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文檔簡介
備戰(zhàn)2025年高考化學【一輪?考點精講精練】復習講義
考點15鎂及其化合物
疆本講?講義概要
鎂及其化合物的性質
知識精講
二.從海水中提取鎂
選擇題:20題建議時長:60分鐘
課后精練
非選擇題:5題實際時長:________分鐘
%夯基?知識精講________________________________________________________
一.鎂及其化合物的性質
1.鎂的結構和存在
名稱鎂
周期表中位置第三周期IIA族
(+12)
原子結構示意圖
容易失電子,是活潑的金屬元素,表現(xiàn)出很強的還原性。
自然界存在形態(tài)化合態(tài)(地殼和海水中)
銀白色、有金屬光澤的固體,密度較小,硬度較低,具有
鎂的物理性質
良好的延展性、導電性和導熱性等。
制造鎂合金,用于制造飛機、汽車、航天器、導彈、科學
用途
儀器等;冶金工業(yè)上,鎂常用作還原劑和脫氧劑。
2.鎂的化學性質
主要性質化學方程式
占燃
2Mg+02---------2MgO(發(fā)出耀眼白光)
點燃
3Mg+N2---------MgsN2
與。2、N2>CI2、S反應注意:鎂在空氣中燃燒得到MgO和Mg3N2的混合物。
占燃
Mg+Cl2----------MgCl2
A
Mg+S==MgS
占燃
2Mg+CO2----------2MgO+C
Mg
與CO2反應(劇烈燃燒,生成白色粉末和黑色固體)
注意:活潑金屬鎂著火不能用干粉滅火器和泡沫滅火器滅火。
與非氧化性強酸反應Mg+2H+-Mg2++H2T
與水反應
冷水慢,沸水快:Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2f
與NH4C1:Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH31+H,?
與某些鹽溶液反應(實質是Mg與NH4C1水解產生的H+反應)
與CuSO4:Mg+CuSO4=MgSO4+Cu
白色粉末狀固體,難溶
+2+
MgOMgO+2H=Mg+H2O
于水,堿性氧化物
中強堿2+
Mg(OH)2+2H+=Mg+2H2。
2+
難溶于水Mg+2OH-=Mg(OH)2;
Mg(OH)2
白色固體A
MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO2t
溶解度小于碳酸鎂
鎂元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2o
3.氧化鎂的性質
MgO是典型的堿性氧化物,白色固體,難溶于水。熔點很高,是優(yōu)良的耐火材料,可制造耐火、耐高
溫器材。
(1)與水能緩慢反應:MgO+H2O=Mg(OH)2
2+
(2)與酸反應:MgO+2H+=Mg+H2O
(3)工業(yè)制備(燃燒碳酸鎂):MgCC>3―^MgO+CO2T
3.鎂的其他化合物的性質
(1)Mg(OH)2:中強堿,難溶于水,,能使酚醐試液變?yōu)闇\紅色,存在溶解平衡Mg(OH)2(s)=Mg2+(叫)
+20H-(aq)o
+2+
①能與酸反應:Mg(OH)2+2H=Mg+2H2O
A
②熱穩(wěn)定性差:Mg(OH)2MgO+H2O
③溶解度小于碳酸鎂:MgCO3+H2O=^=Mg(OH)2+CO2T
2+
實驗室制法:①將NaOH溶液滴入MgCl2溶液中:Mg+2OH-=Mg(OH)2;
2++
②將氨水滴入MgSCU溶液中:Mg+2NH3-H2O=Mg(OH)2;+2NH4
(2)MgCO3:微溶于水的鹽,受熱可分解,與酸反應。
Mg(OH)2和MgCC)3均難溶于水,但前者溶解度小于后者,在水中通過加熱可使MgCC)3轉化為
Mg(OH)2,MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO2f,二者受熱都易分解得到MgO,鎂元素在水垢中的存在形式
是Mg(OH)2o
(3)Mg3N2:鎂也可在氮氣中燃燒,生成氮化鎂(Mg3N2),氮化鎂能與水劇烈反應生成Mg(OH)2沉淀并放
出氨氣:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2;+2NH3To
二.從海水中提取鎂
(1)工藝流程
貝殼丘燒》|CaO石灰乳
??瞥?池停?廂(0H)21----------
甌+甲速邂邛耐號率igC12-6H2O|英酸,化'濃縮
------------------->|HCI|----------------------
(2)基本步驟及主要反應
制熟石灰
CaCO3----------CaO+CO2T,CaO+H2O——Ca(OH)2
沉淀2+
Mg+2OH-=Mg(OH)21
酸化Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
蒸發(fā)結晶析出MgCl2-6H2O
脫水在氯化氫氣流中使MgCl2-6H2O脫水制得無水氯化鎂
申解
電解電解熔融氯化鎂制得鎂:MgCb(熔融)------Mg+Cl2T
【注意要點】
①由MgCl2-6H2O到無水MgCb,必須在HC1氣流中加熱,以防MgCb水解。
②因鎂在高溫下能與。2、N2、CO?等氣體發(fā)生反應,故工業(yè)電解MgCb得到的鎂,應在氛圍中冷
卻。
③由于氧化鎂的熔點很高,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
申解
方法[不能用電解MgCb溶液的方法,因電解MgCb溶液的反應為MgCl2+2H2O=====Mg(OH)2;+Cl2t+
H2?]=
魏提能?課后精練_________________________________________________
1.(2024?湖北?三模)杭州第19屆亞運會開幕式于2023年9月23日成功舉行,其火炬?zhèn)鬟f環(huán)節(jié)給人們留
下了深刻的印象。下列不能作為火炬燃料的是
A.液氮B.甲醇C.金屬鎂D.液氫
【答案】A
【詳解】甲醇、金屬鎂、液氫均具有可燃性,且在常溫能夠在空氣中劇烈燃燒,發(fā)光放熱,而液氮不具有
可燃性,不能作為火炬燃料,故答案為:Ao
2.(2024?湖北?模擬預測)Mg^Alp是一種新型儲氫合金,該合金在一定條件下完全吸氫的化學方程式為
Mg17Al12+17H2=17MgH2+12A1,得到的混合物M(17MgH?+12A1)在4.0molUHCl溶液中能完全釋放出
氫氣。下列說法正確的是
A.該合金的熔點介于金屬鎂和金屬鋁的熔點之間
B.MgH?中,兩種元素的化合價均為零價
C.在氮氣保護下,將一定比例的Mg、Al單質熔煉可獲得該合金
D.一定條件下,UmolMgH?和12moiA1與鹽酸完全反應,釋放氫氣的總量為52moi
【答案】D
【詳解】A.合金的熔點比各成分的熔點都低,該合金的熔點低于金屬鎂、金屬鋁的熔點,A錯誤;
B.MgH?中,H的化合價為-1,Mg的化合價為+2,B錯誤;
A
C.在氮氣條件下,一定溫度下熔煉,鎂和氮氣會發(fā)生反應:3Mg+N2=Mg3N2.C錯誤;
D.一定條件下,17molMgH?與鹽酸完全反應生成34moi氫氣,12molAl與鹽酸完全反應生成18moi氫
氣,共放出52moi氫氣,D正確;
故選D。
3.(2024高三下?湖北?專題練習)某化學興趣小組探究鎂粉與濱水反應的原理(已知:
8弓+凡02=HBrO+HBr),做了如下四組實驗:
①將鎂粉投入蒸儲水中,未觀察到任何明顯現(xiàn)象。
②將鎂粉放入濱水中,觀察到只有開始時產生極少量氣泡,但浪水的顏色逐漸褪去。
③將鎂粉放入液澳中,未觀察到任何明顯現(xiàn)象。
④向加入足量鎂粉后的液濱中滴加幾滴水,觀察到澳的紅棕色很快褪去。
下列關于鎂粉與澳水反應的敘述錯誤的是
A.實驗①可以說明Mg的金屬性比Na弱
B.實驗②中產生的氣泡是H?
C.實驗③、④可以說明鎂粉在水的催化作用下與澳反應
D.通過上述實驗可以推測,氧化性:HBr>HBrO
【答案】D
【詳解】A.將鎂粉投入冷水中,未見任何現(xiàn)象,說明二者不會發(fā)生化學反應,可以說明Mg的金屬性比Na
弱,A正確;
B.濱水中含有澳化氫和澳單質,將鎂粉放入濱水中,開始時產生極少量氣泡的原因是鎂與氫離子反應,而
后濱水褪色,說明鎂與澳單質在水中發(fā)生化學反應,B正確;
C.將鎂粉放入液澳中,未觀察到任何明顯現(xiàn)象,說明鎂與澳單質不能直接發(fā)生反應,C正確;
D.向加入足量鎂粉的液澳中滴加幾滴水,迅速反應,觀察到澳的紅棕色很快褪去說明H?。起到催化作用。
上述實驗不能證明HBr的氧化性比HBrO強,D錯誤;
故答案選D。
4.(24-25高三上?福建三明?開學考試)利用下列裝置(夾持裝置略)進行實驗,能達到實驗目的的是
A.制備無水MgCb
B.除去Fe(OH)3膠體中的NaCl溶液
C.證明苯環(huán)使羥基活化
D.制備澳苯并驗證有HBr產生
【答案】A
【詳解】A.HC1可抑制鎂離子水解,無水氯化鈣可吸收水,則圖中裝置可制備無水MgCb,故A符合題意;
B.Fe(OH)3膠體中膠體微粒和NaCl溶液中離子都能通過濾紙,故不能用過濾的方法除去除去Fe(OH)3膠
體中的NaCl溶液,故B不符合題意;
OH
+3HBr
C.苯不和飽和濱水反應,而苯酚和飽和濱水反應:?,說明
羥基使苯環(huán)上鄰對位氫原子活化,更容易發(fā)生取代反應,
D.揮發(fā)的澳與硝酸銀溶液反應,不能驗證有HBr產生,故D不符合題意。
答案選A
5.(24-25高三上?河南濮陽?階段練習)將一定質量的鎂、銅合金加入過量稀硝酸中,充分反應,假設反應
過程中還原產物全部是NO,向所得溶液中加入物質的量濃度為3moi的NaOH溶液至沉淀完全,測得
生成沉淀的質量比原合金的質量增加5.1g,則下列有關敘述正確的是
A.所得NO的體積為2.24L
B.合金消耗硝酸的物質的量為0.3mol
C.合金中鎂與銅的物質的量之和為0.15mol
D.沉淀完全時消耗NaOH溶液的體積為100mL
【答案】C
【詳解】A.因不知道外界條件,(不一定為標準狀況),則無法得到NO的體積,A錯誤;
B.生成沉淀的質量比原合金的質量增加5.1g,即結合氫氧根離子的物質的量為消扁=0.3mol,根據電
荷守恒可知,合金失電子數(shù)等于金屬離子結合氫氧根離子數(shù),反應過程轉移電子數(shù)目為0.3mol,根據反應
方程式,合金與硝酸反應,硝酸中氮元素由+5價降低為+3價,表現(xiàn)氧化性的硝酸的物質的量為O.lmoL表
現(xiàn)酸性的硝酸的物質的量為0.3mol,反應過程中消耗硝酸的總物質的量為0.4mol,B錯誤;
C.合金失電子數(shù)等于反應轉移電子數(shù)目0.3moL結合鎂、銅失去電子生成+2價離子,則合金中鎂與銅的
物質的量之和為0.15mol,C正確;
D.因硝酸過量,所以消耗的NaOH溶液的體積大于100mL,D錯誤;
故選C。
6.(2024?山東濰坊?二模)以水泥廠的廢料(主要成分為MgO,含少量MnO、Fe2OrFeO、A12OPSiO2等
雜質)為原料制備MgSO’^H2。的工藝流程如下:
過量稀H2s。4NaClO試劑X
濾渣
已知:MnO+H2SO4=MnSO4+H2O下列說法正確的是
A.為提高酸浸速率,可使用濃硫酸B.試劑X可以是Mgs。4
C.濾渣為Al(0H)3、Fe(OH)3、SiO2D.操作a所得濾液經處理后可循環(huán)利用
【答案】D
【詳解】水泥廠的廢料(主要成分為MgO,還有少量Mn。、Fe2O3>FeO、A12O3.SiO?等雜質)制取
MgSO4<H2O,廢料加入足量稀硫酸,MnO>Fe2O3,FeO、A12O3,SiO?都與硫酸反應,轉化為對應的硫酸
鹽,Si02不與硫酸反應,向反應后溶液中加入次氯酸鈉溶液氧化亞鐵離子為鐵離子,同時使鎰離子轉化為
MnCh沉淀,再加入氧化鎂等物質調節(jié)溶液的pH值,除去鎰離子、鐵離子、鋁離子,過濾,將濾液進行一
系列操作得到MgS(V7H2O;據此分析解題。
A.適當升溫(或粉碎或攪拌)即可提高浸取速率,不需要使用濃硫酸,故A錯誤;
B.試劑X為氧化鎂或碳酸鎂,不能為MgSO「故B錯誤:
C.濾渣為Al(0H)3、Fe(OH)3、SiO2,MnO2,故C錯誤;
D.操作a是從溶液中經過一系列過程得到晶體,過濾時溶液中含有硫酸鎂,為了提高原料中鎂的利用率,
操作a后濾液的處理方法是將操作a后的母液循環(huán)利用,故D正確;
故答案選D。
7.(24-25高三上?江蘇蘇州?階段練習)下列有關物質性質與用途具有對應關系的是
A.Mg。熔點很高,可用作耐高溫材料
B.A1(OH)3受熱易分解,可用于制胃酸中和劑
C.FeCL溶液顯酸性,可用于蝕刻印刷銅制電路板
D.NaClO溶液能與CO?反應,可用作漂白劑
【答案】A
【詳解】A.具有高熔點的物質可用作耐高溫材料,MgO熔點很高,可用作耐高溫材料,A正確;
B.A1(OH)3能與酸反應生成鋁鹽和水,可用于制胃酸中和劑,但不能長期使用,與A1(OH)3受熱易分解無
關,B錯誤;
C.FeCh具有強氧化性,能與Cu反應,將Cu溶解,所以FeCh溶液可用于蝕刻印刷銅制電路板,與其水
解顯酸性無關,C錯誤;
D.NaClO具有強氧化性,可用作漂白劑,與NaClO溶液能與CO?反應關系不大,D錯誤;
故選Ao
8.(2024?廣東?模擬預測)Mg3N2常用于制備其它超硬、耐高溫的氮化物,實驗室通過CuO氧化NH3制得
A
N2,然后與鎂反應得到Mg3M.已知Mg+2NH3=Mg(NH2)2+H2,MgsN2是一種淺黃色粉末,易水解。下列說
法錯誤的是
A.裝置A中分液漏斗中的溶液為濃氨水
B.實驗開始時應先點燃C處酒精燈,再點燃E處酒精燈
C.裝置D的作用只是干燥N2
D.取反應后裝置E所得固體少許,滴入蒸鐳水,可檢驗是否有Mg3N2
【答案】C
【詳解】A.裝置A中分液漏斗中的溶液是濃氨水,流入燒瓶中與CaO接觸會產生NH3,A正確;
B.實驗進行時應先點燃C處的酒精燈,等產生的較純的N2進入E中時再點燃E中酒精燈,B正確;
C.裝置D中濃硫酸吸收的是N2中的水蒸氣和氨氣,因此不只是干燥氮氣的作用,C錯誤;
D.取反應后裝置E所得固體少許,滴入蒸儲水,Mgs、和水反應生成氫氧化鎂和氨氣,若聞到刺激性氣
味,則有Mg3N2,D正確;
故選:Co
9.(2024?山西晉中?三模)下列實驗操作及現(xiàn)象與對應結論不匹配的是
選項實驗操作及現(xiàn)象結論
將表面生銹的鐵釘置于稀硫酸中,滴入KMnO,溶液,KMnO,溶液
A鐵銹中含有二價鐵
的紫色褪去
B向稀鹽酸中加入少量鎂粉,有大量氣體產生,試管壁發(fā)熱鎂與稀鹽酸反應放熱
C將無水A1CL固體暴露在潮濕空氣中,產生大量白霧AICL發(fā)生了水解反應
D將石蠟加強熱產生的氣體通入澳的四氯化碳溶液中,溶液褪色氣體中含有不飽和燃
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【詳解】A.生銹的鐵釘置于硫酸中,鐵銹與酸反應生成的Fe,+與Fe反應生成二價鐵,該實驗操作不能證
明鐵銹中含有二價鐵,A項錯誤;
B.試管壁發(fā)熱,說明反應放出熱量,B項正確;
C.AI。水解生成的HC1遇空氣中的水蒸氣形成鹽酸小液滴,C項正確;
D.石蠟加強熱裂解生成的不飽和燃能與澳發(fā)生加成反應,D項正確;
故選A。
10.(24-25高三上?山東泰安?階段練習)鎂遇到下列物質不放出H?的是①NH4cl溶液;②KOH溶液;
③Na2cO3溶液;④熱的乙醇;⑤苯;⑥醋酸溶液;⑦FeCh溶液;⑧CuSO,溶液;⑨NaHSOs溶液;
⑩NaHCOs溶液。
A.①⑥⑦⑧B.③④⑤⑨⑩C.②③⑤⑩D.③④⑤⑦
【答案】C
【詳解】①NH4cl溶液顯酸性,與鎂反應能放出H?;
@KOH溶液不與鎂反應產生H?;
③Na2CO3溶液不與鎂反應產生H2;
④熱的乙醇可以和鎂反應產生H?;
⑤苯不能與鎂反應產生H?;
⑥醋酸溶液能與鎂發(fā)生置換反應產生H?;
⑦FeCh溶液水解顯酸性,可以與鎂反應產生H?;
⑧CuSO,溶液水解顯酸性,可以與鎂反應產生H?;
⑨NaHSC>3溶液顯酸性,可以與鎂反應產生H?;
⑩NaHCO3溶液顯堿性,不能與鎂反應產生H2。
所以不能與鎂反應產生顯酸性,可以與鎂反應產生H?的是:②③⑤⑩,故選C。
11.(24-25高三上?陜西?階段練習)下列實驗操作及現(xiàn)象(或結論)描述正確的是
A.為了檢驗Fe(NO)晶體已氧化變質,將Fe(NC)3)2樣品溶于稀H2sO,后,滴加KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)溶
液變紅
B.用用煙鉗夾住一小塊用砂紙仔細打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱,熔化后的液態(tài)鋁滴落下來
C.將鎂條點燃后迅速伸入集滿CO?的集氣瓶,集氣瓶中產生濃煙并有黑色顆粒產生
D.將Mg(OH)2沉淀轉入蒸發(fā)皿中,加熱蒸干得無水MgCl2固體
【答案】C
【詳解】A.酸性溶液中硝酸根離子可氧化亞鐵離子,發(fā)生3Fe2++4H++NO產3Fe3++NO個+2H2O,滴加KSCN
溶液,溶液變紅,不能證明Fe(NC>3)2晶體已氧化變質,故A錯誤;
B.氧化鋁的熔點高,包裹在A1的外面,則熔化后的液態(tài)鋁不會滴落下來,故B錯誤;
C.點燃Mg條迅速伸入集滿CO2的集氣瓶,Mg與反應CO2生成MgO和碳,則集氣瓶中產生濃煙并有黑色
顆粒產生,故C正確;
D.Mg(0H)2沉淀必須先和鹽酸反應才能生成MgCl?溶液,然后溶液蒸干才可能得到MgCl?固體,加熱促進
鎂離子的水解且生成的鹽酸易揮發(fā),應在HC1氣流中加熱,故D錯誤;
故選C。
12.(24-25高三上?河南三門峽?階段練習)給定條件下,下列選項中所示的物質間轉化均能一步實現(xiàn)的是
A.粗硅T^SiCl,T^Si
B.Mg(OH),鹽酸>MgCL(aq)電解>Mg
C.Fe2O3^^->FeCl3(aq)^^^^<FeCl3
D.AgNO3(aq)叫臭。OH(aq)
【答案】A
【詳解】A.Si可與氯氣在高溫下反應生成SiCL,SiCL可與氫氣高溫條件下發(fā)生反應生成Si和HC1,故A
符合題意;
B.氫氧化鎂與鹽酸反應得到氯化鎂溶液,電解氯化鎂溶液生成氫氧化鎂沉淀、氫氣和氯氣,得不到鎂單質,
故B不符合題意;
C.氧化鐵與鹽酸反應得到FeCb溶液,氯化鐵易水解,加熱氯化鐵溶液,由于HC1的揮發(fā),水解平衡正向
移動,最終生成氫氧化鐵,不能獲得無水氯化鐵,故C不符合題意;
D.蔗糖不含醛基,不能發(fā)生銀鏡反應,故D不符合題意;
答案為A。
13.(24-25高三上?安徽?階段練習)下列反應的離子方程式書寫正確的是
2+3+
A.等物質的量的碘化亞鐵與氯氣在水溶液中反應:2Fe+2F+2C1=2Fe+12+4Cr
B.向次氯酸鈣溶液中通入足量二氧化硫:CIO+SO2+H2O=HC1O+HSO;
2+
C.碳酸氫鎂與足量的氫氧化鈉溶液反應:Mg+2HCO;+2OH-=MgCO3;+CO;-+2H,0
3+
D.明磯溶液與過量氨水混合:Al+3NH3-H2O-A1(OH)3+3NH:
【答案】D
【詳解】A.氯氣先與碘離子反應,當?shù)任镔|的量的碘化亞鐵與氯氣在水溶液中反應時,離子方程式為
2r+ci2=i2+2cr,A項錯誤;
B.向次氯酸鈣溶液中通入足量二氧化硫,最終+4價硫被氧化為+6價硫,B項錯誤;
C.碳酸氫鎂與足量的氫氧化鈉溶液反應,生成氫氧化鎂沉淀,離子方程式為Mg2++2HCO;+4OIT
=Mg(OH)2J+2C0;+2H2。,C項錯誤;
D.氨水是弱堿溶液,因此能與明帆溶液中的Al"結合生成A1(OH)3沉淀,D項正確;
故選:D。
14.(24-25高三上?河南?階段練習)由下列實驗操作及現(xiàn)象,能推出相應結論的是
選項操作現(xiàn)象結論
向制備乙酸乙酯后剩余的反應液中加
A有氣泡產生說明乙酸有剩余
入碳酸鈉溶液
將鎂條點燃,迅速伸入集滿co2的集氣集氣瓶中產生大量白煙,并有
BCO2具有氧化性
瓶中黑色顆粒產生
KMnCU對H2O2分解具有
C向雙氧水中滴加酸性KMnC)4溶液迅速有大量氣泡生成
催化作用
向某甲酸樣品中先加入足量NaOH溶
D出現(xiàn)銀鏡該甲酸樣品中混有甲醛
液,再做銀鏡反應實驗
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【詳解】A.酯化反應中使用濃硫酸作催化劑,硫酸和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體,不能證明乙酸有剩余,
A項錯誤;
B.燃著的金屬鎂能在裝有CO2的集氣瓶中反應生成MgO和C,說明CO2具有氧化性,B項正確;
C.雙氧水與酸性高鋅酸鉀可以發(fā)生氧化還原反應生成氧氣,故不能說明高銹酸鉀對過氧化氫分解具有催化
作用,C項錯誤;
D.加入足量NaOH溶液后HCOOH轉化為HCOONa,HCOONa中仍具有醛基的結構特征,會干擾甲醛的
檢驗,D項錯誤;
本題選B?
15.(2024?山東臨沂?一模)Mg與Br?反應可生成具有強吸水性的MgB?,該反應劇烈且放出大量的熱。
實驗室采用如圖裝置制備無水MgBr2o下列說法錯誤的是
A.a為冷卻水進水口
B.裝置A的作用是吸收水蒸氣和揮發(fā)出的澳蒸氣
C.實驗時需緩慢通入N2,防止反應過于劇烈
D.不能用干燥空氣代替N2,因為副產物MgO會阻礙反應的進行
【答案】B
【詳解】A.冷凝管起到冷凝回流的作用,冷凝管內冷凝水的方向為下進上出,則a為冷卻水進水口,故A
正確;
B.MgB。具有較強的吸水性,制備無水MgBh,需要防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶,則裝置A的作用
是吸收水蒸氣,但無水CaCb不能吸收澳蒸氣,故B錯誤;
C.制取MgB?的反應劇烈且放出大量的熱,實驗時利用干燥的氮氣將澳蒸氣帶入三頸燒瓶中,為防止反應
過于劇烈,實驗時需緩慢通入N2,故C正確;
D.不能用干燥空氣代替N2,空氣中含有的氧氣可將鎂氧化為副產物MgO會阻礙反應的進行,故D正確;
答案選B。
16.(2023?廣東中山?二模)向物質的量濃度均為lmol/L的HC1、A1C13,MgCl2,NH4cl混合溶液中逐滴
加入lmol/L的NaOH溶液,得到如圖圖象。下列有關說法正確的是
A.沉淀的最大物質的量為2moi
B.c-d段會產生標況下22.4LNH3
C.d-e段發(fā)生的反應為AF++4OH-=A1O£+2H2。
2
D.滴加NaOH溶液過程中,微粒反應的先后順序是H+、AF+、Mg\NH:、A1(OH)3
【答案】D
【詳解】A.因原混合溶液的體積未知,故無法判斷沉淀的最大物質的量,A錯誤;
B.c?d段為NH4cl與NaOH溶液反應,產生NH3的量無法計算,B錯誤;
C.d-e段加入NaOH溶液發(fā)生反應的離子方程式為A1(OH)3+OH-=A1O2+2H2O,C錯誤;
D.H+、Mg2+、NH;、A1(OH)3結合氫氧根離子的能力逐漸減弱,故滴加NaOH溶液過程中,微粒反應的先
后順序是H+、Mg2+、NH:、Al(0H)3,D正確;
答案選D。
17.(2024?湖南郴州?三模)下列關于物質的制備、生產的說法正確的是
A.工業(yè)制取金屬鋁:電解熔融AUO3
B.實驗室制取NH3:可用無水CaCl2干燥
C.用鎂粉和空氣反應制備MgsN?
D.Nai溶液與濃H2SO4混合制備HI
【答案】A
【詳解】A.AlCb是共價化合物,由分子構成,由于熔融狀態(tài)時沒有自由移動的離子,因此不能用A1CL,
要使用電解熔融AI2O3的方法冶煉Al,A正確:
B.NH3會被無水CaCl?吸收,因此不能使用無水CaC"干燥NHs,B錯誤;
C.鎂是活潑的金屬,在空氣中燃燒鎂不但與氧氣、氮氣反應,分別生成氧化鎂和氮化鎂,還能與CO。反應
生成氧化鎂和單質碳,所以不能用鎂粉和空氣反應制備MgsNz,應該用氮氣與鎂化合,C錯誤;
D.濃硫酸能氧化印,Nai與濃H2sO4混合不能生成HI,D錯誤。
答案選A。
18.(2024?浙江?三模)下列“類比合理的是
A.C在足量中燃燒生成CO?,則$在足量中燃燒生成SC)3
B.銅絲在氯氣中燃燒生成CuCb,則鐵絲在氯氣中燃燒生成FeC"
C.Mg與CO2反應生成MgO和C,則Na與CO?反應可能生成Na2cO3和C
D.往A1C13溶液中加入過量氨水生成A1(OH)3沉淀,則往CuCl2溶液中加入過量氨水生成CU(OH)2沉淀
【答案】c
【詳解】A.C在足量中燃燒生成CO”而S在足量。2中燃燒生成SO2,故A錯誤;
B.氯氣具有強氧化性,能夠把變價金屬氧化為最高價,因此銅絲在氯氣中燃燒生成CuCb,鐵絲在氯氣中
燃燒生成FeCL,故B錯誤;
C.由于二氧化碳過量,鈉的氧化物能夠與二氧化碳反應,所以Na與CO?反應可能生成Na2cO3和C,故C
正確;
D.氫氧化鋁不溶于過量的氨水,而氫氧化銅能夠與過量的氨水反應生成CU(NH3)4(OH)2溶液,沉淀溶解,
故D錯誤;
故選C。
19.(2024?山西朔州?模擬預測)化學物質的研究與社會發(fā)展息息相關,下列說法錯誤的是
A.我國中核集團核理化院獲得公斤級豐度為99%的IOOMO產品,其中100Mo與98Mo互為同位素
B.2023年諾貝爾化學獎授予“發(fā)現(xiàn)和合成量子點”的研究者,納米量子點分散到溶劑中形成的分散系可
能具有丁達爾效應
C.鎂鋁合金是建造航空母艦的主體材料,可以在N2的保護下由鎂、鋁熔融后煨燒而成
D.制作“青玉交龍紐”玉璽的材料的主要成分屬于無機非金屬材料
【答案】c
【詳解】A.100M。與98M。的質子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子,故互為同位素,A正確;
B.納米量子點分散到溶劑中形成的分散系中分散質粒子直徑大小在1?lOOnm之間,屬于膠體,可能具有
丁達爾效應,B正確;
A
C.制備該合金如果在氮氣保護下,Mg單質在一定溫度下熔煉時,鎂和氮氣反應3Mg+N2=Mg3N2,故鎂鋁
合金不可以在N2的保護下由鎂、鋁熔融后煨燒而成,C錯誤;
D.制作“青玉交龍紐”玉璽的材料的主要成分一般為SiCh,故屬于無機非金屬材料,D正確;
故答案為:Co
20.(24-25高三上?湖南?開學考試)氟化鎂可用于制造陶瓷、玻璃,還可用作鋁金屬的助熔劑、光學儀器
中鏡頭及濾光器的涂層等。用純凈的Mg制備MgF2的流程如圖所示:
CO2HF
Mg、H2O?反應器1—AMg(HCC)3)2(aq)-?反應器2―AMgCO?懸濁液反應器3-沉淀池一AMgF?
已知:25。(3時,部分物質的溶度積如下:
物質
MgF2MgCO3
溶度積(Ksp)6.4x10-92.4x10-5
下列說法錯誤的是
A.反應器1中需通入過量的CO2
B.反應器2中需適當升高溫度
(CO2-)
C.沉淀池的上層清液中cC/3750
c(F)
D.從沉淀池中獲取純凈MgF2的操作是過濾、洗滌、干燥
【答案】C
【詳解】A.反應器1中得到的是Mg(HCC?3)2,故要通入過量的CO2,A項正確:
B.反應器2中的Mg(HCC>3)2轉化為MgCCh,反應的條件是加熱,B項正確;
c(CO;-)K(MgCO),c
C.沉淀池的上層清液中,c(Mg2+)一定,則C2(F;=:s(£屋3=3750,C項錯誤;
D.沉淀池中的沉淀為MgF2,通過過濾可得到其固體,然后洗滌、干燥即可,D項正確。
故選C。
21.(2024高三?全國?專題練習)已知A、B、C、D、E、F、G、H、X、Y是中學化學常見物質,E、F、
H、X、Y中含有同種元素,F(xiàn)是一種紅棕色氣體;反應①是置換反應,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化關系:
根據圖,完成下列問題:
(1)寫出指定物質的化學式:C—,E—,H—o
(2)反應①的化學方程式為—,實驗現(xiàn)象為―-
(3)反應②中每轉移2moie,標況下產生的還原產物與氧化產物的體積差為—L。
(4)D和G在高溫下反應可制取工業(yè)原料氣,反應的化學方程式為—o
(5)要確定反應④的生成物,在反應后的溶液中加入過量NaOH濃溶液,看到有白色沉淀出現(xiàn),其成分是一;
然后過濾出沉淀并對濾液加熱,聞到有刺激性氣味氣體產生,為確定氣體的成分用濕潤的紅色石蕊試紙檢
驗,發(fā)現(xiàn)試紙變藍。根據上述現(xiàn)象寫出反應④的化學方程式:
占燃
【答案】MgOHNO3NO2Mg+CC)2"2MgO+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33.6C+H2O圖溫CO+H2Mg(OH)2
4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O
【詳解】⑴根據分析可知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,化學方程式為
2Mg+CO,2MgO+C;
(3)反應②為:C+4HNO3(^)=CO2T+4NO2t+2H2O,根據反應可知,每轉移4moi夕生成5moi氣體;則轉移
2moi電子生成2.5tnol氣體,且n(NC>2)=2mol,n(CO2)=0.5mol;其中NO2是還原產物,CO2是氧化產物,故
二者的體積差AV=(2.0mol-0.5mol)x22.4L-mol1=33.6L;
高溫
(4)C和H2O在高溫下生成水煤氣,反應為:C+H2O=CO+H2;
(5)Mg和HNO3反應肯定生成Mg(NO3)2,故加入NaOH產生的白色沉淀是Mg(0H)2;將沉淀過濾后加熱產
生NHs,說明HNO3被還原成NH;,故反應為:4Mg+10HNO3==4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O0
22.(2023?山東濟寧?三模)某化學小組在實驗室選用下圖所示裝置(夾持裝置略)采用鎂屑與液漠為原料制
備無水MgBr2=
溫
度
計
已知:①乙酸的熔點為-116.3。。沸點為346C。
②Mg和反應非常劇烈,放出大量的熱;MgB上具有強吸水性;MgB?能與乙醛發(fā)生反應MgBr2
+3C2H50c2HsUMgBn?3c2H50c2H5。
③不考慮氮氣與鎂的反應
實驗主要步驟如下:
I.選用上述部分裝置,正確連接,檢查裝置的氣密性。向裝置中加入藥品。
II.加熱裝置A,迅速升溫至140。。并保持14(TC加熱一段時間,停止加熱。
皿.通入干燥的氮氣,使澳分子緩慢進入裝置B中,直至完全加入。
IV.裝置B中反應完畢后恢復至室溫,過濾,將濾液轉移至干燥的燒瓶中,在冰水中冷卻,析出晶體,再過
濾得三乙醛合澳化鎂粗產品。
V.用苯洗滌粗產品,過濾,得三乙醛合澳化鎂,將其加熱至16(TC分解得無水MgBr2?
請回答下列問題:
(1)裝置A中使用儀器m的優(yōu)點是;
(2)步驟I中所選裝置的正確連接順序是a(填小寫字母),裝置D的作用是—:
(3)若加熱裝置A一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加入碎瓷片,應該采取的正確操作是________;
(4)實驗中不能用干燥空氣代替干燥N2,原因是;
(5)有關步驟V的說法,正確的是—;
A可用95%的乙醇代替苯溶解粗品
B洗滌晶體可選用0(的苯
C加熱至160。(2的主要目的是除去苯
D該步驟的目的是除去乙醛和可能殘留的澳
(6)為測定產品的純度(假定雜質不參與反應),可用EDTA(簡寫為Y4-,無色)標準溶液滴定,以絡黑T為指
示劑(pH=6.3?11.6時顯藍色,pH>11,6時顯橙色)。已知:Mg2+與絡黑T形成的配合物(Mg2+-絡黑T)呈酒紅
色,Mg2+與丫4-形成的MgY2-為無色;在pH約為9的緩沖溶液中滴定,反應的離子方程式為:Mg2++
Y4-=MgY2-,Mg2+-絡黑T+Y4-=MgY2-+絡黑T。
①判斷滴定終點的現(xiàn)象為;
②測定前,先稱取0.2500g無水MgBrz產品,溶解后,加入2滴絡黑T試液作指示劑,用0.0500mol-L-1EDTA
標準溶液滴定至終點,消耗EDTA標準溶液25.00mL,則測得無水MgBr?產品的純度是—(以質量分數(shù)表
示)。
【答案】使系統(tǒng)內壓強相等,便于液體順利流下efbcg(ef可顛倒,be可顛倒)防止倒吸停止
加熱,冷卻后補加碎瓷片防止鎂屑與氧氣反應生成的MgO阻礙Mg和B0的反應BD當?shù)?/p>
加最后一滴EDTA標準溶液時,溶液由酒紅色變?yōu)樗{色,且半分鐘內溶液顏色保持不變92%
【詳解】(1)儀器m為恒壓滴液漏斗,可以使系統(tǒng)內壓強相等,便于液體順利流下;
(2)根據分析可知裝置A中生成乙醛后,需要先連接安全瓶,e進氣或f進氣均可,之后需要連接B裝置,
在裝置內進行反應,b進或c進均可,之后連接E裝置,所以連接順序為efbcg(ef可顛倒,be可顛倒);D
裝置作為安全瓶,防止倒吸;
(3)若忘記加入碎瓷片,需停止加熱,冷卻后補加碎瓷片;
(4)空氣中有氧氣,鎂屑與氧氣反應生成的MgO會阻礙Mg和Br2的反應;
(5)A.已知:MgBh具有強吸水性,95%的乙醇中有水,不能用95%的乙醇代替,故A錯誤;
B.為降低產品的溶解損耗,洗滌晶體可選用HC的苯,故B正確;
C.加熱至160(的主要目的是分解乙醛合澳化鎂得到澳化鎂,故C錯誤;
D.澳化鎂和乙醛的反應為可逆反應,完全反應后有剩余的乙醛和可能殘留的澳,用苯可以洗去,故D正
確;
綜上所述選BD;
(6)①根據滴定原理,用EDTA(簡寫為丫4-)標準溶液滴定澳化鎂,以鋁黑T(簡寫為In)為指示劑,則指示劑
與Mg2+形成酒紅色Mghr,當EDTA與Mg2+反應完全,溶液顯示銘黑T的藍色,故終點為:滴入最后一滴
EDTA標準液時,溶液由酒紅色變?yōu)樗{色,且半分鐘內保持不變;
②依據方程式Mg2++Y4-=MgY2-,澳化鎂的物質的量=0.0500mol/Lx0.025L=0.00125mol,則澳化鎂的質量為
0.00125molx184g/mol=0.23g,則無水MgBr?產品的純度是xl00%=92%。
23.(2023?吉林?二模)氧化鎂在易燃材料中常被用作阻燃劑,碳酸鎂高溫分解法是工業(yè)上制備輕質氧化鎂
的常用方法。鎂硅礦主要成分為Mg3(Si2C>5)(OH)4和少量的FezCh、AI2O3等。以鎂硅礦為原料制備碳酸鎂晶
體(MgCCVnHzO)的生產流程如下:
鎂硅礦MgCO3,nH2O
尾氣吸收浸渣母液
高溫
已知“焙燒”過程中的主要反應為:Mg3(Si2O5)(OH)4+5(NH4)2SO4^3MgSO4+10NH3T+2SiO2+7H2OT+2SO3T
(l)Mg3(Si2O5)(OH)4用氧化物的形式表示為。
(2)為提高水浸速率,可采取的措施為(任寫一種)。“浸渣”的主要成分為o
(3)“除鋁、鐵”時,需將溶液pH調至8.0左右,適宜作調節(jié)劑的是(填字母代號)。
a.Ca(OH)2b.Mg(OH)2c.NH3?H2O
(4)“沉鎂”過程中反應的離子方程式為?!俺伶V”時若溫度超過6(TC,將會產生較多的堿式碳酸鎂雜質,
原因是。
(5)流程中可以循環(huán)利用的物質是(填化學式)=
(6)為測定產品MgCO3?nH2。中的n值,稱取15.6g產品進行充分加熱至恒重,冷卻,稱得固體質量為4g,
貝!In=o
2+
【答案】3MgO-2SiO2-2H2O將焙燒渣粉碎、加熱或攪拌
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