專題十二 鈉、鎂、鋁及其化合物,高考化學(xué) (課標(biāo)專用),考點(diǎn)一鈉及其化合物 1.(2014課標(biāo),9,6分,0.617)下列反應(yīng)中,反應(yīng)后固體物質(zhì)增重的是() A.氫氣通過灼熱的CuO粉末B.二氧化碳通過Na2O2粉末 C.鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)D.將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液,五年高考,A組統(tǒng)一命題課標(biāo)卷題組,答案BA項(xiàng),CuO被H2還原為Cu,固體質(zhì)量減輕;B項(xiàng),2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,Na2O2變 為Na2CO3,固體質(zhì)量增加;C項(xiàng),鋁熱反應(yīng)前后固體總質(zhì)量保持不變;D項(xiàng),1 mol Zn置換出1 mol Cu,固體質(zhì)量減輕。,解題關(guān)鍵抓住生成物和反應(yīng)物呈固態(tài)的物質(zhì)的化學(xué)式的變化。如:CuOCu;Na2O2Na2CO3; Al+Fe2O3Al2O3+Fe;ZnCu。,易錯(cuò)警示題目強(qiáng)調(diào)固體質(zhì)量增加,在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)要注意分析對象。,考點(diǎn)二鎂、鋁及其化合物 2.(2014課標(biāo),36,15分,0.19)將海水淡化與濃海水資源化結(jié)合起來是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水,再從剩余的濃海水中通過一系列工藝流程提取其他產(chǎn)品。 回答下列問題: (1)下列改進(jìn)和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做法可行的是(填序號)。 用混凝法獲取淡水提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量 優(yōu)化提取產(chǎn)品的品種改進(jìn)鉀、溴、鎂等的提取工藝 (2)采用“空氣吹出法”從濃海水吹出Br2,并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應(yīng)是Br2+Na2CO3+H2O NaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1 mol Br2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為mol。 (3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖:,該工藝過程中,脫硫階段主要反應(yīng)的離子方程式為,產(chǎn)品2的化學(xué)式為,1 L濃海水最多可得到產(chǎn)品2的質(zhì)量為g。 (4)采用石墨陽極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為;電解時(shí),若有少量水存在會(huì)造成產(chǎn)品鎂的消耗,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。,濃海水的主要成分如下:,答案(1) (2) (3)Ca2+SO2-4 CaSO4Mg(OH)269.6 (4)MgCl2 Mg+Cl2 Mg+2H2O Mg(OH)2+H2,解析(1)用混凝法不能得到淡水,錯(cuò)誤;改變流程,改進(jìn)工藝可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量,優(yōu)化產(chǎn)品的品種,所以可行。 (2)先對化學(xué)方程式進(jìn)行配平:3Br2+6Na2CO3+3H2O 5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,吸收3 mol Br2時(shí)轉(zhuǎn)移5 mol e-,所以吸收1 mol Br2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為 mol。 (3)由濃海水的主要成分知,海水中的硫主要以SO2-4的形式存在,考慮到后面的工藝中有Ca(OH)2加入,MgCl2與Ca(OH)2反應(yīng)后Mg2+形成Mg(OH)2,Ca2+、Cl-在濾液中,所以脫硫的離子方程式為Ca2+SO2-4 CaSO4;產(chǎn)品2主要是通過過濾后干燥得到的,所以鎂主要以Mg(OH)2 形式存在,根據(jù)Mg原子守恒,得nMg(OH)2=n(Mg2+)=1.2 mol,所以m Mg(OH)2=58 gmol-11.2 mol=69.6 g。 (4)用石墨作陽極,電解熔融的MgCl2,則只有Mg2+、Cl-放電,所以化學(xué)方程式為MgCl2 Mg+ Cl2;有水存在時(shí),Mg與H2O反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2H2O Mg(OH)2+H2。,思路分析題中的第(2)問利用氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)可以解決。第(4)問是電化學(xué)問題,考查電解反應(yīng)方程式的書寫。,解題關(guān)鍵工藝生產(chǎn)流程題,首先分析流程中原料與產(chǎn)品的關(guān)系,弄清楚流程過程中原料到產(chǎn)品的基本原理和除雜、分離提純產(chǎn)品的化工工藝,然后再結(jié)合問題得出答案。,考點(diǎn)一鈉及其化合物 1.(2018江蘇單科,3,2分)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是() A.NaHCO3受熱易分解,可用于制胃酸中和劑 B.SiO2熔點(diǎn)高硬度大,可用于制光導(dǎo)纖維 C.Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料 D.CaO 能與水反應(yīng),可用作食品干燥劑,B組 自主命題?。▍^(qū)、市）卷題組,答案D本題考查與生產(chǎn)、生活相關(guān)的幾種常見物質(zhì)的應(yīng)用。A項(xiàng),NaHCO3用于制胃酸中和劑應(yīng)用的是NaHCO3能與胃酸反應(yīng)生成NaCl、CO2和H2O這一性質(zhì),與NaHCO3受熱易分解無關(guān);B項(xiàng),SiO2用于制光導(dǎo)纖維與其熔點(diǎn)、硬度等性質(zhì)無關(guān);C項(xiàng),Al2O3用作耐高溫材料是因?yàn)槠淙埸c(diǎn)高,與其是兩性氧化物無關(guān)。,拓展延伸CaO雖可用作食品干燥劑,但本身及與水反應(yīng)的產(chǎn)物Ca(OH)2對人體都有危害,一定不能誤食。,2.(2017江蘇單科,3,2分)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是() A.Na2O2吸收CO2產(chǎn)生O2,可用作呼吸面具供氧劑 B.ClO2具有還原性,可用于自來水的殺菌消毒 C.SiO2硬度大,可用于制造光導(dǎo)纖維 D.NH3易溶于水,可用作制冷劑,答案A本題考查Na2O2、ClO2、SiO2和NH3的性質(zhì)及應(yīng)用。B項(xiàng),ClO2具有很強(qiáng)的氧化性,可用于殺菌消毒;C項(xiàng),SiO2用于制造光導(dǎo)纖維與其硬度大無關(guān);D項(xiàng),NH3用作制冷劑是因?yàn)槠湟滓夯?液氨汽化吸熱。,知識(shí)拓展ClO2是一種自來水消毒劑,比Cl2的消毒效果要好,殺菌消毒的同時(shí)不會(huì)生成新的有毒物質(zhì)。,3.(2016天津理綜,1,6分,)根據(jù)所給的信息和標(biāo)志,判斷下列說法錯(cuò)的是(),答案B碳酸氫鈉易與醋酸反應(yīng),若與醋酸同服,會(huì)降低藥效。,4.(2015北京理綜,7,6分,)下列有關(guān)性質(zhì)的比較,不能用元素周期律解釋的是() A.酸性:H2SO4H3PO4B.非金屬性:ClBr C.堿性:NaOHMg(OH)2D.熱穩(wěn)定性:Na2CO3NaHCO3,答案DA項(xiàng),硫的非金屬性強(qiáng)于磷,故最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:H2SO4H3PO4;B項(xiàng),氯和溴位于同一主族,但氯的原子半徑小于溴,故非金屬性:ClBr;C項(xiàng),鈉和鎂位于同一周期,鈉在鎂的左邊,鈉的金屬性強(qiáng)于鎂,故堿性:NaOHMg(OH)2;D項(xiàng),Na2CO3的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于NaHCO3,但二者的熱穩(wěn)定性與元素周期律無關(guān)。,5.(2015山東理綜,10,5分,)某化合物由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成,將其加入Ba(HCO3)2溶液中同時(shí)有氣體和沉淀產(chǎn)生。下列化合物中符合上述條件的是() A.AlCl3B.Na2OC.FeCl2D.SiO2,答案AAlCl3可由Al與Cl2直接反應(yīng)生成,加入Ba(HCO3)2溶液中因發(fā)生雙水解反應(yīng)而同時(shí)生成氣體和沉淀:Al3+3HCAl(OH)3+3CO2,A正確;Na2O加入Ba(HCO3)2溶液中生成 BaCO3沉淀,但無氣體產(chǎn)生,B錯(cuò)誤;Fe與Cl2直接反應(yīng)生成FeCl3,C錯(cuò)誤;SiO2與Ba(HCO3)2溶液不反應(yīng),D錯(cuò)誤。,6.(2014福建理綜,6,6分,)下列有關(guān)物質(zhì)應(yīng)用的說法正確的是() A.生石灰用作食品抗氧化劑 B.鹽類都可用作調(diào)味品 C.鋁罐可久盛食醋 D.小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一,答案D生石灰沒有還原性,不能作抗氧化劑,故A錯(cuò)誤;不是所有的鹽都能作調(diào)味品,如NaNO2有毒,故B錯(cuò)誤;鋁可與CH3COOH反應(yīng)生成鹽和H2,故C錯(cuò)誤;D正確。,7.(2014上海單科,19,4分,)下列反應(yīng)與Na2O2+SO2 Na2SO4相比較,Na2O2的作用相同 的是() A.2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 B.2Na2O2+2SO3 2Na2SO4+O2 C.Na2O2+H2SO4 Na2SO4+H2O2 D.3Na2O2+Cr2O3 2Na2CrO4+Na2O,答案D在給定反應(yīng)中,Na2O2氧化了SO2,只作氧化劑,在A、B中Na2O2既作氧化劑又作還原劑,C為非氧化還原反應(yīng)。故選D。,考點(diǎn)二鎂、鋁及其化合物 8.(2016上海單科,12,3分,)下列各組混合物,使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是() A.氧化鎂中混有氧化鋁 B.氯化鋁溶液中混有氯化鐵 C.氧化鐵中混有二氧化硅 D.氯化亞鐵溶液中混有氯化銅,答案DA項(xiàng),MgO是堿性氧化物,與NaOH不能反應(yīng),而Al2O3是兩性氧化物,可以與NaOH發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaAlO2,過濾后洗滌,就可得到純凈的MgO;B項(xiàng),向溶液中加入適量的NaOH溶液,氯化鐵變?yōu)镕e(OH)3沉淀,氯化鋁變?yōu)镹aAlO2,過濾,然后向溶液中加入適量的鹽酸,就得到氯化鋁溶液,除去了雜質(zhì);C項(xiàng),二氧化硅是酸性氧化物,可以與NaOH發(fā)生反應(yīng),而氧化鐵與NaOH不能發(fā)生反應(yīng),加入過量的NaOH溶液,然后過濾洗滌,就得到純凈的氧化鐵;D項(xiàng),二者都可以與NaOH發(fā)生反應(yīng),當(dāng)再向得到的沉淀中加入鹽酸時(shí),二者都溶解,不能分離二者。,9.(2015天津理綜,1,6分,)下列有關(guān)“化學(xué)與生活”的敘述不正確的是() A.點(diǎn)燃爆竹后,硫燃燒生成SO3 B.中國古代利用明礬溶液的酸性清除銅鏡表面的銅銹 C.服用阿司匹林出現(xiàn)水楊酸反應(yīng)時(shí),用NaHCO3溶液解毒 D.使用含鈣離子濃度較大的地下水洗衣服,肥皂去污能力減弱,答案AA項(xiàng),硫燃燒的產(chǎn)物是SO2,不是SO3;B項(xiàng),明礬溶液中Al3+水解而使溶液呈酸性,可以溶解銅銹;C項(xiàng),NaHCO3能與水楊酸反應(yīng);D項(xiàng),肥皂中的成分易與地下水中的鈣離子等反應(yīng)生成沉淀物,從而使肥皂去污能力減弱。,10.(2014北京理綜,7,6分,)下列金屬中,表面自然形成的氧化層能保護(hù)內(nèi)層金屬不空 氣氧化的是() A.KB.NaC.FeD.Al,答案D金屬鋁的表面可形成致密的氧化膜,保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化,故D符合題意。,11.(2014江蘇單科,4,2分,)下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用對應(yīng)關(guān)系正確的是() A.晶體硅熔點(diǎn)高硬度大,可用于制作半導(dǎo)體材料 B.氫氧化鋁具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑 C.漂白粉在空氣中不穩(wěn)定,可用于漂白紙張 D.氧化鐵能與酸反應(yīng),可用于制作紅色涂料,答案B半導(dǎo)體材料和其導(dǎo)電性有關(guān),與硬度無關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤;漂白粉具有漂白性,可用于漂白紙張,與穩(wěn)定性無關(guān),C項(xiàng)錯(cuò)誤;Fe2O3為紅棕色粉末,可用于制作紅色涂料,與能否和酸反應(yīng)無關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤。,12.(2014重慶理綜,2,6分,)下列實(shí)驗(yàn)可實(shí)現(xiàn)鑒別目的的是() A.用KOH溶液鑒別SO3(g)和SO2 B.用濕潤碘化鉀淀粉試紙鑒別Br2(g)和NO2 C.用CO2鑒別NaAlO2溶液和CH3COONa溶液 D.用BaCl2溶液鑒別AgNO3溶液和K2SO4溶液,答案CA項(xiàng),KOH溶液分別與SO3(g)和SO2反應(yīng),生成K2SO4和K2SO3,在顏色、狀態(tài)等方面無明顯區(qū)別,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),Br2(g)和NO2都有氧化性,均能使?jié)駶櫟饣浀矸墼嚰堊兯{(lán),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),CO2通入NaAlO2溶液中可生成Al(OH)3白色沉淀,CO2與CH3COONa溶液不反應(yīng),無明顯現(xiàn)象,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),BaCl2溶液與AgNO3溶液反應(yīng)生成AgCl白色沉淀,與K2SO4溶液反應(yīng)生成BaSO4白色沉淀,不能鑒別,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,13.(2018江蘇單科,18,12分)堿式硫酸鋁溶液可用于煙氣脫硫。室溫下向一定濃度的硫酸鋁溶液中加入一定量的碳酸鈣粉末,反應(yīng)后經(jīng)過濾得到堿式硫酸鋁溶液,反應(yīng)方程式為(2-x)Al2(SO4)3+3xCaCO3+3xH2O2(1-x)Al2(SO4)3xAl(OH)3+3xCaSO4+3xCO2 生成物(1-x)Al2(SO4)3xAl(OH)3中x值的大小影響堿式硫酸鋁溶液的脫硫效率。 (1)制備堿式硫酸鋁溶液時(shí),維持反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間不變,提高x值的方法有。 (2)堿式硫酸鋁溶液吸收SO2過程中,溶液的pH(填“增大”“減小”“不變”)。 (3)通過測定堿式硫酸鋁溶液中相關(guān)離子的濃度確定x的值,測定方法如下: 取堿式硫酸鋁溶液25.00 mL,加入鹽酸酸化的過量BaCl2溶液充分反應(yīng),靜置后過濾、洗滌,干燥至恒重,得固體2.330 0 g。 取堿式硫酸鋁溶液2.50 mL,稀釋至25 mL,加入0.100 0 molL-1 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00 mL,調(diào)節(jié)溶液pH約為4.2,煮沸,冷卻后用0.080 00 molL-1 CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的EDTA至終點(diǎn),消耗CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL(已知Al3+、Cu2+與EDTA反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量比均為11)。 計(jì)算(1-x)Al2(SO4)3xAl(OH)3中的x值(寫出計(jì)算過程)。,答案(12分)(1)適當(dāng)增加CaCO3的量或加快攪拌速率 (2)減小 (3)25 mL溶液中: n(SO2-4)=n(BaSO4)=0.010 0 mol 2.5 mL溶液中 n(Al3+)=n(EDTA)-n(Cu2+) =0.100 0 molL-125.00 mL10-3LmL-1-0.080 00 molL-120.00 mL10-3LmL-1 =9.00010-4mol 25 mL溶液中:n(Al3+)=9.00010-3mol 1 mol (1-x)Al2(SO4)3xAl(OH)3中 n(Al3+)=(2-x)mol;n(SO2-4)=3(1-x)mol = x=0.41,解析本題考查鹽類的水解、溶液pH的判斷、滴定計(jì)算。 (1)由Al2(SO4)3溶液制堿式硫酸鋁溶液時(shí),適當(dāng)提高溶液的pH可促進(jìn)Al3+的水解,因此適當(dāng)增加CaCO3的用量可提高x的值;另外,通過攪拌可加速Al3+的水解,從而提高x的值。 (2)不斷吸收SO2,溶液的酸性增強(qiáng),pH減小。 (3)(1-x) Al2(SO4)3xAl(OH)3中,=,利用、分別求出25.00 mL溶液中的n(SO2- 4)和n(Al3+),代入上式即可得出x的值。計(jì)算過程見答案。,審題技巧提高x的值,實(shí)質(zhì)為增大Al3+水解程度、提高Al3+水解速率。,14.(2017天津理綜,7,14分)某混合物漿液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4?？紤]到膠體的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小組利用設(shè)計(jì)的電解分離裝置(如圖),使?jié){液分離成固體混合物和含鉻元素溶液,并回收利用?；卮鸷椭械膯栴}。 .固體混合物的分離和利用(流程圖中的部分分離操作和反應(yīng)條件未標(biāo)明),(1)反應(yīng)所加試劑NaOH的電子式為,BC的反應(yīng)條件為,CAl的制備方法稱為。 (2)該小組探究反應(yīng)發(fā)生的條件。D與濃鹽酸混合,不加熱,無變化;加熱有Cl2生成,當(dāng)反應(yīng)停止后,固體有剩余,此時(shí)滴加硫酸,又產(chǎn)生Cl2。由此判斷影響該反應(yīng)有效進(jìn)行的因素有(填序號)。 a.溫度b.Cl-的濃度c.溶液的酸度 (3)0.1 mol Cl2與焦炭、TiO2完全反應(yīng),生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2xH2O的液態(tài)化合物,放熱4.28 kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。 .含鉻元素溶液的分離和利用 (4)用惰性電極電解時(shí),CrO2-4能從漿液中分離出來的原因是,分離后含鉻元素的粒子是;陰極室生成的,物質(zhì)為(寫化學(xué)式)。,答案(14分) (1)Na+H-加熱(或煅燒)電解法 (2)ac (3)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s) TiCl4(l)+2CO(g)H=-85.6 kJmol-1 (4)在直流電源作用下,CrO2-4通過陰離子交換膜向陽極室移動(dòng),脫離漿液CrO2-4和Cr2O2-7NaOH和H2,解析本題考查電子式的書寫、熱化學(xué)方程式的書寫、電解原理及其應(yīng)用等。 (1)NaOH是離子化合物,其電子式為Na+H-;固體混合物中含有Al(OH)3和MnO2,加入NaOH 溶液,Al(OH)3轉(zhuǎn)化為易溶于水的NaAlO2,MnO2不能溶于NaOH溶液,故固體D為MnO2,溶液A中含有NaAlO2,向溶液A中通入CO2后生成的沉淀B為Al(OH)3,Al(OH)3受熱分解生成Al2O3(固體C),工業(yè)上常用電解熔融的Al2O3制備金屬鋁。 (2)固體D為MnO2。MnO2與濃鹽酸混合,不加熱無變化,加熱有Cl2生成,說明該反應(yīng)能否有效進(jìn)行與溫度有關(guān);反應(yīng)停止后,固體有剩余,滴加硫酸又產(chǎn)生Cl2,說明該反應(yīng)能否有效進(jìn)行與溶液的酸度有關(guān)。,(3)通過分析可知反應(yīng)生成的還原性氣體為CO,易水解成TiO2xH2O的液態(tài)化合物為TiCl4,故反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s) TiCl4(l)+2CO(g)H=-85.6 kJmol-1。 (4)依據(jù)離子交換膜的性質(zhì)和電解池的工作原理知,在直流電場作用下,CrO2-4通過陰離子交換膜向陽極室移動(dòng),脫離漿液;在電解過程中,OH-在陽極室失去電子生成O2,溶液的酸性增強(qiáng),通過陰離子交換膜移向陽極室的CrO2-4有部分轉(zhuǎn)化為Cr2O2-7,故分離后含鉻元素的粒子是CrO2-4和Cr2O2-7;H+在陰極室得到電子生成H2,溶液中的OH-濃度增大,混合物漿液中的Na+通過陽離子,交換膜移向陰極室,故陰極室生成的物質(zhì)為NaOH和H2。,易錯(cuò)易混在電化學(xué)問題中,注意陽離子交換膜只允許陽離子通過,陰離子交換膜只允許陰離子通過。,15.(2015福建理綜,24,15分,)無水氯化鋁在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。 (1)氯化鋁在水中形成具有凈水作用的氫氧化鋁膠體,其反應(yīng)的離子方程式為。 (2)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))制取無水氯化鋁的一種工藝流程示意如下:,已知:,步驟中焙燒使固體水分揮發(fā)、氣孔數(shù)目增多,其作用是(只要求寫出一種)。 步驟中若不通入氯氣和氧氣,則反應(yīng)生成相對原子質(zhì)量比硅大的單質(zhì)是。 已知: Al2O3(s)+3C(s) 2Al(s)+3CO(g) H1=+1 344.1 kJmol-1 2AlCl3(g) 2Al(s)+3Cl2(g)H2=+1 169.2 kJmol-1 由Al2O3、C和Cl2反應(yīng)生成AlCl3的熱化學(xué)方程式為。 步驟的尾氣經(jīng)冷卻至室溫后,氣體用足量的NaOH冷溶液吸收,生成的鹽主要有3種,其化學(xué)式分別為。 結(jié)合流程及相關(guān)數(shù)據(jù)分析,步驟中加入鋁粉的目的是。,答案(1)Al3+3H2O Al(OH)3+3H+ (2)防止后續(xù)步驟生成的AlCl3水解或增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率 鐵或FeAl2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g) 2AlCl3(g)+3CO(g)H=+174.9 kJmol-1 NaCl、NaClO、Na2CO3除去FeCl3,提高AlCl3純度,解析(2)通過焙燒使固體水分揮發(fā),可以有效防止后續(xù)步驟生成的AlCl3水解;同時(shí)氣孔數(shù)目增多,使固體的表面積增大,反應(yīng)物的接觸面積增大,反應(yīng)速率加快。步驟中若不通入Cl2和O2,則發(fā)生下列反應(yīng):Fe2O3+3C 2Fe+3CO,SiO2+2C Si+2CO,顯然生成的相對原 子質(zhì)量比硅大的單質(zhì)是鐵。將題中的兩個(gè)熱化學(xué)方程式依次標(biāo)記為和,根據(jù)蓋斯定律,-得Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g) 2AlCl3(g)+3CO(g)H=+174.9 kJmol-1。分析可知,步 驟中得到的氣態(tài)混合物主要含有反應(yīng)生成的SiCl4、AlCl3、FeCl3、CO2以及過量的Cl2和O2,冷卻至100 時(shí)所得尾氣成分為SiCl4、CO2、Cl2、O2,再冷卻至室溫后,氣體中僅剩CO2、Cl2和O2三種氣體,用足量的冷NaOH溶液吸收該尾氣時(shí),發(fā)生反應(yīng):Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+ H2O、CO2+2NaOH Na2CO3+H2O,生成的三種鹽的化學(xué)式分別為NaCl、NaClO、Na2CO3。 分析流程和已知物質(zhì)的沸點(diǎn)可知,粗品氯化鋁中還含有FeCl3,步驟中加入的鋁粉可與FeCl3反應(yīng)生成Fe和AlCl3,再通過升華將AlCl3提取出來,這樣就除去了FeCl3雜質(zhì),提高了AlCl3的純度。,考點(diǎn)一鈉及其化合物 1.(2014北京理綜,9,6分,)下列解釋事實(shí)的方程式不正的是() A.測0.1 mol/L氨水的pH為11:NH3H2O N+OH- B.將Na塊放入水中,產(chǎn)生氣體:2Na+2H2O 2NaOH+H2 C.用CuCl2溶液做導(dǎo)電實(shí)驗(yàn),燈泡發(fā)光:CuCl2 Cu2+2Cl- D.Al片溶于NaOH溶液中,產(chǎn)生氣體:2Al+2OH-+2H2O 2Al+3H2,C組教師專用題組,答案CNH3H2O為弱堿,在水溶液中部分電離,故A項(xiàng)正確;Na能與水反應(yīng)生成NaOH和H2,故B項(xiàng)正確;用CuCl2溶液做導(dǎo)電實(shí)驗(yàn),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuCl2 Cu+Cl2,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;Al與 NaOH溶液反應(yīng)生成H2,故D項(xiàng)正確。,2.(2014北京理綜,11,6分,)用如圖裝置(夾持、加熱裝置已略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由中現(xiàn)象,不能證實(shí)中反應(yīng)發(fā)生的是(),答案AA項(xiàng),肥皂水冒泡,不能證明產(chǎn)生了H2,也可能是氣體受熱膨脹所致,故選A;B項(xiàng),產(chǎn)生的NH3溶于水呈堿性,可使酚酞變紅;C項(xiàng),NaHCO3固體受熱分解產(chǎn)生的CO2氣體可使澄清石灰水變渾濁;D項(xiàng),石蠟油在碎瓷片的催化下發(fā)生分解,產(chǎn)生的烯烴可使Br2的CCl4溶液褪色。,3.(2014江蘇單科,6,2分,)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是() A.1.6 g由氧氣和臭氧組成的混合物中含有氧原子的數(shù)目為0.1NA B.0.1 mol丙烯酸中含有雙鍵的數(shù)目為0.1NA C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L苯中含有分子的數(shù)目為0.5NA D.在過氧化鈉與水的反應(yīng)中,每生成0.1 mol氧氣,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA,答案AO2和O3都由O元素組成,1.6 g由氧氣和臭氧組成的混合物中含氧原子數(shù)目為0.1NA,A項(xiàng)正確;丙烯酸中含“”和“”,故0.1 mol丙烯酸中含有雙鍵的數(shù)目為0.2NA,B 項(xiàng)錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,苯呈非氣態(tài),C項(xiàng)錯(cuò)誤;過氧化鈉中氧元素的化合價(jià)為-1價(jià),生成0.1 mol O2時(shí),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,考點(diǎn)二鎂、鋁及其化合物 4.(2016江蘇單科,9,2分,)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.SiO2SiCl4Si B.FeS2SO2H2SO4 C.N2NH3NH4Cl(aq) D.MgCO3MgCl2(aq)Mg,答案CSiO2和HCl(aq)不反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2與H2O反應(yīng)生成H2SO3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;電解MgCl2(aq)的反應(yīng)為MgCl2+2H2OCl2+H2+Mg(OH)2,得不到金屬M(fèi)g,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,5.(2013山東理綜,9,4分,)足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應(yīng),放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是() A.氫氧化鈉溶液B.稀硫酸 C.鹽酸D.稀硝酸,答案AAl與稀硝酸反應(yīng)生成NO氣體,D項(xiàng)不符合題意;2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3 H2,2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2,2Al+6HCl 2AlCl3+3H2,可知消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最 少的是NaOH溶液,A項(xiàng)符合題意。,6.(2016浙江理綜,27,18分,).化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作環(huán)保型阻燃材料,受熱時(shí)按如下化學(xué)方程式分解: 2Mg5Al3(OH)19(H2O)4 27H2O+10MgO+3Al2O3 (1)寫出該化合物作阻燃劑的兩條依據(jù)。 (2)用離子方程式表示除去固體產(chǎn)物中Al2O3的原理。 (3)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液,用化學(xué)方程式表示其原理。 .磁性材料A是由兩種元素組成的化合物,某研究小組按如圖流程探究其組成: 請回答: (1)A的組成元素為(用元素符號表示),化學(xué)式為。 (2)溶液C可溶解銅片,例舉該反應(yīng)的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用。,(4)寫出FG反應(yīng)的化學(xué)方程式。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究溶液G中的主要微粒(不考慮H2O、H+、K+、I-)。,(3)已知化合物A能與稀硫酸反應(yīng),生成一種淡黃色不溶物和一種氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.518 gL-1), 該氣體分子的電子式為。 寫出該反應(yīng)的離子方程式。,答案.(1)反應(yīng)吸熱降低溫度,固體氧化物隔絕空氣,水蒸氣稀釋空氣 (2)Al2O3+2OH- 2Al+H2O (3)MgO+2NH4Cl+H2O MgCl2+2NH3H2O或NH4Cl+H2O NH3H2O+HCl,MgO+2HCl MgCl2+H2O .(1)S,FeFe3S4 (2)制印刷電路板 (3)HHFe3S4+6H+ 3H2S+3Fe2+S (4)H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI取溶液G,加入過量BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則有SO2-4; 過濾后取濾液,滴加H2O2溶液,若再產(chǎn)生白色沉淀,則有H2SO3,解析.(1)該化合物作阻燃劑的兩條依據(jù)可以從題給反應(yīng)方程式直接看出,一是Mg5Al3(OH)19(H2O)4的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),二是反應(yīng)產(chǎn)物MgO和Al2O3是耐火材料,可隔絕空氣,生成的水蒸氣可稀釋空氣。 (2)利用Al2O3可溶于NaOH溶液,而且NaOH溶液不影響其他產(chǎn)物的性質(zhì)。 (3)MgO可溶于酸性溶液,所以可用N水解的性質(zhì)將其溶解。 .(1)根據(jù)D為血紅色溶液及A、B、C、D間的轉(zhuǎn)化可推知A中含有鐵元素;根據(jù)F與I2的KI溶液反應(yīng)生成無色溶液(酸性變強(qiáng)),F為無色氣體E與H2O反應(yīng)得到的無色酸性溶液知F為H2SO3溶液,則A中另一元素為硫元素;再根據(jù)A與B的質(zhì)量關(guān)系求出A的化學(xué)式是Fe3S4。 (2)Cu可溶于含有Fe3+的溶液,其典型應(yīng)用是制印刷電路板。 (3)H2S的電子式是HH,由生成淡黃色不溶物可知發(fā)生了Fe3+與S2-的氧化還原反應(yīng),故反應(yīng) 的離子方程式是Fe3S4+6H+ 3H2S+3Fe2+S。 (4)煅燒過程中硫元素應(yīng)轉(zhuǎn)化為SO2,SO2溶于H2O生成H2SO3,所以FG的過程中發(fā)生了I2氧化H2SO3的反應(yīng);為不干擾剩余的H2SO3的檢驗(yàn),應(yīng)用過量BaCl2溶液先檢驗(yàn)SO2-4的存在,之后取濾液加H2O2溶液,再檢驗(yàn)H2SO3的存在。,7.(2015浙江理綜,27,18分,).請回答: (1)H2O2的電子式。 (2)鎂燃燒不能用CO2滅火,用化學(xué)方程式表示其理由。 (3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀轉(zhuǎn)化為淡黃色沉淀,寫出反應(yīng)的離子方程式。 (4)完成以下氧化還原反應(yīng)的離子方程式: ()Mn+()C2O2-4+ ()Mn2+()CO2+ .化合物甲和 NaAlH4都是重要的還原劑。一定條件下金屬鈉和H2反應(yīng)生成甲。甲與水反應(yīng)可產(chǎn)生H2,甲與AlCl3反應(yīng)可得到NaAlH4。將4.80 g甲加熱至完全分解,得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2。 請推測并回答: (1)甲的化學(xué)式。 (2)甲與AlCl3反應(yīng)得到NaAlH4的化學(xué)方程式。 (3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式。,(4)甲在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的成分表示為Fe2O3),脫銹過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (5)某同學(xué)認(rèn)為:用惰性氣體趕盡反應(yīng)體系中的空氣,將鐵和鹽酸反應(yīng)后的氣體經(jīng)濃硫酸干燥,再與金屬鈉反應(yīng),得到的固體物質(zhì)即為純凈的甲;取該固體物質(zhì)與水反應(yīng),若能產(chǎn)生H2,即可證明得到的甲一定是純凈的。 判斷該同學(xué)設(shè)想的制備和驗(yàn)純方法的合理性并說明理由。,答案.(1)HH (2)2Mg+CO2 2MgO+C (3)AgCl+Br- AgBr+Cl- (4)2Mn+5C2O2-4+16H+ 2Mn2+10CO2+8H2O .(1)NaH (2)4NaH+AlCl3 NaAlH4+3NaCl (3)NaAlH4+2H2O NaAlO2+4H2 (4)3NaH+Fe2O3 2Fe+3NaOH (5)制備過程不合理,因?yàn)辂}酸易揮發(fā),H2中混有HCl,導(dǎo)致產(chǎn)物中有NaCl。驗(yàn)純方法不合理,如果有Na殘留,Na與水反應(yīng)也產(chǎn)生H2;沒有考慮混入的NaCl,解析.(1)H2O2的電子式為HH。 (2)鎂能在CO2中燃燒,化學(xué)方程式為2Mg+CO2 2MgO+C。 (3)AgCl的溶解度大于AgBr,所以向AgCl中加入KBr溶液,會(huì)生成AgBr沉淀,離子方程式為AgCl+Br- AgBr+Cl-。 (4)根據(jù)得失電子守恒、質(zhì)量守恒和電荷守恒,配平為:2Mn+5C2O2-4+16H+ 2Mn2+10CO 2+8H2O。 .(1)4.80 g甲中氫元素的質(zhì)量為21 gmol-1=0.2 g,則鈉元素的質(zhì)量為4.80 g-0.2 g=4.60 g,n(Na)n(H)=11,所以甲的化學(xué)式為NaH。 (2)甲與AlCl3反應(yīng)得到NaAlH4的化學(xué)方程式為4NaH+AlCl3 NaAlH4+3NaCl。 (3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAlH4+2H2O 4H2+NaAlO2。 (4)根據(jù)題意可知,甲在無水條件下能將鐵銹中的鐵還原為鐵單質(zhì),化學(xué)方程式為3NaH+Fe2O3 2Fe+3NaOH。 (5)制備過程和驗(yàn)純方法均不合理。制備過程中所用的鹽酸易揮發(fā),H2中混有HCl,會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)物,中混有NaCl,故不合理;同時(shí)若與鈉反應(yīng)的H2不足,固體產(chǎn)物中會(huì)有Na殘留,殘留的Na也可以與水反應(yīng)產(chǎn)生H2,且還可能混入NaCl,故驗(yàn)純方法不合理。,8.(2013大綱全國,29,15分,)鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬,工業(yè)上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融電解制得。 鋁土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下: 以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下: 回答下列問題: (1)寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式。 (2)濾液中加入CaO生成的沉淀是,反應(yīng)2的離子方程式為。 (3)E可作為建筑材料,化合物C是,寫出由D制備冰晶石的化學(xué)方程式 。,(4)電解制鋁的化學(xué)方程式是,以石墨為電極,陽極產(chǎn)生的混合氣體的成分是。,答案(1)2NaOH+SiO2 Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O3 2NaAlO2+H2O (2)CaSiO32Al+CO2+3H2O 2Al(OH)3+CO2-3 (3)濃H2SO412HF+3Na2CO3+2Al(OH)3 2Na3AlF6+3CO2+9H2O (4)2Al2O3 4Al+3O2O2、CO2(CO),解析由題干的信息可推出 (3)根據(jù)冰晶石的化學(xué)式可知?dú)怏wD為HF,結(jié)合E可作為建筑材料可推出C為濃H2SO4,E為CaSO4,根據(jù)原子守恒可寫出制備冰晶石的化學(xué)方程式。 (4)以石墨為電極,陽極發(fā)生的反應(yīng)為2O2-4e- O2,O2可與石墨反應(yīng)產(chǎn)生CO2和CO氣體。,考點(diǎn)一鈉及其化合物 1.(2018廣東五校協(xié)作體第一次聯(lián)考,7)下列說法中正確的是() A.“火樹銀花”中的焰火實(shí)質(zhì)上是金屬元素的焰色反應(yīng) B.合成纖維、淀粉、蛋白質(zhì)和地溝油都是高分子化合物 C.去皮蘋果放在空氣中久置變黃與紙張變黃原理相似 D.煤經(jīng)過氣化、液化和干餾等物理變化過程,可以轉(zhuǎn)化為清潔能源,三年模擬,A組 20162018年高考模擬基礎(chǔ)題組,答案A焰色反應(yīng)為元素的性質(zhì),“火樹銀花”中的焰火是某些金屬元素焰色反應(yīng)所呈現(xiàn)出來的色彩,A項(xiàng)正確;地溝油的主要成分是油脂,不屬于高分子化合物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;蘋果放在空氣中久置變黃是發(fā)生了氧化還原反應(yīng),而紙張久置變黃不是氧化還原反應(yīng),原理不同,C項(xiàng)錯(cuò)誤;煤的氣化、液化和干餾屬于化學(xué)變化,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,2.(2018福建龍巖教學(xué)質(zhì)量檢查,1)純堿不具有的用途是() A.去油污B.制玻璃 C.泡沫滅火劑D.精制食鹽水,答案C純堿的水溶液呈堿性,可用于去油污,A項(xiàng)不符合題意;純堿、石灰石和石英為制取玻璃的主要原料,B項(xiàng)不符合題意;泡沫滅火器中的物質(zhì)是硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液,C項(xiàng)符合題意;精制食鹽水時(shí),用純堿除去其中的Ca2+和過量的Ba2+,D項(xiàng)不符合題意。,3.(2018山東濱州統(tǒng)測,6)某實(shí)驗(yàn)小組通過下圖所示實(shí)驗(yàn),探究Na2O2與水的反應(yīng): 下列說法中正確的是() A.中的大量氣泡的主要成分是氫氣 B.中溶液變紅,說明有酸性物質(zhì)生成 C.中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的 D.中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度,答案C中大量氣泡的主要成分是氧氣,A項(xiàng)錯(cuò)誤;中溶液變紅,說明有堿性物質(zhì)生成,B項(xiàng)錯(cuò)誤;中紅色褪去,應(yīng)該是由溶液中的強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的,C項(xiàng)正確;中加入MnO2產(chǎn)生較多氣泡,說明溶液中存在H2O2,MnO2的主要作用是作催化劑,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,4.(2017福建福州綜合檢測,7)化學(xué)讓生活更美好。以下說法錯(cuò)誤的是() A.酒精溶液可以使蛋白質(zhì)變性,酒精純度越高殺菌消毒效果越好 B.在煙花中加入某些金屬元素,使焰火更加絢麗多彩 C.蘇打水呈弱堿性,可以舒緩胃酸分泌過多時(shí)的不適感 D.在葡萄酒中添加微量二氧化硫作抗氧化劑,使酒保持良好品質(zhì),答案A醫(yī)用消毒酒精濃度為75%,不是越濃越好,A錯(cuò)誤;某些金屬元素的焰色反應(yīng),使焰火呈現(xiàn)出多種顏色,B正確;蘇打水呈弱堿性,能與胃酸反應(yīng),C正確;SO2還原性較強(qiáng),優(yōu)先被氧化,能作葡萄酒中的抗氧化劑,D正確。,5.(2016湖北三市聯(lián)考,19)鈉及其化合物在自然界廣泛存在,并有重要用途。 (1)過氧化鈉是鈉的氧化物,寫出過氧化鈉中陰離子的電子式:。 (2)把一定量過氧化鈉和未知量碳酸氫鈉混合物放置在密閉體系中,充分加熱后,排出氣體,固體殘留物中一定含有的物質(zhì)是(寫化學(xué)式)。 (3)工業(yè)上可采取金屬鈉氧化法制取過氧化鈉,其流程如下: Na Na2O Na2O2 如果把一定質(zhì)量的過氧化鈉按下列流程處理: 78 g Na2O2 222 g A(固體) 寫出A物質(zhì)的化學(xué)式:。 (4)熔融態(tài)的過氧化鈉是非常好的氧化劑,可用于工業(yè)上氧化FeSO4制高鐵酸鈉(Na2FeO4)(稱為干法制備),干法制備中每1 mol FeSO4參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移4 mol電子,產(chǎn)物中還有氧氣生成。寫出干法制取高鐵酸鈉的化學(xué)方程式:。,答案(1)2-(2)Na2CO3(3)Na2O28H2O (4)FeSO4+4Na2O2 Na2FeO4+2Na2O+Na2SO4+O2,解析(2)NaHCO3無論量多少,分解生成的CO2優(yōu)先與Na2O2反應(yīng),肯定有Na2CO3生成。(3)Na2O2與水蒸氣反應(yīng)只生成A,應(yīng)為Na2O2的結(jié)晶水合物,所以結(jié)晶水的物質(zhì)的量=8 mol, 所以A的化學(xué)式為Na2O28H2O。,考點(diǎn)二鎂、鋁及其化合物 6.(2018河南洛陽第一次統(tǒng)考,14)下列實(shí)驗(yàn)中,所加固體可以完全溶解的是() A.在H2O2溶液中加入少量MnO2粉末 B.將一小塊鋁片投入足量NaOH溶液中 C.將少量氫氧化鋁加入足量的濃氨水中 D.常溫下將一小塊鐵片投入足量濃硝酸中,答案B二氧化錳作催化劑,固體不會(huì)溶解,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Al與足量NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,固體Al可完全溶解,B項(xiàng)正確;氨水不能溶解氫氧化鋁,固體不會(huì)溶解,C項(xiàng)錯(cuò)誤;常溫下,鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化,生成致密的氧化膜阻止反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生,則固體不能完全溶解,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,7.(2017河北武邑中學(xué)二調(diào),9)在鋁制易拉罐中收集滿CO2,加入過量的NaOH溶液,立即封口并振蕩,可以發(fā)現(xiàn)易拉罐先咔咔作響,變癟,然后再次鼓起來,其過程中沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)是 () A.Al(OH)3分解B.CO2+OH- C.Al+OH-+H2OD.Al2O3+OH-,答案ANaOH溶液先與CO2反應(yīng),氣壓減小,易拉罐變癟;再與鋁表面的Al2O3反應(yīng),最后與Al反應(yīng),生成H2,易拉罐變鼓。綜上所述,應(yīng)選A。,8.(2018河北邯鄲教學(xué)質(zhì)量檢測,18)鎂及其化合物是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的熱點(diǎn)載體,查閱資料。,.探究鎂的性質(zhì)。 某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鎂與二氧化氮反應(yīng)的產(chǎn)物,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 (1)B中試劑是;D裝置的作用是。 (2)實(shí)驗(yàn)時(shí),先啟動(dòng)A中反應(yīng),當(dāng)C裝置中充滿紅棕色氣體時(shí)點(diǎn)燃酒精燈,這樣操作的目的是 。,(3)確定有N2生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。 (4)實(shí)驗(yàn)完畢后,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)產(chǎn)物中有Mg3N2,取少量C中殘留固體于試管中,滴加蒸餾水,則產(chǎn)物中有氮化鎂。 (5)經(jīng)測定,Mg與NO2反應(yīng)生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物質(zhì)的量相等。C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。 .探究Mg(OH)2在氯化銨溶液中溶解的原因。供選試劑有:氫氧化鎂、蒸餾水、硝酸銨溶液、鹽酸、醋酸銨溶液。 取少量氫氧化鎂粉末投入氯化銨溶液中,振蕩、白色粉末全部溶解。為了探究其原因,他們提出兩種假設(shè)。 假設(shè)1:氯化銨溶液呈酸性,H+OH- H2O,促進(jìn)Mg(OH)2溶解; 假設(shè)2:N+OH- NH3H2O,促進(jìn)Mg(OH)2溶解。 (6)請你幫他們設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究哪一種假設(shè)正確:。,答案(1)P2O5等吸收E中揮發(fā)出來的水蒸氣(2)排盡裝置內(nèi)的空氣,避免O2、CO2、N2等與鎂反應(yīng)(3)E中產(chǎn)生氣泡,癟氣球緩慢鼓起(4)產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)(5)11Mg+4NO2 8MgO+Mg3N2+N2(寫成4Mg+2NO2 4MgO+N2、3Mg+N2 Mg3N2也可) (6)取少量氫氧化鎂于試管中,加入足量CH3COONH4溶液,若白色固體溶解,則假設(shè)2正確;若白色固體不溶解,則假設(shè)1正確,解析(1)B中試劑用于干燥二氧化氮,由于二氧化氮與水反應(yīng)生成酸,故不能用堿性干燥劑,應(yīng)選擇酸性或中性干燥劑,可以是P2O5等;D裝置的作用是吸收E中揮發(fā)出來的水蒸氣,防止E中水蒸氣進(jìn)入C裝置的玻璃管中干擾實(shí)驗(yàn)。 (3)依據(jù)題中信息,過量的二氧化氮可以被氫氧化鈉溶液吸收,所以確定有N2生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是E中產(chǎn)生氣泡,癟氣球緩慢鼓起。 (5)經(jīng)測定,Mg與NO2反應(yīng)生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物質(zhì)的量相等,所以C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為11Mg+4NO2 8MgO+Mg3N2+N2。 (6)由題中信息可知,常溫下,NH3H2O、CH3COOH的電離常數(shù)相同,所以CH3COONH4溶液顯中性。因此,可以設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):取少量氫氧化鎂于試管中,加入足量CH3COONH4溶液,若白色固體溶解,則假設(shè)2正確;若白色固體不溶解,則假設(shè)1正確。,1.(2018山東青島一模,11)如圖是實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究的組合裝置,部分固定裝置未畫出。下列有關(guān)說法正確的是() A.關(guān)閉K2,打開K1,滴加硫酸,則裝置B中每消耗1 mol Na2O2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA B.關(guān)閉K1,打開K2,試劑X是酸性KMnO4溶液或FeCl3溶液,均可證明SO2有還原性 C.為防止環(huán)境污染,裝置C和E中的試劑均取用飽和的石灰水 D.實(shí)驗(yàn)過程中體現(xiàn)了硫酸的酸性、吸水性、難揮發(fā)性、強(qiáng)氧化性,一、選擇題（每題5分，共40分）,B組 20162018年高考模擬綜合題組 (時(shí)間：45分鐘 分值：85分),答案B裝置B中發(fā)生的反應(yīng)為SO2+Na2O2 Na2SO4,則每消耗1 mol Na2O2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 2NA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;關(guān)閉K1,打開K2,試劑X是酸性KMnO4溶液或FeCl3溶液,產(chǎn)生的二氧化硫能被氧化而使酸性KMnO4溶液褪色或FeCl3溶液由黃色變?yōu)闇\綠色,均可證明SO2有還原性,B項(xiàng)正確;為防止環(huán)境污染,裝置C和E中的試劑均取用濃的氫氧化鈉溶液,保證將未反應(yīng)的二氧化硫吸收完全,避免造成污染,C項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)過程中體現(xiàn)了硫酸的強(qiáng)酸性、難揮發(fā)性,二氧化硫的還原性,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,易錯(cuò)警示本題易錯(cuò)選A,SO2與Na2O2的反應(yīng)容易受CO2與Na2O2反應(yīng)的影響,誤以為是Na2O2自身的氧化還原反應(yīng),導(dǎo)致電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計(jì)算錯(cuò)誤。,2.(2018安徽黃山一模,12)下列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)能實(shí)現(xiàn)如下圖所示轉(zhuǎn)化的是(),解題關(guān)鍵熟悉相關(guān)元素(Fe、Al、N、Cl)單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化,能夠熟練書寫相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。,易錯(cuò)警示本題容易誤認(rèn)某些轉(zhuǎn)化為“一步反應(yīng)”,如Al2O3Al(OH)3、N2NO2,上述反應(yīng)均不能直接轉(zhuǎn)化。,答案DFe(OH)3無法通過一步反應(yīng)生成鐵,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Al2O3無法通過一步反應(yīng)生成Al(OH)3,NaAlO2也無法通過一步反應(yīng)生成Al2O3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;N2無法通過一步反應(yīng)生成NO2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;HCl與氫氧化鈉反應(yīng)生成NaCl,電解熔融NaCl生成氯氣,氯氣與鈉反應(yīng)生成氯化鈉,氯氣與氫氣反應(yīng)生成氯化氫,D項(xiàng)正確。,3.(2018安徽合肥第一次教學(xué)質(zhì)量檢測,14)在密閉容器中將124.0 g氫氧化鈉和碳酸氫鈉的固體混合物加熱,充分反應(yīng)后排出氣體,得到剩余固體112.0 g,則原混合物中氫氧化鈉的質(zhì)量為 () A.26.7 gB.40.0 g C.68.0 gD.80.0 g,答案C由反應(yīng)NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O可知,在密閉容器中若將40 g氫氧化鈉和8 4 g碳酸氫鈉組成混合物加熱充分反應(yīng)后排出氣體,可得到106 g碳酸鈉?，F(xiàn)將124.0 g氫氧化鈉和碳酸氫鈉的固體混合物加熱,充分反應(yīng)后剩余固體112.0 g,則氫氧化鈉過量,原混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為84 g/mol=56.0 g,所以氫氧化鈉的質(zhì)量為124.0 g-56.0 g=68.0 g,C 項(xiàng)正確。,技法提升差量法在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用 差量法的類型:一般說來,化學(xué)反應(yīng)前后凡有質(zhì)量差、氣體體積差、密度差、壓強(qiáng)差等差量的都可用差量法求解。解題的關(guān)鍵是抓住造成差量的實(shí)質(zhì),即根據(jù)題意確定“理論差值”,再根據(jù)題目提供的“實(shí)際差量”,列出正確的比例式,求出答案。 差量法解題步驟:根據(jù)化學(xué)方程式分析反應(yīng)前、后形成差量的原因(即影響差量變化的因素),找出差量與已知量、未知量間的關(guān)系,然后再列比例式(對應(yīng)成比例,注意:單位要一致),求解。,4.(2018河南安陽一模,10)為了測定NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物中各組分的含量,某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):取一定質(zhì)量的混合物,通過測量反應(yīng)前后和裝置質(zhì)量的變化,測定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。下列說法中錯(cuò)誤的是() A.、中可以依次盛裝堿石灰、無水CaCl2、堿石灰 B.硬質(zhì)玻璃管加熱前,應(yīng)關(guān)閉b,打開a,緩緩?fù)ㄈ肟諝?直至a處出來的空氣不再使澄清石灰水變渾濁為止 C.若將裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶,則測得的NaCl含量偏大 D.實(shí)驗(yàn)過程中一直通入空氣,停止加熱后再停止通入空氣,答案C根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮脱b置的連接順序可知:裝置用于吸收空氣中的CO2和水蒸氣,可以使用堿石灰;裝置吸收Na2CO310H2O和NaHCO3分解生成的水蒸氣,可以使用無水CaCl2;裝置吸收碳酸氫鈉分解生成的CO2,使用堿石灰,A項(xiàng)正確。實(shí)驗(yàn)前必須將裝置中的水蒸氣和CO2趕凈,避免影響測定結(jié)果,硬質(zhì)玻璃管加熱前,應(yīng)關(guān)閉b,打開a,緩緩?fù)ㄈ肟諝?直至a處出來的空氣不再使澄清石灰水變渾濁為止,B項(xiàng)正確。若將A裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶,則會(huì)增加水的質(zhì)量,使測得的Na2CO310H2O和NaHCO3的含量偏高,NaCl的含量偏低,C項(xiàng)錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)過程中一直通入空氣,停止加熱后繼續(xù)通入空氣使存留在裝置中的CO2和水蒸氣完全被吸收,D項(xiàng)正確。,解題關(guān)鍵混合物加熱后分解的氣體產(chǎn)物有水蒸氣和CO2,故應(yīng)先吸收水蒸氣,再吸收CO2,然后根據(jù)二者的質(zhì)量進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和評價(jià)。,易錯(cuò)警示對于裝置的作用認(rèn)識(shí)不清晰,導(dǎo)致分析思路不清,從而影響判斷結(jié)果。,5.(2018河南洛陽第一次統(tǒng)考,13)鎵(Ga)與鋁同主族,曾被稱為“類鋁”,其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物。工業(yè)制備鎵的流程如下圖所示: 下列判斷不合理的是() A.Al、Ga均處于第A族 B.Ga2O3可與鹽酸反應(yīng)生成GaCl3 C.Ga(OH)3可與NaOH反應(yīng)生成NaGaO2 D.酸性:Al(OH)3Ga(OH)3,答案D鎵(Ga)與鋁同主族,均處于第A族,A項(xiàng)正確;Ga2O3與Al2O3的性質(zhì)相似,可與鹽酸反應(yīng)生成GaCl3,B項(xiàng)正確;Ga(OH)3屬于兩性氫氧化物,與Al(OH)3的性質(zhì)相似,能與NaOH溶液反應(yīng)生成NaGaO2,C項(xiàng)正確;化學(xué)反應(yīng)遵循強(qiáng)酸制弱酸的原理,在NaAlO2和NaGaO2的混合液中通入適量CO2,只有Al(OH)3沉淀,而沒有Ga(OH)3沉淀,可能是鎵酸的酸性強(qiáng)于碳酸,則酸性:Al(OH)3<Ga(OH)3,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,審題技巧鎵(Ga)和鋁為同主族元素,題目提示鎵的化合物與Al的相似,注意圖中的信息提取通入適量CO2兩種離子的沉淀與否,可以作為判斷的依據(jù)。,6.(2017安徽江南十校3月聯(lián)考,13)根據(jù)下列操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是(),答案AB項(xiàng),溶液顯酸性,說明HS的電離程度大于其水解程度,錯(cuò)誤;C項(xiàng),粗銅中有Zn等 雜質(zhì),也會(huì)反應(yīng),導(dǎo)致電解液中的Cu2+濃度減小,錯(cuò)誤;D項(xiàng),溶液變渾濁,說明c(Ca2+)c(CO2-3) Ksp(CaCO3),錯(cuò)誤。,易錯(cuò)警示粗銅中有比Cu活潑的雜質(zhì),會(huì)先于Cu發(fā)生反應(yīng),同時(shí)消耗電解液中的Cu2+,使Cu2+濃度減小。,知識(shí)拓展Qc與Ksp的關(guān)系:Qc=Ksp,達(dá)溶解平衡;QcKsp,過飽和,有沉淀析出;Qc<Ksp,未飽和,還能繼續(xù)溶解。,7.(2017河北衡水中學(xué)二調(diào),9)已知A、B、C、D、E是短周期原子序數(shù)依次增大的5種元素,A原子在元素周期表中原子半徑最小,B與E同主族,且E 的原子序數(shù)是B的兩倍,C、D是金屬,它們的氫氧化物均難溶于水。下列說法錯(cuò)誤的是() A.簡單離子的半徑:CDEB B.工業(yè)上常用電解法制得C和D的單質(zhì) C.穩(wěn)定性:A2BA2E D.單質(zhì)D可用于冶煉某些難熔金屬,答案AA原子在元素周期表中原子半徑最小,應(yīng)為H;B與E同主族,且E 的原子序數(shù)是B的兩倍,則B為O,E為S;C、D是金屬,它們的氫氧化物均難溶于水,結(jié)合原子序數(shù)可知,C為Mg,D為Al。電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,電子層數(shù)越多,半徑越大,故簡單離子半徑應(yīng)為S2-O2-Mg2+ Al3+ ,A錯(cuò)誤;工業(yè)上電解熔融的MgCl2和Al2O3來分別制備Mg和Al,B正確;非金屬性:OS,故穩(wěn)定性:H2OH2S,C正確;Al的還原性較強(qiáng),可以利用鋁熱反應(yīng)冶煉某些難熔金屬,D正確。,審題技巧抓住題干中的關(guān)鍵詞“原子序數(shù)依次增大”“原子半徑最小”“同主族”等,迅速作答。,知識(shí)拓展因?yàn)镸gO的熔點(diǎn)太高,所以電解熔融的MgCl2制取Mg;因?yàn)锳lCl3是共價(jià)化合物,熔融態(tài)不能電離,所以電解熔融的Al2O3制取Al。,8.(2016湖南衡陽第一次聯(lián)考,14)固體粉末X中可能含有K2SO3、KAlO2、MgCl2、Na2CO3中的一種或幾種。為確定該固體粉末的成分,取X少量溶于水得澄清透明溶液。再取X進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如下: 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),以下說法正確的是() A.氣體1可能為SO2和CO2的混合物 B.沉淀3可能為Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物 C.固體粉末X中一定有Na2CO3,可能有KAlO2 D.固體粉末X中一定有K2SO3和KAlO2,答案D溶液2中加BaCl2溶液有沉淀4生成,則沉淀4為BaSO4,X中一定含K2SO3,它被稀硝酸氧化成K2SO4,同時(shí)生成的氣體不是SO2,而是NO。X溶于水得澄清透明溶液,因K2SO3與MgCl2在溶液中不能共存,故X中無MgCl2。溶液2中加足量氨水能生成沉淀3,結(jié)合Al+4H+ Al3+ +2H2O、Al3+3NH3H2O Al(OH)3+3N,可推知X中一定有KAlO2,沉淀3是Al(OH)3。 題給實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無法確定Na2CO3是否存在。綜上分析,可知A、B、C錯(cuò)誤,D正確。,9.2018福建福州八縣(市)協(xié)作體聯(lián)考,18(15分)A、B、C三種不同的物質(zhì)中均含有同一種元素,它們之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)物及生成物已略去)。請回答下列問題: (1)若常溫時(shí)B為紅棕色氣體,C為無色氣體,則B生成C的化學(xué)方程式為。 (2)若常溫時(shí)A為氣態(tài)氫化物,B為淡黃色固體,C為氣體,則CO2中混有少量氣體C雜質(zhì)可以用來除去(寫一種即可)。 (3)若A為金屬氧化物,B為工業(yè)制玻璃的主要原料之一,常溫時(shí)0.1 molL-1的C溶液的pH為13,則檢驗(yàn)A、B、C中共有的金屬離子的方法是,現(xiàn)象為。 (4)若常溫時(shí)A為氣體單質(zhì),均為化合反應(yīng),C的相對分子質(zhì)量大于B,則C的電子式為。,二、非選擇題(共45分),(5)若A是第三周期某金屬的氧化物,B、C均為正鹽且B的水溶液呈酸性,C的水溶液呈堿性。請寫出反應(yīng)的離子方程式:。 (6)若反應(yīng)均為化合反應(yīng),反應(yīng)為置換反應(yīng)。當(dāng)A為一種金屬單質(zhì)時(shí),B中陽離子的檢驗(yàn)方法為(寫出具體操作過程)。,答案(1)3NO2+H2O 2HNO3+NO(2)飽和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液等(合理答案均 可)(3)焰色反應(yīng)