高考化学（第01期）大题狂练系列 专题09 镁、铝及其化合物（含解析）1

专题09 镁、铝及其化合物（满分60分 时间30分钟）姓名： 班级： 得分： 1实验室采用MgC12、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4的主要流程如下：（1）制备MgAl2O4过程中，高温焙烧时发生反应的化学方程式为_。（2）判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是_。（3）在25下，向浓度均为0.01 mol/L的MgC12和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式：_。【已知25时KspMg(OH)2=1.810-11, KspAl(OH)3=310-34】（4）将Mg、Al组成的9.9g混合物投入一定量稀硝酸中，恰好完全反应，共收集到还原产物NO气体6.72L（标准状况），向反应后的溶液中加入4 mol/L的NaOH溶液300mL时，则形成沉淀的质量为_g。【答案】（1）2Al(OH)3+Mg(OH)2MgAl2O4+4H2O；（2）AgNO3溶液；（3）Al(OH)3、Al3+3NH3H2O= Al(OH)3+3NH4+（4）17.4考点：考查了物质的制备实验设计、物质的分离与提纯、化学计算的相关知识。2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某同学设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。（1）提出假设实验1：用砂纸擦去镁条表面的氧化膜，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，溶液由浅红变为红该同学对反应中产生的白色不溶物进行如下猜测：猜测1：白色不溶物可能为_；猜测2：白色不溶物可能为MgCO3猜测3：白色不溶物可能是碱式碳酸镁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 实验现象 结论 实验将实验中收集到的气体点燃 能安静燃烧、产生淡蓝色火焰 气体成分为_ 实验取实验中的白色不溶物，洗涤，加入足量_ 白色不溶物可能含有猜测2中不溶物实验取实验中的澄清液，向其中加入少量CaCl2稀溶液 产生白色沉淀 溶液中存在_（3）为进一步确定实验1的产物，设计定量实验方案，如图所示：称取实验1中所得干燥、纯净的白色不溶物226g，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部通入装置A和B中实验后装置A增重18g，装置B增重88g，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和白色不溶物的原因：_。【答案】（1）Mg（OH）2 ；（2）氢气；稀盐酸；产生气泡沉淀全部溶解；CO32-；（3）Mg（OH）2（CO3）2或2MgCO3Mg（OH）2 ；（4）NaHCO3溶液中存在平衡，HCO3-H+CO32-、H2OH+OH-；Mg和H+反应生成氢气和镁离子，镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子反应生成难溶物Mg（OH）22MgCO3，则H+、OH-、CO32-的浓度均减小，促使上述两平衡均向右进行。【考点定位】考查性质实验方案的设计【名师点晴】本题难度较大，考查全面，从定性和定量两个方面测定物质的种类，关键在于知道碳酸根离子与酸反应能产生二氧化碳，镁和氢离子反应生成氢气。解答综合性实验设计与评价题的基本流程：原理反应物质仪器装置现象结论作用意义联想。具体分析为：实验是根据什么性质和原理设计的？实验的目的是什么？所用各物质名称、状态、代替物（根据实验目的和相关的化学反应原理，进行全面的分析比较和推理，并合理选择）。有关装置：性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。有关操作：技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。实验现象：自下而上，自左而右全面观察。实验结论：直接结论或导出结论。3把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后有116g白色沉淀，在所得的浊液中逐滴加入1molL1 HCl溶液，加入HCl溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示，试回答：（1）写出混合物溶于水时发生反应的离子方程式 （2）写出AB段反应的离子方程式 B点的沉淀物的化学式为 （3）求原混合物中AlCl3的物质的量和NaOH的质量。（4）求Q点加入的HCl溶液体积【答案】（1）Mg2+2OH=Mg（OH）2，Al3+4OH=AlO2+2H2O；（2）H2O+AlO2+H+=Al（OH）3；Mg（OH）2、Al（OH）3；（3）AlCl3的物质的量为002mol，NaOH的质量为520g （4）130mL，考点：考查了铝及其化合物的性质、化学计算的相关知识。4氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质，为测定AlN的含量，设计如下三种实验方案。（已知：AlN+NaOH+ 2H2O=NaAlO2+ NH3）【方案1】取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。（1）上图C装置中球形干燥管的作用是 。（2）完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先检查气密性，再加入实验药品，接下来的实验操作是 ,打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体。打开K1，通入氮气一段时间，测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是 。（3）由于装置存在缺陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见 。【方案2】用下图装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去)。（4）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是_ACCl4 BH2O CNH4Cl溶液 D苯（5）若m g样品完全反应，测得生成气体的体积为V mL(已转换为标准状况)，则AIN的质量分数是_。【方案3】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：（6）步骤生成沉淀的离子方程式为_（7）若在步骤中未洗涤，测定结果将_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。【答案】（1）防倒吸 （2）关闭K1，打开K2 把装置中残留的氨气全部赶入C装置（3）C装置出口处连接一个干燥装置 （4）AD （5）41V/22400m100%（6）CO2+ AlO2+ 2H2O=HCO3 + Al(OH)3 （7）偏高考点：考查实验方案设计与评价等知识。