2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)同步練習(xí)：鎂、鋁及其重要化合物

PAGE14練案[7]第三章金屬及其重要化合物第7講鎂、鋁及其重要化合物A組基礎(chǔ)必做題1．2022·山東德州武城二中月考下列物質(zhì)既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是D①CaOH2②Al2O3③CaHCO32④AlOH3⑤NaHSO4⑥Al⑦NH42SA．②④⑥ B．②③⑤⑥C．①③④⑥ D．②③④⑥⑦[解析]CaOH2與氫氧化鈉不反應(yīng)；②Al2O3是兩性氧化物，既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)；③CaHCO32是弱酸的酸式鹽，與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣、碳酸鈉和水；④AlOH3是兩性氫氧化物，既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)；⑤NaHSO4與鹽酸不反應(yīng)；6Al與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣；⑦NH42S是弱酸弱堿鹽，與鹽酸反應(yīng)生成硫化氫和氯化銨，與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硫化鈉和一水合氨。2．2022·貴州遵義六中月考向3mol·L－1鹽酸中加入打磨后的鎂條，一段時(shí)間后生成灰白色固體X，并測(cè)得反應(yīng)后溶液的ol－1，與某濃度的硝酸反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體再與標(biāo)準(zhǔn)狀況下的O2反應(yīng)一起通入水中，反應(yīng)后無(wú)氣體剩余，氧氣得到的電子與Fe和Al總共失去的電子數(shù)目相等，因此有3nFe＋3nAl＝eq\f×4,·mol－1，解得nFe＝，混合物均勻分成兩份，則混合物中鐵的質(zhì)量為2××56g·mol－1＝，故C項(xiàng)正確。6．2022·河北衡水中學(xué)一調(diào)現(xiàn)有一塊已知質(zhì)量的鋁鎂合金，欲測(cè)定其中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，幾位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三種不同的實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)①：鋁鎂合金eq\o→,\s\uL－100mL＝10mL，則NaOH溶液的濃度＝eq\f,＝5mol·L－1，故B錯(cuò)誤；若含二價(jià)金屬陽(yáng)離子，生成AlOH3沉淀的最大量為，則另一種金屬陽(yáng)離子的物質(zhì)的量為，開始階段H＋消耗NaOH溶液的體積為amL，則消耗NaOH的物質(zhì)的量為×3＋×2＋a×10－3L×5mol·L－1＝×5mol·L－1，a＝10，故C正確；最后得到的沉淀不能確定其成分，所以不能計(jì)算灼燒后得到的物質(zhì)的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。8．2022·寧夏育才中學(xué)月考鎂及其化合物在現(xiàn)代工業(yè)、國(guó)防建設(shè)中有著廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題：1單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的__MgO___，還生成少量的__Mg3N2___。填化學(xué)式2CH3MgCl是一種重要的有機(jī)合成劑，其中鎂的化合價(jià)為__＋2___，CH3MgCl水解時(shí)除生成甲烷外，還生成一種堿和一種鹽。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__2CH3MgCl＋2H2O=2CH4↑＋MgCl2＋MgOH2____。3MgOH2是常用的阻燃材料。以白云石CaCO3、MgCO3，不考慮雜質(zhì)為原料制備MgOH2和CaCO3的工藝流程如下：

①溶解度：CaOH2__>___填“>”或“<”MgOH2。②“煅燒”時(shí)稱取白云石，高溫加熱到質(zhì)量不再變化，收集到的CO2為標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若工藝中不考慮Ca、Mg損失，則MgOH2和CaCO3的質(zhì)量分別為、__15_g___。[解析]1鎂能在氧氣、二氧化碳、氮?dú)庵腥紵琈g與O2、CO2反應(yīng)均生成MgO，且氧氣的氧化性比氮?dú)鈴?qiáng)，所以單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的MgO，還生成少量的Mg3N2。2CH3MgCl中Cl為－1價(jià)，H為＋1價(jià)，C為－4價(jià)，則鎂的化合價(jià)為＋2價(jià)，CH3MgCl水解時(shí)除生成甲烷外，還生成一種堿和一種鹽，則該堿一定是氫氧化鎂，該鹽一定是氯化鎂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3MgCl＋2H2O=2CH4↑＋MgCl2＋MgOH2。3①根據(jù)流程圖，“酸溶”后加入氨水，先生成MgOH2沉淀，說(shuō)明氫氧化鈣微溶于水，氫氧化鎂難溶于水，所以溶解度：CaOH2>MgOH2。②“煅燒”時(shí)稱取白云石，高溫加熱到質(zhì)量不再變化，收集到的CO2為標(biāo)準(zhǔn)狀況下，則CO2的物質(zhì)的量為。由碳元素守恒可得，nCaCO3＋nMgCO3＝,100g·mol－1×nCaCO3＋84g·mol－1×nMgCO3＝，解得nCaCO3＝，nMgCO3＝，若工藝中不考慮Ca、Mg損失，則MgOH2的質(zhì)量為58g·mol－1×＝、CaCO3的質(zhì)量為100g·mol－1×＝15g。B組能力提升題9．2022·山東濱州高三檢測(cè)如表中，對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間因果關(guān)系的判斷，完全正確的是A選項(xiàng)陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A鋁制炊具最好不要盛放酸性或堿性較強(qiáng)的液體食物因?yàn)锳l和Al2O3既可以與酸反應(yīng)、也可以與堿反應(yīng)Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)?；有B鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落鋁箔對(duì)熔化的鋁有較強(qiáng)的吸附作用Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)?；有C海嘯使水源發(fā)生污染可用明礬進(jìn)行消毒或凈化因?yàn)槊鞯\水解生成AlOH3膠體，具有吸附性Ⅰ對(duì)，Ⅱ錯(cuò)；無(wú)D鐵或鋁制成的槽車可以密封貯運(yùn)濃硫酸或濃硝酸因?yàn)殍F和鋁不能與濃硫酸或濃硝酸反應(yīng)Ⅰ錯(cuò)，Ⅱ?qū)?；無(wú)[解析]因?yàn)锳l和Al2O3既可以與酸反應(yīng)，又可以與堿反應(yīng)，故最好不要盛放酸性或堿性較強(qiáng)的液體食物，兩者有因果關(guān)系，A正確；鋁與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，其熔點(diǎn)高，鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落，Ⅱ錯(cuò)，B錯(cuò)誤；明礬中鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體，膠體吸附水中的懸浮物而凈化水，不能殺菌消毒，C錯(cuò)誤；鐵和鋁與濃硫酸或濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng)。D錯(cuò)誤。10．2022·云南玉溪一中檢測(cè)下列說(shuō)法正確的是C①將水加入濃硫酸中得到稀硫酸，置鎂條于其中探究Mg的活潑性②鈉、鎂、鋁的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性逐漸減弱③MgO、Al2O3的熔點(diǎn)很高，可制作耐高溫材料，工業(yè)上也用其電解冶煉對(duì)應(yīng)的金屬④澄清的石灰水中滴加碳酸鈉溶液有白色沉淀，滴加碳酸氫鈉無(wú)白色沉淀⑤用鐵制容器盛放硫酸銅溶液，容器易被腐蝕⑥生鐵和鋼都能完全溶解在足量的鹽酸中A．①②⑤⑥ B．③④⑥C．②⑤ D．②③⑤[解析]應(yīng)該把濃硫酸加入水中進(jìn)行稀釋，①錯(cuò)誤；鈉、鎂、鋁三種元素的金屬性逐漸減弱，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性逐漸減弱，②正確；工業(yè)上分別電解熔融的氯化鎂、氧化鋁冶煉金屬鎂和鋁，③錯(cuò)誤；澄清的石灰水中滴加碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均有白色沉淀碳酸鈣產(chǎn)生，④錯(cuò)誤；鐵能與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，因此用鐵制容器盛放硫酸銅溶液，容器易被腐蝕，⑤正確：生鐵和鋼中均含有碳，碳與鹽酸不反應(yīng)，故不可能都完全溶解在足量的鹽酸中，⑥錯(cuò)誤。11．2022·山西臨汾曲沃中學(xué)段考有100mL氯化鎂和氯化鋁的混合溶液，其中cMg2＋為·L－1，cCl－為·L－1。要使Mg2＋全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來(lái)，至少需加4mol·L－1NaOH溶液的體積為DA．40mL B．72mLC．128mL D．20mL[解析]混合溶液中，nCl－＝×·L－1＝，nMg2＋＝·L－1×＝，所以溶液中nAl3＋＝eq\f－×2,3＝，將100mL此溶液中的Mg2＋轉(zhuǎn)化為MgOH2沉淀并分離出來(lái)，反應(yīng)后溶液為NaCl、NaAlO2的混合液，由原子守恒可知nNaOH＝nNa＋＝nCl－＋nAlOeq\o\al－,2＝＋＝，所以至少需要4mol·L－1NaOH溶液的體積為eq\f,4mol·L－1＝＝20mL。12．2022·西安模擬實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上以鋁土礦含Al2O3、Fe2O3、SiO2為原料制銨明礬NH4AlSO42晶體的工藝流程如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是C

A．固體a的化學(xué)式為SiO2B．固體b的化學(xué)式為FeOH3C．Ⅲ中通入足量CO2氣體發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2AlOeq\o\al－,2＋CO2＋3H2O=COeq\o\al2－,3＋2AlOH3↓D．由Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ都要用到的分離方法是過(guò)濾[解析]SiO2不溶鹽酸，A正確；紅褐色固體是FeOH3，B正確；Ⅲ中通入足量CO2氣體發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為AlOeq\o\al－,2＋CO2＋2H2O=HCOeq\o\al－,3＋AlOH3↓，C錯(cuò)誤；Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ都要用到的分離方法是過(guò)濾，D正確。13．2022·黑龍江、吉林兩省六校期中聯(lián)考把一塊鎂鋁合金投入到20mL1mol/L的鹽酸中，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入NaOH溶液體積mL變化的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是B

A．鎂鋁合金具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，它不能溶解在任何酸、堿或鹽中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．假設(shè)c＝25，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，只發(fā)生了4個(gè)離子反應(yīng)[解析]鎂鋁合金表面因形成致密的氧化膜而具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，但MgO、Al2O3、Mg、Al都可與H2SO4等反應(yīng)，Al、Al2O3也能溶解在NaOH溶液中，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖示，c值越大，溶解AlOH3消耗的NaOH越多，說(shuō)明合金中Al的含量越高，B項(xiàng)正確；b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀為AlOH3和MgOH2的混合物，溶液中溶質(zhì)只有氯化鈉，故b為固定值20，因而無(wú)法根據(jù)b值判斷合金中Mg的含量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖示，當(dāng)c＝25時(shí)，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中包含Mg、Al分別與鹽酸的反應(yīng)，H＋與OH－的反應(yīng)，Mg2＋、Al3＋分別與OH－的反應(yīng)，AlOH3與OH－的反應(yīng)，主要有6個(gè)離子反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。14．新題選萃向甲溶液中緩慢滴加乙溶液，反應(yīng)生成沉淀的質(zhì)量如圖所示，其中符合圖象的一組是C

甲乙AAlCl3、MgNO32、HNO3NaOHBNa2CO3、NH4HCO3、Na2SO4BaOH2CNH4NO3、AlNO33、FeNO33、HClNaOHDNaAlO2、氨水、NaOHH2SO4[解析]向甲溶液中緩慢滴加NaOH溶液時(shí)，圖象中間一段沉淀質(zhì)量不變的反應(yīng)不存在，A錯(cuò)誤；向甲溶液中緩慢滴加BaOH2溶液時(shí)，不存在沉淀部分溶解的反應(yīng)，B錯(cuò)誤；在甲溶液中加入NaOH溶液時(shí)，NaOH先與鹽酸反應(yīng)，沒有沉淀生成，隨后Al3＋、Fe3＋開始沉淀，當(dāng)兩種離子沉淀完全后，OH－和NHeq\o\al＋,4反應(yīng)，此時(shí)沉淀質(zhì)量不變，最后OH－與AlOH3反應(yīng)，沉淀部分溶解與圖象變化相符，C正確；向甲溶液中加硫酸時(shí)，最終沉淀會(huì)全部溶解，D錯(cuò)誤。15．2022·廣東茂名模擬如圖表示AlCl3溶液與NaOH溶液相互滴加過(guò)程中微粒的量的關(guān)系曲線，下列判斷錯(cuò)誤的是B

A．①線表示Al3＋的物質(zhì)的量的變化B．表示AlCl3的物質(zhì)的量C．③線表示AlOH3的物質(zhì)的量的變化D．④線表示AlOeq\o\al－,2的物質(zhì)的量的變化[解析]由圖像變化趨勢(shì)知該曲線表示的是向AlCl3溶液中加入NaOH溶液的過(guò)程中微粒的量的關(guān)系曲線。向AlCl3溶液中加入NaOH溶液時(shí)，發(fā)生反應(yīng)Al3＋＋3OH－=AlOH3↓，AlOH3＋OH－=AlOeq\o\al－,2＋2H2O，Al3＋逐漸減少，AlOH3逐漸增加后又減少，AlOH3溶解生成AlOeq\o\al－,2，故A、C、D正確；若向NaOH溶液中加入AlCl3溶液，發(fā)生反應(yīng)Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al－,2＋2H2O,3AlOeq\o\al－,2＋Al3＋＋6H2O=4AlOH3↓，各微粒的變化曲線都不符合，B錯(cuò)誤，表示的是NaOH的物質(zhì)的量。[點(diǎn)撥]解題關(guān)鍵是正確認(rèn)識(shí)AlOH3的兩性以及Al3＋、AlOeq\o\al－,2、AlOH3三者之間相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)以及轉(zhuǎn)化的定量關(guān)系。16．把NaOH、MgCl2、AlCl3三種固體組成的混合物溶于足量水后有白色沉淀，在所得的濁液中逐滴加入1mol/LHCl溶液，加入HCl溶液的體積與生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，試回答：

1A點(diǎn)的沉淀物的化學(xué)式為__MgOH2___；B點(diǎn)的沉淀物的化學(xué)式為__MgOH2和AlOH3___。2原混合物中MgCl2的質(zhì)量是，AlCl3的質(zhì)量是，NaOH的質(zhì)量是。3Q點(diǎn)HCl溶液加入量是__130___mL。[解析]1因?yàn)樵跐嵋褐屑尤際Cl溶液至10mL，沉淀質(zhì)量一直為，說(shuō)明濁液顯堿性，Al元素以AlOeq\o\al－,2形式存在，繼續(xù)加入HCl溶液，AlOeq\o\al－,2轉(zhuǎn)變?yōu)锳lOH3沉淀，加至30mL時(shí)，AlOeq\o\al－,2全部轉(zhuǎn)變?yōu)锳lOH3，所以在A點(diǎn)的沉淀物為MgOH2，在A點(diǎn)至B點(diǎn)間，沉淀物為MgOH2和AlOH3的混合物。當(dāng)加入HCl溶液超過(guò)30mL時(shí)，MgOH2和AlOH3同時(shí)溶解。2原混合物中：mMgCl2＝eq\f,58g/mol×95g/mol＝，又AlCl3～AlOeq\o\al－,2～HClnAlCl3＝1mol/L×30－10×10－3L＝mAlCl3＝×mol＝。①濁液中存在的NaOH的物質(zhì)的量