第15講 鎂及其化合物（解析版）

備戰(zhàn)2023年高考化學(xué)【一輪·夯實(shí)基礎(chǔ)】復(fù)習(xí)精講精練第15講鎂及其化合物【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1．掌握鎂及其重要化合物的主要性質(zhì)，了解其在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。2．結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)鎂及其化合物性質(zhì)的多樣性，了解通過化學(xué)反應(yīng)可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。【知識(shí)精講】1．鎂的結(jié)構(gòu)和存在名稱鎂周期表中位置第三周期ⅡA族原子結(jié)構(gòu)示意圖容易失電子，是活潑的金屬元素。自然界存在形態(tài)化合態(tài)用途制造鎂合金，用于制造飛機(jī)、汽車、航天器、導(dǎo)彈、科學(xué)儀器等；冶金工業(yè)上，鎂常用作還原劑和脫氧劑。2．鎂的物理性質(zhì)銀白色、有金屬光澤的固體，密度較小，硬度較低，具有良好的延展性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性等。3．鎂及其重要化合物的性質(zhì)主要性質(zhì)化學(xué)方程式Mg與O2、N2反應(yīng)2Mg＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO(發(fā)出耀眼白光)3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Mg3N2與CO2反應(yīng)2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO＋C(燃燒，生成白色粉末和黑色固體)與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑與水反應(yīng)能與沸水反應(yīng)：Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑與某些鹽溶液反應(yīng)與NH4Cl：Mg＋2NH4Cl=MgCl2＋2NH3↑＋H2↑(實(shí)質(zhì)是Mg與NH4Cl水解產(chǎn)生的H＋反應(yīng))與CuSO4：Mg＋CuSO4=MgSO4＋CuMgO堿性氧化物MgO＋2H＋=Mg2＋＋H2OMg(OH)2中強(qiáng)堿Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O難溶于水Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓溶解度小于碳酸鎂MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑【注意要點(diǎn)】（1）鎂是典型的金屬，能與鹽酸、稀硫酸等非氧化性酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣：Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑。（2）MgO是典型的堿性氧化物，熔點(diǎn)很高(可用作耐火材料)，難溶于水。能與酸反應(yīng)生成鹽和水：MgO＋2H＋=Mg2＋＋H2O。（3）Mg(OH)2：中強(qiáng)堿，難溶于水，存在溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)。MgCO3：微溶于水的鹽，受熱可分解，與酸反應(yīng)。Mg(OH)2和MgCO3均難溶于水，但前者溶解度小于后者，在水中通過加熱可使MgCO3轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑，二者受熱都易分解得到MgO。（4）Mg在CO2中能夠燃燒，所以活潑金屬鎂著火不能用干粉滅火器和泡沫滅火器滅火。（5）鎂也可在氮?dú)庵腥紵?，生成氮化鎂(Mg3N2)，氮化鎂能與水劇烈反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀并放出氨氣：Mg3N2＋6H2O3Mg(OH)2↓＋2NH3↑?！纠}1】正誤判斷(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)將鎂條點(diǎn)燃后迅速伸入集滿CO2的集氣瓶，集氣瓶中產(chǎn)生濃煙并有黑色顆粒產(chǎn)生。()(2)向Mg(OH)2懸濁液中滴加足量FeCl3溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀：3Mg(OH)2＋2FeCl3=2Fe(OH)3＋3MgCl2。()(3)在給定條件下，可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化：MgCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2(s)eq\o(→,\s\up7(煅燒))MgO(s)。()(4)向氫氧化鎂懸濁液中滴加氯化銨溶液，沉淀溶解：Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)=Mg2＋＋2NH3·H2O。()(5)MgO和Al2O3都屬于兩性氧化物。()(6)2.4gMg與H2SO4完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA。()【答案】(1)√(2)√(3)√(4)√(5)×(6)×【例題2】實(shí)驗(yàn)室通過稱量MgSO4·xH2O樣品受熱脫水前后的質(zhì)量來測(cè)定x值，下列情況會(huì)導(dǎo)致測(cè)定值偏低的是()A．實(shí)驗(yàn)前試樣未經(jīng)干燥B．試樣中含有少量碳酸氫銨C．試樣中含有少量氯化鈉D．加熱過程中有試樣迸濺出來【答案】C【解析】通過稱量MgSO4·xH2O樣品受熱脫水前后的質(zhì)量來測(cè)定x值，實(shí)驗(yàn)前試樣未經(jīng)干燥，前后質(zhì)量差增大，測(cè)定值偏高，A項(xiàng)錯(cuò)誤；試樣中含有少量碳酸氫銨，碳酸氫銨受熱分解生成NH3、CO2和H2O，導(dǎo)致前后質(zhì)量差增大，測(cè)定值偏高，B項(xiàng)錯(cuò)誤；試樣中含有少量氯化鈉，導(dǎo)致前后質(zhì)量差減小，測(cè)定值偏低，C項(xiàng)正確；加熱過程中有試樣迸濺出來，前后質(zhì)量差增大，測(cè)定值偏高，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．從海水中提取鎂（1）工藝流程（2）基本步驟及主要反應(yīng)制熟石灰CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO＋CO2↑，CaO＋H2O=Ca(OH)2沉淀Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓酸化Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O蒸發(fā)結(jié)晶析出MgCl2·6H2O脫水在氯化氫氣流中使MgCl2·6H2O脫水制得無水氯化鎂電解電解熔融氯化鎂制得鎂：MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))Mg＋Cl2↑【注意要點(diǎn)】①由MgCl2·6H2O到無水MgCl2，必須在HCl氣流中加熱，以防MgCl2水解。②因鎂在高溫下能與O2、N2、CO2等氣體發(fā)生反應(yīng)，故工業(yè)電解MgCl2得到的鎂，應(yīng)在H2氛圍中冷卻。③由于氧化鎂的熔點(diǎn)很高，工業(yè)上不用電解熔融氧化鎂的方法制取金屬鎂，而采用電解熔融氯化鎂的方法[不能用電解MgCl2溶液的方法，因電解MgCl2溶液的反應(yīng)為MgCl2＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))Mg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑]?！纠}3】(2021·湖南高考)一種工業(yè)制備無水氯化鎂的工藝流程如下：下列說法錯(cuò)誤的是()A．物質(zhì)X常選用生石灰B．工業(yè)上常用電解熔融MgCl2制備金屬鎂C．“氯化”過程中發(fā)生的反應(yīng)為MgO＋C＋Cl2eq\o(=,\s\up7(高溫))MgCl2＋COD．“煅燒”后的產(chǎn)物中加稀鹽酸，將所得溶液加熱蒸發(fā)也可得到無水MgCl2【答案】D【解析】苦鹵水中含有大量鎂離子，加入生石灰，生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣再與鎂離子反應(yīng)生成氫氧化鎂，生石灰來源豐富、價(jià)格便宜，常用來做沉鎂的沉淀劑，A說法正確；鎂為活潑金屬，工業(yè)上常用電解熔融氯化鎂的方法來制備金屬鎂，B說法正確；根據(jù)題給流程圖可知，“煅燒”氫氧化鎂得到氧化鎂，“氯化”過程中，加入碳和氯氣與氧化鎂反應(yīng)，生成無水氯化鎂和一種氣體，根據(jù)原子守恒和得失電子守恒可得反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgO＋C＋Cl2eq\o(=,\s\up7(高溫))MgCl2＋CO，C說法正確；向“煅燒”后所得氧化鎂中加稀鹽酸，得到氯化鎂溶液，由于鎂離子會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)Mg2＋＋2H2OMg(OH)2＋2H＋，直接蒸發(fā)MgCl2溶液，生成的HCl揮發(fā)，最終得到的是氫氧化鎂，而不是無水氯化鎂，D說法錯(cuò)誤?！纠}4】以混有SiO2的MgCO3為原料制備氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如圖：下列說法錯(cuò)誤的是()A．酸浸的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2OB．浸出渣的成分是SiO2C．母液的主要溶質(zhì)是NH4ClD．固體X是Mg(OH)2【答案】A【解析】鹽酸酸浸，MgCO3是微溶物，不可拆成離子形式，故A錯(cuò)誤；鹽酸酸浸，MgCO3可溶，SiO2不溶，濾渣為SiO2，故B正確；沉鎂過程中，加入氨水沉鎂，MgCl2＋2NH3·H2O=Mg(OH)2↓＋2NH4Cl，母液的主要溶質(zhì)是NH4Cl，固體X為Mg(OH)2，故C、D正確。【例題5】已知MgO、MgCl2的熔點(diǎn)分別為2800℃、604℃，將MgO、MgCl2加熱熔融后通電電解，都可得到金屬鎂。海水中含有MgCl2，工業(yè)上從海水中提取鎂正確的方法是()A．海水eq\o(→,\s\up7(NaOH))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(電解))MgB．海水eq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2溶液→MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up7(電解))MgC．海水eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(灼燒))MgOeq\o(→,\s\up7(電解))MgD．海水eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2溶液→MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up7(電解))Mg【答案】D【例題6】如圖是工業(yè)利用菱鎂礦MgCO3(含雜質(zhì)Al2O3、FeCO3)制取鎂的工藝流程。回答有關(guān)問題：(1)菱鎂礦送入酸浸池前需要粉碎，目的是__________________。(2)氧化池中通入氯氣的目的是氧化_______________(填化學(xué)式)，工業(yè)上不選用硝酸作氧化劑的原因是_______________和________________。(3)沉淀混合物為________和________(填化學(xué)式)。(4)利用熔融氯化鎂制取金屬鎂，選用的方法是________(填字母)。A．電解法 B．氫氣還原法C．碳還原法 D．分解法【答案】(1)提高酸浸速率(2)FeCl2會(huì)產(chǎn)生污染性氣體NOx會(huì)引入雜質(zhì)離子NOeq\o\al(－,3)(3)Al(OH)3Fe(OH)3(4)A【解析】(1)粉碎菱鎂礦，可增大固相反應(yīng)物的接觸面積，提高酸浸速率。(2)通入Cl2是為了將Fe2＋(或FeCl2)氧化為Fe3＋(或FeCl3)，工業(yè)上不用HNO3是因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生污染性氣體NOx，也會(huì)引入雜質(zhì)離子NOeq\o\al(－,3)。(3)氧化池中存在Al3＋、Fe3＋、H＋，所以加入MgO后MgO與H＋反應(yīng)使溶液堿性增強(qiáng)，Al3＋和Fe3＋轉(zhuǎn)化為Al(OH)3和Fe(OH)3，故沉淀池中的沉淀為Al(OH)3和Fe(OH)3。(4)金屬鎂比較活潑，一般采用電解熔融MgCl2的方法進(jìn)行冶煉。【真題演練】1．（2022·海南·高考真題）依據(jù)下列實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是（）選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A溶液中滴加NaOH溶液至過量產(chǎn)生白色沉淀后沉淀消失B溶液中滴加KSCN溶液溶液變血紅色CAgI懸濁液中滴加NaCl溶液至過量黃色沉淀全部轉(zhuǎn)化為白色沉淀D酸性溶液中滴加乙醇至過量溶液紫紅色褪去A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】A．MgCl2濟(jì)液中滴加NaOH溶液至過量，兩者發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀為氫氧化鎂，氫氧化鎂為中強(qiáng)堿，其不與過量的NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，因此，沉淀不消失，A不正確；B．FeCl3溶液中滴加KSCN洛液，溶液變血紅色，實(shí)驗(yàn)室通常用這種方法檢驗(yàn)的Fe3+存在；FeCl2溶液中滴加KSCN洛液，溶液不變色，B不正確；C．AgI的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于AgCl，因此，向AgI懸濁液中滴加NaCl溶液至過量，黃色沉淀不可能全部轉(zhuǎn)化為白色沉淀，C不正確；D．酸性KMnO4溶液呈紫紅色，其具有強(qiáng)氧化性，而乙醇具有較強(qiáng)的還原性，因此，酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至過量后溶液紫紅色褪去，D正確；綜上所述，依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是D，本題選D。2．（2021·浙江·高考真題）下列說法不正確的是（）A．硅酸鈉是一種難溶于水的硅酸鹽 B．鎂在空氣中燃燒可生成氧化鎂和氮化鎂C．鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣 D．常溫下，鋁遇濃硝酸或濃硫酸時(shí)會(huì)發(fā)生鈍化【答案】A【解析】A．硅酸鈉是溶于水的硅酸鹽，故A錯(cuò)誤；B．鎂在空氣中燃燒時(shí)，與氧氣和二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂，與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，故B正確；C．鈉具有強(qiáng)還原性，能與冷水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，故C正確；D．濃硫酸和濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，鋁在濃硫酸和濃硫酸中會(huì)發(fā)生鈍化，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，故D正確；故選A。3．（2021·浙江·高考真題）下列說法不正確的是（）A．鐵粉與氧化鋁發(fā)生的鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌B．鎂燃燒會(huì)發(fā)出耀眼的白光，可用于制造信號(hào)彈和焰火C．熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固，常用于制作模型和醫(yī)療石膏繃帶D．工業(yè)上可用氨水消除燃煤煙氣中的二氧化硫【答案】A【解析】A．鋁粉與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)時(shí)放出大量的熱，因此，生成的鐵是液態(tài)的，其可以將兩段鐵軌焊接在一起，故其可用于焊接鐵軌，但是，鐵粉與氧化鋁不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，A說法不正確；B．鎂燃燒會(huì)發(fā)出耀眼的白光，可以照亮黑暗的夜空和地面，因此，其可用于制造信號(hào)彈和焰火，B說法正確；C．粉末狀的熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固轉(zhuǎn)化為堅(jiān)固的塊狀生石膏，因此，其常用于制作模型和醫(yī)療石膏繃帶，C說法正確；D．二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸?，其可以與堿反應(yīng)生成鹽和水，而氨水屬于堿性的溶液，因此，工業(yè)上可用氨水吸收燃煤煙氣中的二氧化硫從而削除污染，D說法正確。綜上所述，本題選A。4．（2020·山東·高考真題）利用下列裝置(夾持裝置略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢．用甲裝置制備并收集CO2B．用乙裝置制備溴苯并驗(yàn)證有HBr產(chǎn)生C．用丙裝置制備無水MgCl2D．用丁裝置在鐵上鍍銅【答案】C【解析】A.CO2密度大于空氣，應(yīng)采用向上排空氣法收集，A錯(cuò)誤；B.苯與溴在溴化鐵作用下反應(yīng)，反應(yīng)較劇烈，反應(yīng)放熱，且溴易揮發(fā)，揮發(fā)出來的溴單質(zhì)能與水反應(yīng)生成氫溴酸，所以驗(yàn)證反應(yīng)生成的HBr，應(yīng)先將氣體通過四氯化碳，將揮發(fā)的溴單質(zhì)除去，B錯(cuò)誤；C.MgCl2能水解，在加熱時(shí)通入干燥的HCl，能避免MgCl2的水解，C正確；D.電解時(shí)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，所以丁裝置鐵為陽極，失去電子，生成二價(jià)鐵離子，銅為陰極，溶液中的銅離子得到電子，得到銅，D錯(cuò)誤。答案選C。5．（2020·浙江·高考真題）下列說法正確的是（）A．在空氣中加熱可得固體B．加入到過量溶液中可得C．在沸騰爐中與反應(yīng)主要生成D．溶液中加入少量粉末生成和【答案】A【解析】A．無水狀態(tài)下Na2O2比Na2O更穩(wěn)定，Na2O在空氣中加熱可以生成更穩(wěn)定的Na2O2，A正確；B．Mg加入到FeCl3溶液中，Mg具有較強(qiáng)的還原性，先與Fe3+反應(yīng)，生成Mg2+和Fe2+，若Mg過量，Mg與Fe2+繼續(xù)反應(yīng)生成Mg2+和Fe，但由于反應(yīng)中FeCl3過量，Mg已消耗完，所以無Mg和Fe2+反應(yīng)，所以不會(huì)生成Fe，B錯(cuò)誤；C．FeS2在沸騰爐中與O2發(fā)生的反應(yīng)為：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，產(chǎn)物主要是SO2而不是SO3，C錯(cuò)誤；D．H2O2溶液中加入少量MnO2粉末生成H2O和O2，化學(xué)方程式為：2H2O22H2O+O2↑，D錯(cuò)誤。答案選A。6．（2019·浙江·高考真題）針對(duì)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表述不正確的是（）A．用同一針筒先后抽取80mL氯氣、20mL水，振蕩，氣體完全溶解，溶液變?yōu)辄S綠色B．在表面皿中加入少量膽礬，再加入3mL濃硫酸，攪拌，固體由藍(lán)色變白色C．向二氧化硫水溶液中滴加氯化鋇溶液，再滴加雙氧水，產(chǎn)生白色沉淀D．將點(diǎn)燃后的鎂條伸入充滿二氧化碳的集氣瓶，鎂條劇烈燃燒，有白色、黑色固體生成【答案】A【解析】A.氯氣可溶于水，在常溫時(shí)，1體積水大約能溶解2體積氯氣，因而20mL水大約能溶解40mL氯氣，氣體大約剩余40mL未溶解，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.膽礬指的是五水合硫酸銅（CuSO4·5H2O），其顯藍(lán)色，而濃硫酸具有吸水性，CuSO4·5H2O變?yōu)镃uSO4，CuSO4為白色固體，B項(xiàng)正確；C.雙氧水將SO2氧化，離子方程式為H2O2+SO2=SO42-+2H+，氯化鋇溶液中Ba2+與SO42-生成BaSO4白色沉淀，C項(xiàng)正確；D.將點(diǎn)燃后的鎂條伸入充滿二氧化碳的集氣瓶，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，MgO為白色固體，C是黑色固體，D項(xiàng)正確。故答案選A。7．（2019·江蘇·高考真題）在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是（）A．NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)B．MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO(s)C．S(s)SO3(g)H2SO4(aq)D．N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)【答案】B【解析】A.電解條件時(shí)應(yīng)看清是電解水溶液還是電解熔融態(tài)物質(zhì)，Cl2具有強(qiáng)氧化性；B.根據(jù)“強(qiáng)堿制弱堿”原理制備氫氧化鎂；C.注意生成二氧化硫與三氧化硫的條件；D.氨氣、二氧化碳和氯化鈉反應(yīng)制備碳酸氫鈉是利用碳酸氫鈉的溶解度低；A.氯氣的氧化性強(qiáng)，與鐵單質(zhì)反應(yīng)直接生成氯化鐵，故A錯(cuò)誤；B.氯化鎂與石灰乳發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氫氧化鎂，氫氧化鎂高溫煅燒生成氧化鎂和水，故B正確；C.硫單質(zhì)在空氣中燃燒只能生成SO2，SO2在與氧氣在催化劑條件下生成SO3，故C錯(cuò)誤；D.氨氣與二氧化碳和氯化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉受熱分解可生成碳酸鈉，故D錯(cuò)誤；綜上所述，本題應(yīng)選B。8．（2019·全國·高考真題）下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)操作不相匹配的是（）實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A向盛有高錳酸鉀酸性溶液的試管中通入足量的乙烯后靜置溶液的紫色逐漸褪去，靜置后溶液分層B將鎂條點(diǎn)燃后迅速伸入集滿CO2的集氣瓶集氣瓶中產(chǎn)生濃煙并有黑色顆粒產(chǎn)生C向盛有飽和硫代硫酸鈉溶液的試管中滴加稀鹽酸有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，溶液變渾濁D向盛有FeCl3溶液的試管中加過量鐵粉，充分振蕩后加1滴KSCN溶液黃色逐漸消失，加KSCN后溶液顏色不變A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】A.乙烯被酸性高錳酸鉀氧化生成二氧化碳無機(jī)小分子，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中不會(huì)出現(xiàn)分層，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.將鎂條點(diǎn)燃后迅速伸入集滿二氧化碳的洗氣瓶，發(fā)生反應(yīng)為：CO2+2Mg2MgO+C，則集氣瓶因反應(yīng)劇烈冒有濃煙，且生成黑色顆粒碳單質(zhì)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與操作匹配，B項(xiàng)正確；C.向盛有飽和硫代硫酸鈉溶液的試管中滴加稀鹽酸，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其離子方程式為：S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O，則會(huì)有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，溶液變渾濁，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與操作匹配，C項(xiàng)正確；D.向盛有氯化鐵溶液的試管中加過量的鐵粉，鐵粉會(huì)將溶液中所有的鐵離子還原為亞鐵離子，使黃色逐漸消失，充分振蕩后，加1滴KSCN溶液，因振蕩后的溶液中無鐵離子，則溶液不會(huì)變色，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與操作匹配，D項(xiàng)正確；答案選A?！菊n后精練】第I卷（選擇題）1．（2022·重慶·高三學(xué)業(yè)考試）下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．Mg在空氣中燃燒可生成MgOB．Fe2O3與Al發(fā)生鋁熱反應(yīng)可生成FeC．BaCl2溶液與CO2反應(yīng)可生成BaCO3D．Ca(OH)2溶液與Cl2反應(yīng)可生成Ca(ClO)2【答案】C【解析】A．Mg在空氣中點(diǎn)燃能與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成氧化鎂，故A正確；B．Fe2O3與Al在高溫條件下發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成氧化鋁和Fe，故B正確；C．二氧化碳通入氯化鋇中不反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．Ca(OH)2溶液與Cl2反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣，故D正確；故選：C。2．（2022·北京市第二十二中學(xué)高三階段練習(xí)）從海水的母液中提取金屬鎂的一種工藝流程如下：下列說法不正確的是（）A．步驟①沉鎂可加入石灰乳B．設(shè)計(jì)步驟①、②、③的主要目的是富集鎂元素C．步驟④中鎂在陰極生成D．步驟③脫水時(shí)，在空氣中加熱MgCl2·6H2O得到MgCl2【答案】D【解析】海水蒸發(fā)后，得到粗鹽和MgCl2溶液，加入石灰乳后，Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀；先加鹽酸溶解，再蒸發(fā)結(jié)晶，得到六水合氯化鎂晶體；在HCl氣流中加熱晶體，可得到無水氯化鎂；熔融電解便可獲得鎂。A．步驟①中，將Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀，需加入堿，為降低成本及便于分離提純，常加入石灰乳，A正確；B．母液中含有Mg2+，經(jīng)過步驟①、②、③后，仍得到含Mg2+的溶液，只是Mg2+的濃度增大，所以步驟①、②、③的主要目的是富集鎂元素，B正確；C．步驟④為電解熔融的氯化鎂，Mg2+得電子生成Mg，所以鎂在陰極生成，C正確；D．MgCl2為揮發(fā)性酸的弱堿鹽，步驟③脫水時(shí)，應(yīng)設(shè)法抑制Mg2+水解反應(yīng)的發(fā)生，所以應(yīng)在HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O，D不正確；故選D。3．（2022·全國·高三專題練習(xí)）下列陳述I和陳述II均正確并且有因果關(guān)系的是（）選項(xiàng)陳述I陳述ⅡASiO2是酸性氧化物用氫氟酸刻蝕石英制品B植物油可使酸性高錳酸鉀溶液褪色植物油中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應(yīng)C硬鋁是合金材料硬鋁在空氣中生成致密氧化膜D鎂具有還原性鎂可以在CO2中燃燒A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】A．用氫氟酸刻蝕石英制品是因?yàn)闅浞崤c二氧化硅反應(yīng)生成四氟化硅和水，與二氧化硅是酸性氧化物無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．植物油可使酸性高錳酸鉀溶液褪色是因?yàn)橹参镉椭泻刑继茧p鍵，能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．硬鋁在空氣中生成致密氧化膜與鋁的性質(zhì)有關(guān)，與硬鋁是合金材料無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．鎂具有還原性，所以鎂可以在具有弱氧化性的二氧化碳中燃燒，故D正確；故選D。4．（2022·全國·高三專題練習(xí)）鈦合金材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國防、航天、醫(yī)療等領(lǐng)域。已知常溫下鈦()與酸、堿均不反應(yīng)，高溫下能被空氣氧化。由鈦鐵礦(主要成分為)提取金屬鈦的主要流程如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是（）A．基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為B．可用稀鹽酸或稀氫氧化鈉溶液除去金屬鈦中的少量鎂單質(zhì)C．步驟Ⅱ中焦炭為還原劑，為還原產(chǎn)物D．步驟Ⅲ需在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行，防止金屬被空氣氧化【答案】C【解析】由流程可知，I中發(fā)生反應(yīng)2FeO+CCO2↑+2Fe，Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。A．Ti的原子序數(shù)為22，其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3d24s2，A錯(cuò)誤；B．常溫下鈦與酸、堿均不反應(yīng)，鎂與稀鹽酸反應(yīng)，但與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，因此可用稀鹽酸除去金屬鈦中的少量鎂單質(zhì)，不能用氫氧化鈉溶液，B錯(cuò)誤；C．Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，碳元素化合價(jià)升高，C為還原劑，CO為氧化產(chǎn)物，氯元素化合價(jià)降低，氯氣為氧化劑，TiCl4為還原產(chǎn)物，C正確；D．Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)2Mg+TiCl42MgCl2+Ti，鎂與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，不能在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行，D錯(cuò)誤；答案選C。5．（2022·廣東汕頭·二模）宏觀辨識(shí)與微觀探析是化學(xué)核心素養(yǎng)之一，下列有關(guān)方程式與所述事實(shí)相符合的是（）A．電解熔融MgCl2制取Mg：MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑B．實(shí)驗(yàn)室制氨氣：N2+3H22NH3C．工業(yè)制漂白粉：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OD．泡沫滅火器工作原理：2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑【答案】A【解析】A．電解熔融MgCl2制取Mg的化學(xué)方程式為MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑，A正確；B．實(shí)驗(yàn)室將熟石灰固體和氯化銨固體共熱制備氨氣，化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，工業(yè)制氨氣：N2+3H22NH3，B錯(cuò)誤；C．工業(yè)制漂白粉是將Cl2通入到石灰乳中，則Ca(OH)2不能拆寫，離子方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=2Ca2++2Cl-+2ClO-+2H2O，C錯(cuò)誤；D．泡沫滅火器工作時(shí)，Al3+和發(fā)生雙水解反應(yīng)，離子方程式為Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑，D錯(cuò)誤；故選A。6．（2022·上海市大同中學(xué)高三期中）為測(cè)定含鎂3%~5%的鋁鎂合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了2種實(shí)驗(yàn)方案：方案一：鎂鋁合金加入足量的氫氧化鈉溶液中充分反應(yīng)后過濾，測(cè)定剩余固體質(zhì)量；方案二：稱量mg鋁鎂合金粉末，放在圖中惰性電熱板上，通電使其充分灼燒。測(cè)得固體質(zhì)量增重。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．方案一中若稱取5.4g合金粉末樣品，投入VmL2.0mol·L-1NaOH溶液中反應(yīng)，則V≥95B．方案一中測(cè)定剩余固體質(zhì)量時(shí)，過濾后未洗滌固體就干燥、稱量，則鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低C．方案二中欲計(jì)算鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)中還需測(cè)定灼燒后固體的質(zhì)量D．方案二中若用空氣代替O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則測(cè)定結(jié)果偏高【答案】A【解析】A．含鎂為3%時(shí)，金屬鋁的含量最高，5.4g合金中鋁的質(zhì)量為，5.4g×(1-3%)=5.4×97%g，則：所以54g：(5.4g×97%)=2mol：(V×10-3L×2.0mol/L)，解得：V=97，故V(NaOH溶液)≥97mL，A錯(cuò)誤；B．過濾后未洗滌固體就干燥、稱量，則固體表面吸附溶質(zhì)，質(zhì)量偏大，則鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高，B正確；C．Mg、Al均與氧氣反應(yīng)，生成金屬氧化物，則還需測(cè)定生成物的質(zhì)量，C正確；D．用空氣代替O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)生反應(yīng)：3Mg+N2Mg3N2，2Mg+CO22MgO+C，測(cè)定生成固體的質(zhì)量變大，則鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高，D正確；故答案為：A。7．（2022·山東·夏津第一中學(xué)高三階段練習(xí)）下列“類比”或“對(duì)比”合理的是（）A．Na3N與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和NH4Cl，則Mg3N2與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2和NH4ClB．Mg在CO2中點(diǎn)燃反應(yīng)生成MgO和C，則Zn在CO2中點(diǎn)燃反應(yīng)生成ZnO和CC．NaClO溶液與少量CO2反應(yīng)生成NaHCO3和HClO，則Ca(ClO)2溶液與少量CO2反應(yīng)生成Ca(HCO3)2和HClOD．NaOH溶液與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NaNO3，則氨水與少量AgNO3溶液反應(yīng)最終生成Ag2O和NH4NO3【答案】A【解析】A．Na3N水解生成的NaOH和NH3分別與鹽酸反應(yīng)得到NaCl和NH4Cl，則Mg3N2水解產(chǎn)物Mg(OH)2和NH3分別與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2和NH4Cl，A合理；B．Zn不如Mg活潑，Mg在CO2中燃燒生成MgO和C，Zn在CO2中不能燃燒，B不合理；C．NaClO溶液與CO2反應(yīng)生成NaHCO3和HClO，酸性：H2CO3＞HClO＞，而Ca(ClO)2溶液與少量CO2反應(yīng)生成碳酸鈣和HClO，Ｃ不合理；D．氨水與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成銀氨溶液，不能生成氧化銀，D不合理；故選A。8．（2021·重慶巴蜀中學(xué)高三階段練習(xí)）某活動(dòng)小組利用如圖所示裝置先制取，再模擬制取熒光粉材料氮化鍶()，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．裝置甲中，分液漏斗不能改換為長頸漏斗B．裝置的連接順序?yàn)閍cbgfedC．裝置丙為干燥管，盛裝堿石灰 D．該裝置不需要尾氣處理裝置【答案】B【解析】鍶位于第五周期IIA族，屬于活潑金屬單質(zhì)，能與水、氧氣等發(fā)生反應(yīng)，因此向丁中通入N2之前需將氣體干燥，氣體在乙裝置中應(yīng)長進(jìn)短出，同時(shí)需要防止空氣進(jìn)入丁裝置，避免空氣中氧氣、水、二氧化碳等與鍶反應(yīng)。A．甲裝置為制取N2的裝置，該反應(yīng)生成氣體，若改用長頸漏斗，生成的N2會(huì)通過長頸漏斗逸出，故A正確；B．由上述分析可知，裝置連接順序?yàn)閍bcfg(gf)de，故B錯(cuò)誤；C．由上述分析可知，裝置丙的目的是防止空氣進(jìn)入干擾實(shí)驗(yàn)，因此干燥管內(nèi)盛裝堿石灰，故C正確；D．該裝置無有毒氣體生成或參加，因此不需要進(jìn)行尾氣處理，故D正確；綜上所述，說法錯(cuò)誤的是B項(xiàng)，故答案為B。9．（2022·北京石景山·一模）下列物質(zhì)中，不能由單質(zhì)直接化合生成的是（）A．FeCl2 B．CuCl2 C．HCl D．Mg3N2【答案】A【解析】A．Cl2具有強(qiáng)氧化性，F(xiàn)e與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，不能生成FeCl2，故A符合題意；B．Cu與Cl2反應(yīng)生成CuCl2，故B不符合題意；C．H2與Cl2點(diǎn)燃或光照時(shí)，化合生成HCl，故C不符合題意；D．Mg和N2化合生成Mg3N2，故D不符合題意；故選A。10．（2021·湖南·高三階段練習(xí)）在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】A．氯化鈉固體不導(dǎo)電，不能實(shí)現(xiàn)，A錯(cuò)誤；B．氯化鎂和氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，加熱煅燒可得氧化鎂，B正確；C．硫和氧氣在加熱下只能生成SO2，不能實(shí)現(xiàn)，A錯(cuò)誤；D．氨氣和二氧化碳通入氯化鈉溶液中得到NaHCO3，則不能實(shí)現(xiàn)，A錯(cuò)誤；故選：B。11．（2022·重慶市第十一中學(xué)校高三階段練習(xí)）2022年冬奧會(huì)吉祥物“冰墩墩”的硅膠外殼采用的材料是環(huán)保PVC(聚氯乙烯)和PC(聚碳酸酯)，超細(xì)氫氧化鎂也是制作“冰墩墩”外殼的重要化工原材料，下列說法不正確的是（）A．環(huán)保PVC(聚氯乙烯)可以制作食品包裝袋、食品保鮮膜B．PC(聚碳酸酯)是一種有機(jī)高分子材料，可以發(fā)生水解反應(yīng)C．Mg(OH)2因分解吸熱，可以作為制造阻燃線纜的原料D．實(shí)驗(yàn)室中硅膠可以作為催化劑的載體，也可以作為干燥劑【答案】A【解析】A．環(huán)保PVC(聚氯乙烯)有毒，不能做食品包裝袋、食品保鮮膜，故A錯(cuò)誤；B．PC(聚碳酸酯)是一種有機(jī)高分子材料，屬于酯類，可以發(fā)生水解，故B正確；C．Mg(OH)2分解吸熱，生成耐高溫的氧化鎂，可以作為制造阻燃線纜的原料，故C正確；D．硅膠具有吸水性，表面積大即可以作為催化劑的載體，又可以作為干燥劑，故D正確；故答案為A。12．（2022·浙江·高三開學(xué)考試）下列說法不正確的是（）A．氧化鎂的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃，因此常用來制造信號(hào)彈和焰火。B．濃硫酸和反應(yīng)制取時(shí)，濃硫酸只表現(xiàn)酸性C．氯化鐵是優(yōu)良的凈水劑，利用了鹽類水解的知識(shí)D．二氧化硫能使酸性溶液褪色是利用了其還原性【答案】A【解析】A．根據(jù)氧化鎂的熔點(diǎn)高，氧化鎂用于制造耐高溫材料，而鎂燃燒發(fā)出耀眼的白光，常用來制造信號(hào)彈和焰火，故A不正確；B．濃硫酸和反應(yīng)方程式為，該反應(yīng)原理屬于強(qiáng)酸制弱酸，并非氧化還原反應(yīng)，濃硫酸起到強(qiáng)酸的作用，故B正確；C．氯化鐵水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體具有吸附水中雜質(zhì)的作用，故C正確；D．二氧化硫能使酸性褪色是將還原了，體現(xiàn)了的還原性，故D正確；選A。13．（2021·青?！ご笸ɑ刈逋磷遄灾慰h教學(xué)研究室高三期中）某、的混合溶液中含和各0.01mol，向其中逐滴滴加1的NaOH溶液至過量，下列關(guān)系圖正確的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】上述滴定過程中發(fā)生的反應(yīng)分別為：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O；0.01mol和0.01mol與1的NaOH溶液反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)關(guān)系可知，在沉淀達(dá)到最多時(shí)消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.05mol，此時(shí)氫氧化鈉溶液的體積為1mol/L×V1L=0.05mol，V1=0.05L=50mL，隨著氫氧化鈉溶液的繼續(xù)加入，0.01mol氫氧化鋁溶解，此時(shí)又消耗氫氧化鈉0.01mol，1mol/L×V2L=0.01mol，V2=0.01L=10mL，即溶解氫氧化鋁又消耗10mL氫氧化鈉溶液；當(dāng)氫氧化鈉溶液滴加到總體積為60mL時(shí)，氫氧化鋁溶解完全而氫氧化鎂始終不溶解，故D正確。14．（2021·江西·九江市柴桑區(qū)第一中學(xué)高三階段練習(xí)）向5.1g鎂和鋁的混合物中加入足量的硫酸溶液，充分反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為5.6L，若向反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液，使Mg2+、Al3+恰好完全沉淀，則沉淀的質(zhì)量為（）A．7.225g B．9.35g C．13.6g D．22.1g【答案】C【解析】鎂和鋁的混合物中加入足量的硫酸溶液，充分反應(yīng)后鎂和鋁轉(zhuǎn)為離子Mg2+、Al3+形式存在，加入NaOH溶液，使Mg2+、Al3+恰好完全沉淀得到、，有關(guān)系式：，，得到氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為5.6L物質(zhì)的量為0.25mol，則需要0.5mol的OH-恰好沉淀Mg2+和Al3+，沉淀質(zhì)量為，故答案選C。15．（2022·黑龍江·佳木斯一中高三階段練習(xí)）W、X、Y、Z為四種物質(zhì)，箭頭表示能一步轉(zhuǎn)化的反應(yīng)，不能實(shí)現(xiàn)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是（）選項(xiàng)WXYZANa2O2NaOHNa2CO3NaClBAlAlCl3NaAlO2Al2(SO4)3CSSO2SO3H2SO4DMgMgOMgCl2Mg(OH)2A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A．Na2O2和水反應(yīng)能生成NaOH，NaOH溶液在和CO2反應(yīng)能生成Na2CO3，Na2CO3和鹽酸反應(yīng)能生成NaCl；Na2O2和CO2反應(yīng)能生成Na2CO3，Na2O2和鹽酸反應(yīng)能生成NaCl，故A不符合題意；B．Al和鹽酸反應(yīng)能生成AlCl3，AlCl3和過量的NaOH溶液反應(yīng)能生成NaAlO2，NaAlO2和過量的硫酸反應(yīng)能生成Al2(SO4)3；Al和NaOH溶液反應(yīng)能生成NaAlO2，Al和硫酸反應(yīng)能生成Al2(SO4)3，故B不符合題意；C．S不能一步轉(zhuǎn)化為SO3，故C符合題意；D．MgO與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2，MgCl2與堿反應(yīng)生成Mg(OH)2，Mg(OH)2分解生成MgO，故D不符合題意；故答案：C。16．（2022·全國·高三專題練習(xí)）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象的說法，正確的是（）A．把充滿SO2、塞有橡膠塞的試管倒立在水中，打開塞子，試管內(nèi)液面會(huì)緩慢上升B．檢驗(yàn)溶液中的Na+：取一根潔凈的玻璃棒，放在酒精燈火焰上灼燒至無色，然后蘸取少量試液，置于火焰上灼燒，若火焰呈黃色，則含有Na+C．鎂條放入冷水中發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)，但放入熱水中則劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡D．配制95mL0.1mol?L-1氫氧化鈉溶液：稱取4g氫氧化鈉固體，放入100mL容量瓶，加水定容至刻度線【答案】A【解析】A．SO2易溶于水，所以把充滿SO2、塞有橡膠塞的試管倒立在水中，打開塞子，隨著SO2溶于水，試管內(nèi)壓強(qiáng)降低，液面會(huì)緩慢上升，A正確；B．玻璃中含有Na、Ca元素，不能用玻璃棒進(jìn)行焰色試驗(yàn)，B錯(cuò)誤；C．Mg與熱水反應(yīng)緩慢，現(xiàn)象不明顯，C錯(cuò)誤；D．不能在容量瓶中進(jìn)行溶解操作，應(yīng)先在燒杯中溶解NaOH固體，冷卻后再轉(zhuǎn)移至容量瓶中，D錯(cuò)誤；綜上所述答案為A。第II卷（非選擇題）17．（2022·全國·高三專題練習(xí)）已知A、B、C、D、E、F、G、H、X、Y是中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)，E、F、H、X、Y中含有同種元素，F(xiàn)是一種紅棕色氣體；反應(yīng)①是置換反應(yīng)，A是一種活潑金屬，D是一種黑色固體。它們之間在一定條件下存在下列轉(zhuǎn)化關(guān)系：根據(jù)圖，完成下列問題：(1)寫出指定物質(zhì)的化學(xué)式：C_________，E_________，H_________。(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為__________________，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_______________。(3)反應(yīng)②中每轉(zhuǎn)移2mole-，標(biāo)況下產(chǎn)生的還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的體積差為______L。(4)D和G在高溫下反應(yīng)可制取工業(yè)原料氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。(5)要確定反應(yīng)④的生成物，在反應(yīng)后的溶液中加入過量NaOH濃溶液，看到有白色沉淀出現(xiàn)，其成分是____________；然后過濾出沉淀并對(duì)濾液加熱，聞到有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，為確定氣體的成分用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán)。根據(jù)上述現(xiàn)象寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式：_______________________?！敬鸢浮縈gO

HNO3

NO

2Mg+CO22MgO+C

劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光放出大量熱，生成白色固體和黑色固體

33.6

C+H2OCO+H2

Mg(OH)2

4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O【解析】推斷F是紅棕色氣體NO2，A是一種活潑金屬，并且A在B中燃燒屬于置換反應(yīng)，D是一種黑色固體，能與E反應(yīng)產(chǎn)生NO2，則E應(yīng)該是濃HNO3，D是碳；故A是Mg，B是CO2，C是MgO。C和濃HNO3反應(yīng)，產(chǎn)生CO2、NO2和H2O，故G是H2O，又由于E、F、H、X、Y中含有同種元素，故H是NO。(1)根據(jù)分析可知C是MgO，E是濃HNO3，H是NO；(2)鎂在CO2中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光并放出大量的熱，生成黑色的碳和白色的MgO，化學(xué)方程式為2Mg+CO22MgO+C；(3)反應(yīng)②為：C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O，根據(jù)反應(yīng)可知，每轉(zhuǎn)移4mole-生成5mol氣體；則轉(zhuǎn)移2mol電子生成2.5mol氣體，且n(NO2)=2mol，n(CO2)=0.5mol；其中NO2是還原產(chǎn)物，CO2是氧化產(chǎn)物，故二者的體積差ΔV=(2.0mol-0.5mol)×22.4L·mol-1=33.6L；(4)C和H2O在高溫下生成水煤氣，反應(yīng)為：C+H2OCO+H2；(5)Mg和HNO3反應(yīng)肯定生成Mg(NO3)2，故加入NaOH產(chǎn)生的白色沉淀是Mg(OH)2；將沉淀過濾后加熱產(chǎn)生NH3，說明HNO3被還原成，故反應(yīng)為：4Mg+10HNO3==4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O。18．（2022·浙江·模擬預(yù)測(cè)）化合物X(僅含三種常見期周其元素)是種儲(chǔ)氫材料，X中某種元素的單質(zhì)可用于制建造信號(hào)彈，某研究小組為了探究X的組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)。(1)組成X的三種元素是________(填元素符號(hào))，寫出H的電子式_____________。(2)X在400℃分解的化學(xué)方程式______________________。(3)金屬互化物C分別與足量鹽酸和足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為__________。(4)寫出化合物H與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________?！敬鸢浮縈g、Al、H

3Mg(AlH4)212H2+4Al+Mg3Al2

2：1

MgH2+2CH3CH2OH(CH3CH2O)2Mg+2H2↑【解析】化合物X僅含三種短期元素，加熱分解生成氣體A、單質(zhì)B與金屬互化物C，可知B也是金屬單質(zhì)，而單質(zhì)B、金屬互化物能與NaOH溶液反應(yīng)生成氣體A，故A為H2，X中一種金屬元素為Al，而X中某種元素的單質(zhì)常用來制造信號(hào)彈和煙火，則X含有Mg元素。故單質(zhì)D為Mg，單質(zhì)B為Al，E為NaAlO2，G為NaHCO3，F(xiàn)為Al(OH)3，n(Al(OH)3)==0.06mol，故X中Al原子為0.1mol，而n(Mg)==0.03mol，故X中H原子物質(zhì)的量：(2.58g-0.03mol×24g/mol-0.06mol×27g/mol)÷1g/mol=0.24mol，則X中Mg、Al、H原子數(shù)目之比為0.03：0.06：0.24=1：2：8，故X的化學(xué)式為MgAl2H8，n(Al)==0.04mol，則C中Al為0.06mol-0.04mol=0.02mol，故C中Mg、Al原子數(shù)目之比為0.03mol：0.02mol=3：2，故C為Mg3Al2，化合物物H中氫原子為：(0.78g-0.72g)÷1g/mol=0.06mol，則H中Mg、H原子數(shù)目之比為0.03：0.06=1：2，故H的化學(xué)式為MgH2，據(jù)此分析解題。(1)由分析可知，組成X的三種元素是Mg、Al、H，H的化學(xué)式為MgH2，故其電子式為：，故答案為：Mg、Al、H；；(2)由分析可知，X的化學(xué)式為MgAl2H8即Mg(AlH4)2，A為H2，單質(zhì)B為Al，C為Mg3Al2，故X在400℃分解的化學(xué)方程式為：3Mg(AlH4)212H2+4Al+Mg3Al2，故答案為：3Mg(AlH4)212H2+4Al+Mg3Al2；(3)由分析可知，金屬互化物C為Mg3Al2，Mg3Al2+12HCl=3MgCl2+2AlCl3+6H2↑，Mg3Al2+2NaOH+2H2O=3Mg+2NaAlO2+3H2↑，故分別與足量鹽酸和足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為6：3=2：1，故答案為：2：1；(4)由分析可知，H的化學(xué)式為MgH2，結(jié)合Na與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式可知乙醇羥基上的H活潑，化合物H與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MgH2+2CH3CH2OH(CH3CH2O)2Mg+2H2↑，故答案為：MgH2+2CH3CH2OH(CH3CH2O)2Mg+2H2↑。19．（2022·全國·模擬預(yù)測(cè)）納米氧化鎂是在磁性、催化方面有許多特異功能的新材料，具有重要價(jià)值。工業(yè)以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，少量FeCO3和SiO2雜質(zhì))為原料制備納米氧化鎂工藝流程如圖：試回答下列問題：(1)“焙燒”時(shí)生成的主要?dú)怏w有___________；濾渣I的主要成分為___________。(2)已知在該條件下金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表：金屬離子Fe2+Fe3+Mg2+開始沉淀pH6.31.58.9完全沉淀pH8.12.810.9上述流程中“氧化”的目的是______________。氧化劑常用空氣或H2O2而不選用酸性KMnO4，解釋其原因____________________。(3)試劑a可能是______________。(4)資料顯示鍛燒MgCO3比鍛燒Mg(OH)2更容易生成MgO納米材料。“沉淀”時(shí)若將NH4HCO3更換成Na2CO3，則產(chǎn)生的后果是______________。(5)該流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是___________?！敬鸢浮?1)NH3、CO2

SiO2(2)將Fe2+氧化為Fe3+

引入新雜質(zhì)Mn2+，產(chǎn)品不純；將Cl-氧化為Cl2造成污染(3)MgO(或MgCO3、Mg(OH)2、Mg2(OH)2CO3等)(4)Na2CO3堿性更強(qiáng)，反應(yīng)中易生成更多Mg(OH)2而不利于MgO納米材料的生成，納米MgO純度降低(5)NH4Cl【解析】【分析】菱鎂礦主要成分為MgCO3（含少量FeCO3和SiO2雜質(zhì)），加入NH4Cl在空氣中焙燒，主要反應(yīng)為MgCO3+2NH4ClMgCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O，雜質(zhì)FeCO3也發(fā)生類似的反應(yīng)生成FeCl2，加水溶解，SiO2不溶于水，進(jìn)入濾渣I中，加入氧化劑，將Fe2+氧化為Fe3+，加入試劑a調(diào)pH，但不能引入新物質(zhì)，故試劑a可以選擇Mg的化合物MgO、MgCO3、Mg(OH)2、Mg2(OH)2CO3等，此時(shí)Fe3+完全水解為Fe(OH)3，過濾除去Fe(OH)3（濾渣II），加入NH4HCO3，Mg2+轉(zhuǎn)化為MgCO3沉淀并得到NH4Cl溶液，經(jīng)過煅燒得到納米MgO。(1)根據(jù)分析，“焙燒”時(shí)生成的主要?dú)怏w有NH3、CO2；濾渣I的主要成分為SiO2；故答案為：NH3、CO2；SiO2；(2)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)e2+的沉淀不會(huì)影響Mg2+，但調(diào)pH時(shí)Fe2+會(huì)轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2絮狀沉淀，不易通過過濾分離除去，故需將Fe2+氧化為Fe3+，得到的Fe(OH)3容易過濾除去；H2O2的還原產(chǎn)物為H2O，不會(huì)引入新雜質(zhì)，而的還原產(chǎn)物為Mn2+，引入新雜質(zhì)Mn2+，產(chǎn)品不純，另外，氧化性很強(qiáng)，可將溶液中的Cl-氧化為Cl2，造成污染；故答案為：將Fe2+氧化為Fe3+；引入新雜質(zhì)Mn2+，產(chǎn)品不純；將Cl-氧化為Cl2造成污染；(3)根據(jù)分析，試劑a可能是MgO(或MgCO3、Mg(OH)2、Mg2(OH)2CO3等；故答案為：MgO(或MgCO3、Mg(OH)2、Mg2(OH)2CO3；(4)Na2CO3堿性比NH4HCO3更強(qiáng)，堿性強(qiáng)的溶液中易生成更多Mg(OH)2，而鍛燒MgCO3比鍛燒Mg(OH)2更容易生成MgO納米材料，故使用Na2CO3不利于MgO納米材料的生成，納米MgO純度降低；故答案為：Na2CO3堿性更強(qiáng)，反應(yīng)中易生成更多Mg(OH)2而不利于MgO納米材料的生成，納米MgO純度降低；(5)根據(jù)分析，沉淀步驟中可得NH4Cl溶液，故可以循環(huán)的物質(zhì)是NH4Cl；故答案為：NH4Cl。20．（2022·江蘇·灌云縣第一中學(xué)高三階段練習(xí)）以水氯鎂石(主要成分是MgCl2﹒6H2O)生產(chǎn)堿式碳酸鎂[Mga(CO3)b(OH)c﹒nH2O]的主要流程如下：(1)溶解時(shí)將水氯鎂石粉碎的目的是___________。(2)預(yù)氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成，該過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________。(3)沉淀鎂時(shí)反應(yīng)的溫度不宜過高，原因是___________。(4)將上述流程中的濾液濃縮結(jié)晶，所得的主要固體物質(zhì)的化學(xué)式為___________。(5)上述流程中檢驗(yàn)“過濾”后堿式碳酸鎂洗滌是否干凈的操作為___________。(6)高溫煅燒堿式碳酸鎂得到氧化鎂，取堿式碳酸鎂4.84g，高溫煅燒至恒重，得到固體2.00g和標(biāo)準(zhǔn)狀況下二氧化碳0.896L，通過計(jì)算確定堿式碳酸鎂的化學(xué)式。(寫出解題過程)___________【答案】(1)提高溶解速率(2)(3)碳酸氫銨不穩(wěn)定，加熱易分解(4)NH4Cl(5)取最后洗滌液少許于試管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明堿式碳酸鎂未洗干凈，反之則洗凈(6)【解析】(1)提高溶解速率可將礦石粉碎、充分?jǐn)嚢杌蜻m當(dāng)升溫，故答案為：提高溶解速率。(2)預(yù)氨化過程中氯化鎂與氨水反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化銨，則該過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式，故答案為：。(3)沉淀鎂時(shí)用碳酸氫銨，碳酸氫銨不穩(wěn)定，加熱易分解，所以沉淀鎂時(shí)反應(yīng)的溫度不宜過高，故答案為：碳酸氫銨不穩(wěn)定，加熱易分解。(4)流程中過濾所得濾液的主要成分為NH4Cl，因此將上述流程中的濾液濃縮結(jié)晶，所得的主要固體物質(zhì)的化學(xué)式為NH4Cl，故答案為：NH4Cl。(5)檢驗(yàn)“過濾”后堿式碳酸鎂洗滌是否干凈，主要是檢驗(yàn)最后一次洗滌液里是否含有氯離子，即取最后洗滌液少許于試管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明堿式碳酸鎂未洗干凈，反之則洗凈，故答案為：取最后洗滌液少許于試管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明堿式碳酸鎂未洗干凈，反之則洗凈。(6)由題意可知，，，，堿式碳酸鎂n(MgO)：n(CO2)：n(H2O)=(5.00×10-2)：(4.00×10-2)：(5.00×10-2)=5:4:5，可知堿式碳酸鎂的化學(xué)式為，故答案為：。21．（2022·河北·高三階段練習(xí)）氮化鎂是一種無機(jī)化合物，純凈的氮化鎂為黃綠色的粉末，易與水反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，常用作催化劑、工業(yè)添加劑、發(fā)泡劑等。請(qǐng)回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)室制備，上述裝置正確的連接順序是：A→______→______→______→B______→______(必要時(shí)可重復(fù)使用)。寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。(2)硫酸亞鐵飽和溶液的作用________________________。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，先點(diǎn)燃A裝置酒精燈還是B裝置酒精噴燈________(填“A”或“B”)。(3)利用如圖裝置可以檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否含有未反應(yīng)的鎂粉，可用________(填儀器名稱)代替儀器a發(fā)揮相同的作用。儀器a中