高考化学二轮复习专项：专题六 镁、铝及其化合物 Word版含答案

2020届高考二轮复习专项：专题六 镁、铝及其化合物1、生活处处有化学。下列说法正确的是( )A.制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金B.做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体C.煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和酯类D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸2、下列有关铝元素的说法正确的是（ ）A.铝粉可与氧化镁粉在高温条件下发生铝热反应B.铝粉与稀硝酸能反应产生氢气C.实验室中通常将氢氧化钠溶液滴入氯化铝溶液制取氢氧化铝D.氯化铝溶液中不断滴入氨水过程中会先生成白色沉淀3、下列物质的工业制法正确的是( )A.制钛：用金属钠置换出氯化钛（TiCl4）溶液中的钛B.炼铁：炼铁高炉中碳在高温下还原铁矿石中的铁C.制钠：用海水作原料制得精盐，再电解熔融的氯化钠得到金属钠D.炼硅：用焦炭与二氧化硅在高温下反应生成粗硅和二氧化碳4、下列关于金属铝的叙述中不正确的是（ ）A.Al是地壳中含量最多的金属元素。B.Al是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性C.铝箱在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧D.铝箱在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落5、下列有关物质性质与用途具有对应关系的是()A. 浓硫酸具有吸水性，可用来干燥SO2 B. CO2不支持燃烧，可用作镁着火时的灭火剂C. 铝具有良好的导热性，可用铝罐贮运浓硝酸 D. 硅酸钠易溶于水，可用于生产黏合剂和防火剂6、下列说法错误的是( )A.钠在空气中燃烧时先熔化,再燃烧,最后所得的产物是B.铝因在空气中形成了一薄层致密的氧化膜,保护内层金属,故铝不需特殊保护C.铝制品在生活中非常普通,是因为铝非常不活泼D.铁因在潮湿的空气中形成的氧化物疏松,不能保护内层金属7、A、B、C、D四种物质之间的转化关系如图所示（部分产物略去），下列说法正确的是( )A.当A为铁单质时，C的溶液与KSCN溶液反应，生成红色沉淀B.当B为时，A只能为C.当A为时，反应可能产生白烟D.当A为，反应得到无色溶液8、已知、和溶液之间可以发生一 系列反应： 下列示意图（纵坐标为产生沉淀物的质量/g，横坐标为加入的溶液的体积/mL)中，能够 正确表达“往溶液屮逐滴滴加溶液至过量”的实验中，产牛沉淀物的质量与滴加的溶液体积之间关系的是( )A. B. C. D. 9、下列对于金属的叙述不正确的是( )A.在点燃Mg、Al之前,应先用砂纸将其打磨,除去表面的氧化膜B.将用砂纸打磨过的铝条放在酒精灯上加热至熔化,铝会滴落下来C.铁在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热D.金属元素在自然界中多以化合态的形式存在10、A、B、C是三种短周期主族元素。甲是一种常见的温室气体,A、B、C原子序数之和为26,它们之间存在如图所示关系。下列说法正确的是( )A.简单气态氢化物的稳定性:C BB.原子半径大小:CBAC.与甲含相同元素的另一化合物只含非极性键D.工业上常用电解熔融乙物质来制取A的单质11、用无机矿物资源生产部分材料,其产品流程示意图如下,下列有关说法不正确的是( )A.制取粗硅时生成的气体产物固态时可用于人工降雨B.生产铝、铜、高纯硅过程中均涉及氧化还原反应C.黄铜矿冶炼铜时产生的副产物,可用于生产硫酸和冶铁D.玻璃与水泥-样,主要成分都是硅酸盐12、有一块镁铝合金,其中镁与铝的质量比是8:9。加入过量稀H2SO4使其完全溶解后,再加入NaOH溶液,生成沉淀的质量随NaOH溶液体积变化的曲线如下图,其中正确的是( )A.B.C. D.13、下列有关金属镁说法不正确的是( )A.Mg在CO2中燃烧生成MgO和C,是放热反应B.工业上通过电解MgCl2溶液制取金属镁C.Mg和稀硫酸反应时,滴加少量硫酸铜溶液,能加快反应速率D.镁可以用来制造信号弹和焰火,MgO可以作耐高温材料14、在200mL氯化镁和氯化铝的混合液中，Mg2+的物质的量浓度为0.2mol/L，Cl-的物质的量浓度为1.3mol/L。要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，至少需要加入4mol/L NaOH溶液的体积为( )A80mLB128mLC40mLD72mL15、以高硫铝土矿（主要成分为Al2O3、Fe2O3，还含有少量FeS2）为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下，下列叙述正确的是( ) A加入CaO可以减少SO2的排放同时生成建筑材料重晶石B向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤可制得Al2O3C隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)=116D烧渣研磨后分离可以选择稀盐酸后过滤16、下列各组物质之间通过一步反应能实现如图所示转化关系，且与表中条件也匹配的是（ ）选项XYZ箭头上为反应条件或试剂AFe 通入少量BNaCl 先通，再通过量CMgO 加热D 加水A.AB.BC.CD.D17、镁、铝、铁合金投入300mL 溶液中,金属恰好溶解,分别转化成和;还原产物为NO,在标准状况下体积为6.72L。在反应后的溶液中加入300mL某浓度的NaOH溶液,金属阳离子恰好全部沉淀,干燥后测得质量为27.2g。下列有关推断正确的是( )A.参加反应的的物质的量为0.9molB.参加反应的金属的质量为11.9gC.的物质的量浓度为3D.NaOH的物质的量浓度为618、某兴趣小组根据镁与沸水的反应推测镁也能与饱和碳酸氢钠溶液反应。资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。该兴趣小组设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。实验:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液由浅红变红。1.提出假设该同学对反应中产生的白色不溶物作出如下猜测猜测1:可能是_。猜测2:可能是MgCO3。猜测3:可能是碱式碳酸镁xMgCO3yMg(OH)2。2.设计定性实验确定产物并验证猜测实验序号实验预期现象和结论实验将实验中收集的气体点燃_实验取实验中的白色不溶物,洗涤,加入足量_如果出现_,则白色不溶物可能是MgCO3实验取实验中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液如果产生白色沉淀,则溶液中存在_离子3.设计定量实验确定实验的产物:称取实验中所得干燥、纯净的白色不溶物31.0g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验前后装置A增重1.8 g,装置B增重13.2g,试确定白色不溶物的化学式_4.请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡的原因_。19、以冶炼金属铝的废弃物铝灰为原料制取超细-氧化铝，既能降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为 (含少量杂质)，其制备流程如下：（1）用上图中“滤渣”和焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为_(填选项编号)。（2）流程中加入有气体产生，原因是_。（3）通过调节溶液的来“沉铁”，得到。己知：开始沉淀时的2.27.53.7完全沉淀时的3.29.04.7为保证产品的纯度，可以选用下列物质中的_调节溶液 (填字母)，调节的范围为_。a. b. c. d.（4）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：， 将产生的气体通过下图所示的装置：集气瓶中收集到的气体是_(填化学式)；装有溶液洗气瓶的作用是_；选用一种常用化学试剂和稀硝酸检验硫酸铝铵，该试剂是_。20、四氢铝锂（LiAlH4）常作有机合成的重要还原剂。以辉锂矿（主要成分是Li2OAl2O34SiO2，含少量Fe2O3）为原料合成四氢铝锂的流程如下：已知：几种金属氢氧化物沉淀的pH如下表所示：物质Fe（OH）3Al（OH）3开始沉淀的pH2.34.0完全沉淀的pH3.76.5常温下，Ksp（Li2CO3）=2.0103。Li2CO3在水中溶解度随着温度升高而减小。回答下列问题：1.上述流程中，提高“酸浸”速率的措施有_（写两条）；加入CaCO3的作用是_，“a”的最小值为_。2.设计简单方案由Li2CO3制备LiCl：_。3.写出LiH和AlCl3反应的化学方程式：_（条件不作要求）4.用热水洗涤Li2CO3固体，而不用冷水洗涤，其目的是_；检验碳酸锂是否洗净的实验方法是_。5.在有机合成中，还原剂的还原能力通常用“有效氢”表示，其含义是1克还原剂相当于多少克氢气的还原能力。LiAlH4的“有效氢”为_。（结果保留2位小数） 答案以及解析1答案及解析：答案：A解析：不锈钢是含铁、铬、碳等的合金,A项正确;棉和麻的主要成分为纤维素,与淀粉不互为同分异构体,B项错误;花生油和牛油均属油脂,都能发生皂化反应,但前者为烃基中含较多不饱和键的植物油,后者为烃基中一般不含或含较少不饱和键的动物油,C项错误;豆浆煮沸后蛋白质不会水解成氨基酸,而是发生了变性,D项错误。 2答案及解析：答案：D解析： 3答案及解析：答案：C解析： 4答案及解析：答案：C解析：Al是一种较活泼的金属，其原子结构为，易失去最外层电子，有较强的还原性，很容易被空气中的O2氧化成A12O3。铝箱在空气中加热，铝由于熔点低而熔化，但Al2O3的熔点高，包在铝外面，所以熔化的铝并不会滴落下来。 5答案及解析：答案：A解析： 6答案及解析：答案：C解析：钠燃烧时先熔化,生成淡黄色固体,A正确;铝在空气中易被氧化,形成一层致密的氧化膜,阻止内层金属继续反应,B正确;C错误;铁形成的氧化物疏松,不能隔绝铁与的接触,继续被氧化,D正确。 7答案及解析：答案：C解析：A.如C的溶液4 KSCN溶液反应，应生成结合物，没有沉淀生成，故A错误；B.当B 为时，A为碱，可为、氢氧化钙等碱类物 质，故B错误；C.若A为,B可能为，氯气和 氨气反应生成氮气、氯化氢或氯化铵，则C为氯化铵， D为氯化氢，故C正确；D.当A为，加人少量氢氧化钠等溶液，应生成氢氧化铝沉淀，故D错误。 8答案及解析：答案：D解析：往溶液中逐滴滴加溶液至过 量时发生的反应依次是：、两者所用体积比为3 : 1。 9答案及解析：答案：B解析：加热铝条至熔化,由于在加热过程中铝条表面形成的Al2O3熔点较高,铝不会滴落下来,B项错误。 10答案及解析：答案：A解析：A、B、C是三种短周期主族元素。甲是一种 常见的温室气体，则甲为;B的单质和C的单质反应生成二氧化碳，则B、C元素为C元素和O元素； A、B、C原子序数之和为26,则A的原子序数= 26-8-6 =12,则A为Mg元素；根据转化关系可知，A的单质质（Mg)与C的单质生成化合物乙，A的单质（Mg) 与二氧化碳反应生成B的单质和乙，则B为C元素， 乙为MgO，C为O元素。A.非金属性:OC，非金属 性越强，对应简单气态氢化物的稳定性越强，则水的稳定性强于甲烷，即稳定性：CB，故A正确；B.不同周期元素，周期序数越大，原子半径越大，同一周期主族元素，随着原子序数增大，原子半径减小，则原子半径大小：ABC，故B错误；C.甲为，与甲含相同元索的另一化合物为CO,CO只含极性键.不存在非极性键，故C错误；D. MgO熔点较高，电解时得到 Mg的成本较髙，常用电解熔融氯化镁的方法获得金属Mg，故D错误。 11答案及解析：答案：A解析：石英和碳在高温下反应生成硅和一氧化碳，不能用于人工降雨，故A错误；B.生产铝是氧化铝变成单质铝、生产铜是硫化亚铜氧化成粗铜、制高纯硅是二氧化硅与焦炭发生氧化还原生成硅，过程 中涉及氧化还原反应，而生产玻璃涉及到的反应有和 ，元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，故B正确；C.吋以转化 成，进而生成；FeO与CO在髙温下可生成Fe，故C正确；D.玻璃、水泥的主要成分都是硅酸盐，属于传统的硅酸盐材料，故D正确。 12答案及解析：答案：A解析： 13答案及解析：答案：B解析：本题考查镁及其化合物的性质和用途。镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,该反应为燃烧反应,属于放热反应,A正确;工业上用电解熔融氯化镁的方法生产金属镁,而电解氯化镁溶液生成的是氢氧化镁、氯气和氢气,B错误;镁和稀硫酸反应时,滴加少量硫酸铜溶液,镁会置换出铜,形成镁-铜原电池,使反应速率加快,C正确;镁燃烧时产生耀眼的白光,并放出大量的热,可用于制造信号弹,氧化镁熔点高,可以作耐高温材料,D正确. 14答案及解析：答案：A解析：试题分析:在200mL氯化镁和氯化铝的混合液中,Mg2+的物质的量浓度为0.2mol/L,Cl-的物质的量浓度为1.3mol/L。根据电荷守恒,2C(Mg2+)+3C(Al3+)=C(Cl-),代入数据,计算C(Al3+)=0.3mol/L,可知n(Mg2+)=0.04mol ,n(Al3+)=0.06mol ,根据Mg2+2OH-=Mg(OH)2,Al3+4OH-=+2H2O,可知n(OH-)=0.08+0.24=0.32mol,所以需要NaOH溶液的体积为80mL。A正确。 15答案及解析：答案：C解析：A.焙烧时会生成，加入CaO会与戾应:，減少的排放，而且最后也会转化为，A项符合题意；B.滤液为溶液，通入，过滤、洗涤、灼烧可以得到，B项不符合题意；隔绝空气焙烧是， 发生的反应为，,而不是1 : 5，C项符合题意；D.具有磁性，能够被磁铁吸引，D项不符合题意。 16答案及解析：答案：C解析： A. 发生FeFeCl2FeCl3Fe, 发生FeCl3FeCl2, 不能与氯气反应,故A错误;B. 中应先通入氨气,再通入二氧化碳,转化可实现,但 条件不合理,故B错误;C.MgO与HCl溶液反应生成MgCl2,MgCl2与NaOH反应生成Mg(OH)2,Mg(OH)2加热生成MgO,Mg(OH)2与HCl溶液反应生成MgCl2,故C正确;D.氧化铝不溶于水,与水不反应, 不能发生,故D错误;故选:C。 17答案及解析：答案：B解析：标准状况下,6.72L NO为0.3mol,则反应中转移的电子为0.9mol,因参加反应的部分生成NO(0.3mol),另一部分与阳离子形成盐,形成盐的的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同,即0.9mol,故参加反应的为1.2mol,则的浓度为,A、C项错误;生成沉淀消耗的的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同,即0.9mol,故参加反应的金属的质量为,B项正确;NaOH的物质的量浓度为,D项错误。 18答案及解析：答案：1.Mg(OH)2; 2.实验序号实验预期现象和结论实验能安静燃烧、产生淡蓝色火焰,气体成分为氢气实验稀盐酸(合理均可)产生气泡,沉淀全部溶解实验3.3MgCO3Mg(OH)2或Mg(OH)23MgCO3或Mg4(OH)2(CO3)34.Mg和H+反应生成H2和Mg2+,Mg2+跟OH-、生成难溶物Mg(OH)23MgCO3,则H+、OH-、的浓度均降低,促使上述两平衡均向右移动。故Mg与饱和NaHCO3溶液反应产生大量H2解析： 19答案及解析：答案：（1）B（2）Fe3+对H2O2的分解有催化作用 （3）ac ; 3.2pH3.7（4）N2吸收SO2Ba(OH)2（溶液）解析：（1）能够焙烧固体的装置是坩埚，NaOH能和二氧化硅反应生成硅酸钠，所以不能采用瓷坩埚灼烧，所以应该采用铁坩埚，故选B；（2）在实验流程中，H2O2具有氧化性，能氧化亚铁离子生成铁离子，离子方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O，而Fe3+对H2O2的分解有催化作用；（3）为保证产品-氧化铝的纯度，可以选用A12O3和 Al(OH) 3调节溶液pH。Fe3+开始沉淀的pH=2.2，沉淀完全的pH=3.2；Al3+开始沉淀的pH=3.7，所以，要使Fe3+完全沉淀调节pH的范围为3.2pH3.7。(4) 因为4NH4 Al(SO4)212H2O 2Al2O3+2NH3+N2+5SO3+3SO2+53H2O，NH3、N2、SO3、SO2混合气体通入饱和亚硫酸钠溶液，NH3、SO3被吸收，剩余N2、SO2；在通入酸性高锰酸钾溶液时，SO2被吸收，剩余N2，所以集气瓶中收集到的气体是N2；装有KMnO4溶液洗气瓶的作用是吸收SO2气体；选用一种常用化学试剂和稀硝酸检验硫酸铝铵，鉴别硫酸根用Ba2+ ，鉴别用OH-，所以该试剂是Ba(OH)2（溶液）。答案：Ba(OH)2（溶液）。 20答案及解析：答案：1. 粉碎矿石、加热、增大酸的浓度等 调节pH使Al3、Fe3转化成氢氧化物 6.5 2.用盐酸溶解，在氯化氢气流中蒸干溶液 3. AlCl34LiH=LiAlH43LiCl 4. 减少碳酸锂的损失 取最后一次洗涤液于试管中，滴加氯化钡溶液和稀硝酸 5. 0.21解析： 1. 加硫酸从矿石中浸出，如粉碎矿石、提高硫酸浓度、加热等措施可以提高反应速率。加入碳酸钙中和溶液中的酸，使铁、铝离子完全生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀。从表格信息看，调节pH最小值为6.5，确保铝离子完全沉淀。2在氯化氢中蒸干氯化锂溶液，类似从海水中提取氯化镁。3.氯化铝与氢化锂反应生成四氢铝锂和氯化锂，方程式为AlCl34LiH=LiAlH43LiCl。4.依题意，碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，用热水洗涤碳酸锂，可以减少碳酸锂损失。沉淀表面有硫酸钠，检验可判断沉淀是否洗净。方法为：取最后一次洗涤液于试管中，滴加氯化钡溶液和稀硝酸。5.由题给信息可知，还原剂的还原能力实指失电子数，1 mol LiAlH4能提供8mol电子，相当于4mol H2，LiAH4的有效氢为8g/38g0.21。