钙化合物作用生成Ca(OH)2, Ca(

13、0H)2与NaAlCh作用生成水合铝酸钙(2) CaCO3 MgO或 Mg(0H)2(3 ) A102 +CO2 +2分0 = ai(oh)3;+ hco3(4)在不断搅拌下加入适量的生石灰或熟石灰，答NaOH暂不扣分,然后过滤去渣.答案：(1) 2Al+2NaOH+2H20=2NaA102+3H2?;偏高(2)E、D、G锌与稀硫酸反响放热且生成气体，使锥形瓶中的气体压强变大ACD(3)平衡气压，使稀硫酸能顺利滴下；滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气 体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差。检查装置气密性时，先连接好装 置，从碱式滴定管加水，假设滴定管中的液面和左边干燥管中的

14、液面有稳定的高度差，那么装置 不漏气解析：(1)铝溶于氢氧化钠溶于的化学方程式为2Al+2NaOH+2H20=2NaA102+3H2b镁 不与氢氧化钠溶液反响，所以得到的固体是镁，假设未洗涤，镁上会附着有偏铝酸钠，那么会使 镁的质量偏大，测得镁的质量分数将偏高；(2)该方案用排水量气法收集生成的氢气，所以最简易的装置是将生成的氢气通入盛满 水的广口瓶中，用排出水的体积计算产生氢气的体积，其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长 出，利用增大压强原理将水排出，量筒中水的体积就是生成氢气的体积，量筒内导管应伸入 量筒底部，故连接顺序为：(A)接(E) (D)接(G)；因为该过程中有氢气产生，且同时该反响是

15、放热反响，使锥形瓶中的气体压强变大，稀硫 酸不能滴下；该反响放热，所以需要冷却到室温再读数，同时上下移动量筒G,使其中液面与广口瓶中 液面相平，保持广口瓶内的压强与外界大气压相等，视线与液体的凹面相平读取量筒中水的 体积，这样测得的体积才是该条件下的氢气的体积，答案选ACD；(3)导管a相当于一个连通器，作用是平衡气压，使稀硫酸能顺利滴下；同时滴入锥形 瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误 差。根据装置特点可知装置气密性检验方法是：检查装置气密性时，先连接好装置，从碱式滴 定管加水，假设滴定管中的液面和左边干燥管中的液面有稳定的高度差，那么装置不漏气

16、。17 .答案:(1) ahgbcfed(2)(3) 22.4x1000m/(Va-Vb)(4)偏小(5)使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，翻开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利 滴下；可以消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差(Vi-V2)A .,B.()(2)6 .氯化镁晶体具有如下转化关系：c.XDD.XD一固体I-在 T2s0,L_气体J产固体n溶液n溶液I以下说法错误的选项是()A.固体可溶于饱和NH4C1溶液B.气体I能使无水C11SO4变蓝色C.溶液I和溶液II常温下均能与Cu反响D.在固体II的浊液中加入KI溶液可产生黄色沉淀7 .以下有关物质的性质与用途不具有对应关系的是()

17、A.单质铝能导电，可用于制作导线8 .AI2O3熔点很高，可用于冶炼金属铝CA1(OH)3有弱碱性，可用于治疗胃酸过多D.明机能水解形成胶体，可用于净水8.将一定质量的Mg-A1合金投入200ml稀H2sO,溶液中，充分反响，向反响后的溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的NaOH溶液，生成沉淀的质量与所加NaOH溶液的体积关系如A. 140mL时溶液中溶质的物质的量为O.lmol.当沉淀的物质的量为O.lmol时，加入NaOH溶液溶液体积一定为140mLC.合金充分反响后，剩余硫酸的物质的量为。.ImolD.题中试剂浓度分别是 C(H2so J = 1.5mol L1, C(NaOH) = 5mo

18、l L18 .将镁铝铁合金投入到300mL硝酸溶液中，金属恰好完全溶解生成Mg2+、AF+和Fe?+；硝 酸全部被还原为一氧化氮，其体积为6.72L(标准状况)，当加入300mL某浓度氢氧化钠溶液 时，金属阳离子恰好全部沉淀，干燥后测得质量为27.2g。以下有关推断正确的选项是()A.参加反响的硝酸的物质的量为0.9molB.参加反响的金属的质量为IL9gC.硝酸的物质的量浓度为3moiLD.氢氧化钠的物质的量浓度为6moiL10用如下图的实验装置分别进行镁条与X（25 mL0.2moi.广盐酸）、Y（50盐酸）的实验，每隔半分钟分别测定反响放出气体的体积（均已换算为标准状况下气 体体积）。以

19、下选项中正确表示实验X及Y的结果的是（）11.将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，二者恰好完全反响，假设反响过程中还原产物均为NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3 moi.L”的NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,那么以下有关表达正确的选项是（）A.加入合金的质量可能为9.6gB.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150mLC.参加反响的HNO3的物质的量为0.4molD.溶解合金时产生NO气体的体积为0.224L（标准状况）12.MgAl组成的混合物与足量盐酸反响，产生标准状况下的氢气4.48L,以下推断中不正确的 是（）A.参加反响的Mg、Al共0.2

20、molB.参加反响的HC1为0.4molC.Mg、Al在反响中共失去0.4mol电子D.假设该混合物与足量的稀硫酸反响，那么能产生0.2mol H213 .在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如下图，由此确定，原溶液中含有的阳离子是（）A.Mg2Al3Fe2+ B. HBa2Al3+ C. HMg2Al3+ D.只有 Mg2+、Ar.铝热反响的实验装置如图。以下有关铝热反响的说法中，不正确的选项是（）A.工业上可以利用铝热反响冶炼金属镁B.铝热反响可用于冶炼某些高熔点金属C铝热反响表达了铝的还原性D.实验现象为火星四溅，漏斗下方有红热熔融物

21、流出14 .以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细a-氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。铝灰的主要成分为AbO3（含少量杂质SiCh、FeO、Fez。）其制备实验流程如下:a-Al2Oj铝灰中氧化铝与硫酸反响的化学方程式为（2）图中“滤渣”的主要成分为（2）图中“滤渣”的主要成分为（填化学式）。（3）加30%的H2O2溶液发生的离子反响方程式为煨烧硫酸铝镂晶体，发生的主要反响为:4NH4Al(SO4)212H2OZF2A12O3+2NH3T+N2T+5SO3T+3SO2T+53H20,将产生的气体通过以下图所示的装置。饱和溶液 KAInO.海液集气瓶中收集到的气体是（填化学式）。 足量饱

22、和NaHSCh溶液吸收的物质除大局部H20（g）外还有、（填化学式）。KMnCU溶液褪色（MnO；还原为MM+）,发生的离子反响方程式为。16.利用铝热炼镁还原渣Al、Ca（A102）2 AI2O3、MgO及少量不能被碱液溶出的尖晶石型铝 的化合物等制取ai（oh）3的工艺流程如下：执逑NaOH、Na,COJ容液CO：镁渣炼原a Al(OH)；（1）“溶出”时，在适当条件下，铝及其大局部含铝化合物以NaAKh溶出。金属AI与NaOH溶液反响的化学方程式为 O其他条件相同时丁 Na2co3、NaOH溶液的浓度对铝的溶出率的影响如以下图所示:708090 100 no ,NaOH浓度，g L-1七

23、线W啰NaOH溶液浓度一定时，130gL-1的Na2cO3溶液对铝的溶出率比100gL的大，这是因为 （从平衡移动角度分析）；Na2c。3溶液浓度一定时，当NaOH溶液浓度大于80gL，铝的溶 出率随NaOH溶液浓度增大而减小，可能原因是 O（2） “滤渣”（成分为水合铝酸钙、尖晶石型铝的化合物、不含铝的化合物）中“不含铝的化 合物”主要是（写两种物质化学式）。（3） “碳分”时，溶液与过量C02反响的离子方程式 为 o（4） “过滤2”的母液经再生处理可返回“溶出”工序循环使用，再生的方法是 O17 .镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料.研究性学习小组的同学，为测定 某含镁3%-

24、5%的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计以下两种不同实验方案 进行探究.填写以下空白.（1）【方案一】称取5.4g铝镁合金粉末样品，溶于VmL2.Omol/LNaOH溶液中，使其反响 完全，过滤、洗涤、干燥、称量固体.实验中发生反响的化学方程式是.该步骤 中假设未洗涤固体，测得镁的质量分数将 （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）.（2）【方案二】将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反响，测定生成气体在通常状况（约20, 1.01xl（）5pa）的体 积.同学们拟选用以下实验装置完成实验如图1:图 1图2你认为最简易的装置其连接顺序是：A接 接 接（填接字母，可不填满.）实验开始时，先翻开分液漏

25、斗上口的玻璃塞，再轻轻翻开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶.请你帮助分析原因 O实验结束时，在读取测量实验中生成氢气的体积时，你认为合理的是 OA、待实验装置冷却后再读数B、上下移动量筒F,使其中液面与广口瓶中液面相平C、上下移动量筒G,使其中液面与广口瓶中液面相平D、视线与凹液面的最低点水平读取量筒中水的体积（3）仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥形 瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广 口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小.于是他们设计了图2所示的实验 装置.装置中导管a的作用是 o怎

26、样检查图2装置的气密性 o18 .欲测定金属镁的相对原子质量，请利用以下图给定的仪器组成一套实验装置（每个仪器只能 使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积）。填写以下各项（气流从左到右）：（1）各种仪器连接的先后顺序是a接、接、接、 接d（用小写字母表示）。（2）连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是（填序号）。待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为VamL；擦掉镁条外表的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为mg,并将其投入试管B中的带 孔隔板上；检查装置的气密性；旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这 时A中共放入水Vb

27、 mLo（3）根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为 o（4）假设试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对 原子质量数据（填“偏大”“偏小”或无影响”）。（5）仔细分析上述实验装置后，经讨论认为结果会有误差，于是又设计了如以下图所示的实 验装置。福硫酸导管”导管”碱式滴定管装置中导管a的作用是（至少回答两条）。实验前后碱式滴定管中液面读数分别为Vi mL、V2 mLo那么产生氢气的体积为mLo答案以及解析L答案：A解析：A.明研溶于水可生成具有吸附性的氢氧化铝胶体，可以净水但不能消毒，故A错误; B.铝热反响是金属铝和沸点较高的金属氧化物之间反响

28、冶炼高熔点金属的过程，故B正确; C.铝具有良好的延展性，铝箔可以做包装材料，铝合金硬度大密度小常用做建筑材料，故C 正确；D.胃酸主要成分为HC1,氢氧化铝具有弱碱性可中和过多胃酸，故D正确；故答案 为Ao2 .答案：C解析：A.镁单质熔点为648.8C,氧化镁的熔点为2852,氧化镁的熔点高，可以作耐高 温材料，因此氧化镁的熔点高于Mg,故A错误；B.氧元素存在同素异形体，如Ch和。3互 为同素异形体，故B错误；C.根据反响方程式，Mg元素的化合价升高，Mg作还原剂，Si 元素的化合价降低，即Mg的还原性强于Si,故C正确；D.置换反响是单质+化合物一单 质+化合物，该反响有单质参与反响，

29、但没有单质生成，不属于置换反响，故D错误；应选:Co.答案：B解析：此题考查常见无机物之间的转化关系。电解NaCl溶液可得到Cl?，Cl?与Fe反响生成FeCk ,无法直接生成Fed2，A错误；MgCl?能与Ca(OH)2发生复分解反响生成Mg(OH)2，Mg(OH)2高温下能分解生成MgO, B正确；S在空气中燃烧不能直接生成SO3，只能生成 S02, C错误；N2与H2可在高温、高压、加催化剂的条件下反响生成NH3,将NH3和CC)2 通入NaCl溶液中得到NaHCC3，不能直接得到Na2co3，D错误。3 .答案：A解析：此题考查氮化铝纯度测定实验。测定原理为A1N和NaOH浓溶液反响产生氨气，氨 气不溶于X,广口瓶中压强增大，将水压入量筒中，量筒中水的体积即为产生氨气的体积， 从而计算出A1N的质量，进而计算其含量。氮化铝结构与金刚石相似，所以为共价晶体，N、 A1原子配位数均为4, A正确；C。,密度大于水，不会浮在水面上，B错误；NH3的体积等于排出水的体积，与广口瓶中液体是否装满无直接关系，C错误；