高考化学 考点汇总 考点11 镁、铝元素单质及其重要化合物

考点11 镁、铝元素单质及其重要化合物一、选择题1.（2011江苏高考3）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是( )A.常温下浓硫酸能使铝发生钝化，可在常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒D.铜的金属活泼性比铁的弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀【思路点拨】解答本题时应注意典型物质的性质和应用，注意其中有关的化学原理。【精讲精析】选A。因为常温下浓硫酸能够使铝表面生成一层致密的氧化物保护膜，所以常温下可以用铝制贮罐贮运浓硫酸，A正确；B项，二氧化硅可以与氢氟酸反应，B项错误；C项，二氧化氯杀菌消毒后氯的化合价降低，二氧化氯杀菌消毒应用了二氧化氯的氧化性，C项错误；D项，在海轮上装铜，海轮外壳（含铁）、铜和溶有电解质的海水，形成原电池，铁的腐蚀加快，D项错。二、非选择题2.（2011广东高考32）（注：NaCl熔点为801；AlCl3在181升华）（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为 和 。 （2）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在 。（3）在用废碱液处理A的过程中，所发生反应的离子方程式为 。（4）镀铝电解池中，金属铝为 极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4 和Al2Cl7形式存在，铝电极的主要电极反应式为 。（5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是 。 【思路点拨】本题主要考查与铝有关的反应方程式，对生产流程中的有关温度条件要结合题目所给知识点进行有关推断。【精讲精析】（1） 铝能置换氧化铁中的铁单质和石英砂中的硅单质，发生的反应分别为： 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 ，4Al+3SiO23Si+ 2Al2O3（2）因为粗铝中存在氢气，高温下通入氯气会发生反应生成氯化氢，同时部分铝单质与氯气反应生成AlCl3气体，所以气泡中还存在HCl和AlCl3气体；氯气与钠反应生成NaCl，NaCl熔点为801，精炼温度只有700，所以浮渣中肯定存在NaCl。（3）气体冷凝以后只剩余氯气和氯化氢，所以用碱液吸收时发生反应的离子方程式为：H+OH-=H2O；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。（4）电镀时，镀层金属为阳极，所以金属铝为阳极；其电极反应式为Al+4Cl-3e-=AlCl4；2Al+7Cl-6e-=Al2Cl7。（5）钢材表面的致密氧化铝膜能阻止内部钢材接触空气，从而防止钢材被腐蚀。答案：（1）2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 4Al+3SiO23Si+ 2Al2O3（2）HCl、AlCl3 NaCl（3）H+OH-=H2O；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O（4）阳 Al+4Cl-3e-=AlCl4 2Al+7Cl-6e-=Al2Cl7（5）钢铁表面的致密氧化铝膜能阻止内部钢材接触空气，从而防止钢材被腐蚀3.（2011海南高考14）镁化合物具有广泛用途，请回答有关镁的下列问题：（1）单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的_，还生成少量的_（填化学式）；（2）CH3MgCl是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价是_，该化合物水解的化学方程式为_；（3）如图是金属镁和卤素反应的能量变化图（反应物和产物均为298K时的稳定状态）。下列选项中正确的是_（填序号）。MgI2中Mg2+与I间的作用力小于MgF2中Mg2+与F间的作用力Mg与F2的反应是放热反应MgBr2与Cl2反应的H0化合物的热稳定性顺序为MgI2MgBr2MgCl2MgF2MgF2（s）+Br2（l）MgBr2（s）+F2（g） H+600kJmol1【思路点拨】解答本题要明确以下三点：（1）水解的本质是正负电荷相互结合成电中性物质；（2）H生成物的能量和反应物的能量和；（3）物质所含的能量越低，物质越稳定，化学键越强。【精讲精析】（1）镁在空气中燃烧将会发生如下三个反应：2Mg+O22MgO，3Mg+N2Mg3N2，2Mg+CO22MgO+C，由于氧气比氮气要活泼得多，所以第一个反应是主要反应，主要产物是白色的MgO，还有少量Mg3N2和C。（2）镁原子最外层有2个电子，在反应中只能失去2个电子，表现+2价，所以CH3MgCl中Cl显1价，CH3整体显1价。水解的本质是正负电荷相互结合成电中性物质，即Mg2+和水电离出的OH结合成Mg（OH）2沉淀，Cl和水电离出的H+结合成HCl，CH3和水电离出的H+结合成CH4。（3）由图可知，反应物的能量和都大于生成物的能量和，所以这四个反应都是放热反应。反应后的能量MgI2MgBr2MgCl2MgF2，而能量越低，说明物质越稳定，化学键越强，所以热稳定性顺序为MgI2MgBr2MgCl2MgF2，MgF2中Mg2+与F间的作用力比MgI2中Mg2+与I间的作用力大。根据图像可以写出如下几个热化学方程式：Mg（s）+F2（g）MgF2（s） H11124kJmol1Mg（s）+Cl2（g）MgCl2（s） H2641.3kJmol1Mg（s）+Br2（l）MgBr2（s） H3524kJmol1-得：MgBr2(s)+Cl2(g)MgCl2(s)+Br2(l) HH2-H3-117.3kJmol1得：MgF2（s）+Br2（l）MgBr2（s）+F2（g） H=H3-H1+600kJmol1答案:（1）MgO Mg3N2和C（2）+2 CH3MgCl+2H2OMg（OH）2+HCl+CH4 （3）、