專題檢測(cè)鈉、鎂、鋁及其化合物一、選擇題1. C【解析】高強(qiáng)度錦綸纖維是采用人工方法，通過(guò)有機(jī)物的聚合反應(yīng)制得，屬于合成高分子材料，A項(xiàng)正確；碳奸維是由有機(jī)纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料，碳纖維的微觀結(jié)構(gòu)類似人造石墨，是亂層石墨結(jié)構(gòu)，和碳化硅屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，B項(xiàng)正確；航天員主要通過(guò)Na,O、獲取呼吸用氧,C項(xiàng)錯(cuò)誤；電能相對(duì)于化學(xué)燃料更加經(jīng)濟(jì)與環(huán)保，D項(xiàng)正確。2. B【解析】HCIO中O原字分別與H原子和CI原子形成共價(jià)鍵，其電子式為H：6：6： , A項(xiàng)正確；NaO?為離子化合物，其 電子式為NaRj：，可Na' , 7.8gNa,O2的物質(zhì)的雖為:n7,8g =0.1 mol ,含有0.3mol陰陽(yáng)離子，含有陰陽(yáng)離子總78 g/ mol數(shù)為0.3Na , B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫條件下鋁與濃硫酸發(fā)生鈍化反應(yīng)，在鋁表面形成致密氧化膜，C項(xiàng)正確；金屬鈉久置于空氣中最終轉(zhuǎn)變?yōu)镹a,CO. , D項(xiàng)正確。3. C【解析】Na,CO,受熱不分解，A項(xiàng)錯(cuò)誤；藍(lán)色鉆玻璃可過(guò)濾黃色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Na,CO,比NaHCO】的熱穩(wěn)定性好,NaHCO】的溶解度比Na,CO,小，C項(xiàng)正確；NaHCO,不穩(wěn)定，加熱易分解，鈉著火時(shí)生成過(guò)氧化鬲，過(guò)氧化鈉可與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，不能用干粉滅火劑滅火，。項(xiàng)錯(cuò)誤。4. A【解析】N%O2與水反應(yīng)生成NaOH和, Na,O,既是氧化劑又是還原劑，而H建O中的啪O價(jià)態(tài)沒(méi)有發(fā)生變化，還是以-2價(jià)作為PH的形式存在，A項(xiàng)正確；NaHCCX與BaCI,木反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；工業(yè)電解熔融的A1,O、制備Al , C項(xiàng)錯(cuò)誤；氨水在離子方程式中用化學(xué)式表示，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5. C【解析】CO；-為多元弱酸根離子，分步水解，以第一步水解為主，第一步水解的離子方程式為CO：- + H,O WHCO； + OH- , A項(xiàng)錯(cuò)誤；Na：CO,水解使溶液顯堿性，鋁表面的氧化膜與堿性溶液中的OH反應(yīng)生成A1O"，氧化膜反應(yīng)完后 屈與OH反應(yīng)生成A1O；和H?,又CO；部分水解生成HCO； , HCO；與AIO；反應(yīng)生成Al(OH),沉淀和CO；,反應(yīng)的離子方程式為A1O, 4- HCO, + H,O = Al(OH), I + CO； , B項(xiàng)錯(cuò)誤；依瘟鋁能與熱水反應(yīng)，而實(shí)驗(yàn)I中沒(méi)有氣泡冒出，說(shuō)明鋁表面有氧化膜，實(shí)驗(yàn)II有氣泡冒出，說(shuō)明氧化膜被破壞，C項(xiàng)正確；鹽類水解為吸熱過(guò)程，加熱能促進(jìn)鹽類水解，CO；水解生成HCO；和OH- , AI與OH-反應(yīng)消耗OK并生成II、，則II,逸出會(huì)促進(jìn)CO；水解，所以加熱和II,逸出對(duì)CO；水解都起到促進(jìn)作用，。項(xiàng)錯(cuò)誤。6. B【解析】“酸浸”屬于硼鎂瘟的溶解D項(xiàng)正確操作i的結(jié)果有濾鑫，故操作i為過(guò)濾A項(xiàng)正確源作ii為從溶液中析出MgSO,7H,O .屬于加熱蒸發(fā)、結(jié)晶、過(guò)濾，C項(xiàng)正確；而B項(xiàng)裝置為蒸饞操作，該工藝流程不涉及該操作，B項(xiàng)錯(cuò)誤。7. A【解析】遇KI-淀粉溶液顯藍(lán)色的溶液中含有能氧化I的微粒，而Mg2 Na SO；、NO；不能被氧化，4種離子能大量存在，入項(xiàng)正確；加入鐵粉有H,生成的溶液中含有H', AIO；與H不能大量共存，B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下，pH = 3的溶液中含有大量H，SO= CO；與不能大共存，C項(xiàng)錯(cuò)誤；遇石蕊顯深藍(lán)色而溶液顯堿性，Al'*不能大星存在，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8. C【解析】水中未加酚猷，故反應(yīng)后水不變紅，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Al(OH),為兩性氫氧化物，但不溶解在弱酸中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下，向飽和碳酸鈉溶液中通入二氧化碳，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明生成的碳酸氫鈉在常溫下溶解度比碳酸鈉小，C項(xiàng)正確；用潔凈鐵絲蘸取某溶液放到火焰上灼燒，焰色為黃色，說(shuō)明該溶液中有Na，,但不能說(shuō)明無(wú)K' , D項(xiàng)錯(cuò)誤。9. D【解析】X為無(wú)色溶液，說(shuō)明X中一定不含F(xiàn)e* ,由題圖可知，向溶液X中加入試劑Y ,先生成沉淀，然后沉淀的量不變，最后沉淀部分溶解，結(jié)合題表可知，試劑Y可能為強(qiáng)酸或強(qiáng)遍溶液。若Y是鹽酸，開始發(fā)生反應(yīng)SiO； +2H- = H2SiOj,AIO； + H+ + H2O = AI(OH)3 , ab 段發(fā)生反應(yīng) COj_ + H+ =HCO；、HCO； + hr = H2O + CO“，be 段發(fā)生反應(yīng) A1(OH +3FT = AI"+3H,O，則X中含Si6= AIO；、COf，不含AJL Mg2 NH：,根據(jù)每段消耗的試劑Y的體積可知，X中SiO= AIO；、CO；的物質(zhì)的量之比為11：2：6，又根據(jù)圖象可知，be段溶解沉淀的物質(zhì)的量比剩余沉淀的物質(zhì)的量多，說(shuō)明X中(AlO,)>(SiO；),這與上面的結(jié)論矛盾，故Y不可能是鹽酸。若Y為氧氧化鈉溶液，開始發(fā)生反應(yīng)AT林+3OH- = AI(OH)a I、Mg2* + 2OH = Mg(OH)21 , ab 段發(fā)生反應(yīng) NH； + OW =NH,«H2O , be 段發(fā)生反應(yīng) A1 (OH), + OH = A1O； + 2H2O ,則X中含AT"、Mg?，、NH；,不含AIO；、CO：、SiO；',根據(jù)每段消耗的試劑Y的體積可知，(Al")：(Mg2+)：(NH；) =2：1：4 , be段溶解沉淀的物成的量比剩余沉淀的物質(zhì)的量多，與題圖相符，故A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。10. B【解析】AICI,溶液加熱蒸發(fā)得到氫氧化鋁，不能得到AICI, , A項(xiàng)錯(cuò)誤；氯化鎂與石灰乳反應(yīng)生成氫氧化鎂，氫氧化鎂加熱分解生成氧化鎂，轉(zhuǎn)化均可實(shí)現(xiàn)，B項(xiàng)正確；氫氧化鈉溶液與氯化鐐反應(yīng)生成氨氣，氨氣、二氧化碳通入氟化鈉溶液得到碳酸氫鈉，不生成碳酸鈉，碳酸氫鈉分解才生成碳酸鈉，C項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化硫不與氧化鈣反應(yīng)，。項(xiàng)錯(cuò)誤。Na-> H，t HCI11.1)【解析】根據(jù)Mg-> 2H'-> 2HCI可知，將0.2 mol鈉、鎂、Al-> 3bT-> 3HC1鋁分別投入到含HCI 0.2 mol的鹽酸中，鈉恰好完全反應(yīng)，鎂、鋁過(guò)量，酸完全反應(yīng)，所以標(biāo)況下生成的氣體比為I ： I ： I , A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù) 6H+ + 2A1 = 3H, t + 2Alu ； 2A1 + 2OH +2H,O =3H, I + 2A1O；可知，足量鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸、氫氧化鈉反應(yīng)，在同溫同壓下生成的氣體不一樣多，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)氧化性Cu2+<Feu ,向FeCl、和CuCl,的混合溶液中加入鐵粉充分反應(yīng)后,若有固體剩余，則溶液中一定有Fe ,不可能有Feu , C項(xiàng)錯(cuò)誤；等物質(zhì)的量的NaHCO；和Na,6o)含碳原子物質(zhì)的量相等，所以他們分別與足量鹽酸反應(yīng)，在同溫同壓下生成的CO、一樣多，。項(xiàng)正確。12. D【解析】隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氫氧化鎂沉降導(dǎo)致溶液濁度減小，而實(shí)線呈增大趨勢(shì)，表示的應(yīng)該為溶液的pH隨時(shí)間的變化，A項(xiàng)錯(cuò)誤；酚猷的pH變色范圍為8.2 10.0 , 50s時(shí)溶液的pH小于8.2 ,滴入酚猷試液后溶液為無(wú)色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下蒸僧水的pH = 7 ,而圖像中起始時(shí)水的pH小于6.5 ,說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)不是在常溫下進(jìn)行的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Mg(OH),為難溶物，隨著Mg(OH),的沉降，溶液的濁度會(huì)減小，即150s后溶液濁度下降是因?yàn)樯傻腗g(OH),沉降，。項(xiàng)正確。二、非選擇題13. 【答案】1.(1)檢查裝置氣密性(1分)分液漏斗(1分)B(1分)吸收多余的SO、和C裝置中生成的CO,%體(I分)(2 )蒸發(fā)濃縮(1分)玻璃棒、燒杯、漏斗(2分)II. (1)堿石灰(I分)(2 )制備NaE的反應(yīng)需要在210220 C下進(jìn)行，水浴不能達(dá)到這樣的溫度(1分)(3 ) 2Na + 2NHa2NaNH2 + H2 ( 2 分)(4)D(2 分)【解析】I .分析實(shí)驗(yàn)裝置圖可知A是制備SO,的裝圄,B、D為安全瓶，C為制備Na,S,(X的裝置，E的作用是吸收未反應(yīng)的SO,和C裝置中生成的CO、°( 1 )儀器組裝好后要先怒查裝置氣密性；儀器a是分液漏斗；E市的試劑應(yīng)能夠吸收SO、和CO,故選用NaOH溶液。(2 )因?yàn)镹a,5H,O的溶解度隨溫度升高顯著增大,故反應(yīng)結(jié)束后，由濾液得到Na,S0 5H,O的具體操作是蒸發(fā)液嫦、冷如結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，過(guò)濾時(shí)用到的玻璃儀器有玻璃棒、嬪杯、漏H.( 1 )裝置B為干燥氨氣的裝置，其中的干燥劑可以選用堿石灰。(2 )制備NaN|的反應(yīng)需要在210 220 °C下進(jìn)行，水浴不能達(dá)到這樣的溫度，因此需要油浴。(3 )氨氣與熔融的鈉反應(yīng)生成NaNH：的化學(xué)方程式為2Na + 2NH, 4 2N<iNH; + H,(4 ) NH4NO3分解制N,O的化學(xué)方程式為NH4NOa=£=N,Ot + 2H,O , NHNO,的熔點(diǎn)為169.6 °C , NH4NO,分解時(shí)已經(jīng)熔化，同時(shí)分解過(guò)程中會(huì)生成水，為了防止水倒流到試管底部，使盤管炸裂，試管口需要略向下傾斜，且需要防止NH4NO,流下，只有裝置D滿足要求。14. 【答案】(I ) FeCI, ( 2 分)FeCI, ( 2 分)(2 )加熱(】分)淡黃色(1分)(3 ) AIO； + H +H,O = AI(OH)31 ( 2 分) 滴加 NaOH 溶液出現(xiàn)沉淀，繼嶷滴加，沉淀溶解(2分)(4 )熟石灰(I 分)CaCCX+CO、+ H、O = Ca(HCO,)2(2分)【解析】(1 ) Fe在C1：中燃燒生成FeCI, , 與Fe反應(yīng)生成FeC,。( 2 )焰色反應(yīng)為黃色，則含鈉元素，故A為Na , D為0?，則B、C分別為NaQ、Na;O, , NaQ在空氣中加熱可生成Na2O2 , Na2O2 淡黃色。(3)兩性物質(zhì)首先想到AI0和AI(OH),分析框圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系，B為A1(OH)3，由此推知A可以是Al"或AlOj , A1與OH按物質(zhì)的量比1 ：3反應(yīng)生成AKOH), , A1O；與H*按物質(zhì)的量比1：1反應(yīng)生成AKOH).,故A為AIO； ,C%A1" , A生成B的離子方程式為AKX + H'+ H;O = A1(OH)31。實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)Alu的方法是在待檢測(cè)液中滴加NaOH溶液，先出現(xiàn)沉淀，繼續(xù)滴加NaOH溶液，沉淀溶解。(4 )鐘斯石的形成與CaCO,、Ca(HCOJ2之間的轉(zhuǎn)化有關(guān)，故A為Ca(OH)2 ,即熟石灰，B生成C的化學(xué)方程式為CaCO, + CO2 + H,O = Ca(HCO,),<>15. 【答案】(1 j鹽酸(I分)Li；+e =Li ( 1分)(2 )分別取樣進(jìn)行焰色反應(yīng)。鋰鹽焰色為紫紅色，鈉鹽焰色為黃色，鉀鹽焰色為紫色(透過(guò)藍(lán)色鉆玻璃)(2分)(3 ) LiF ( 1 分)(4 ) Li,CO, + 2HF = 2LiF I + CO, t + H,O(%分，無(wú)狀態(tài)符號(hào)不得分)'4HF + SiO2 = 2HQ + SiE f (2 分)(5 ) 2.0x IO"6 ( 2 分)-能(1 分)【解析】(1 )類似于碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)可生成氧化鈉，碳酸鋰與鹽酸反應(yīng)可生成氯化鋰。陰極上Li”發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i' +s = Li。( 2 )三種硬脂酸鹽所含金屬元素不同，進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，據(jù)此可進(jìn)行鑒別。(3 )根據(jù)原子守恒易推斷出另一種熱分解產(chǎn)物是LiF。(4) LiCO,與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為L(zhǎng)i,CO| + 2HF = 2LiFl +CO2t + H;O ；氫氟酸與玻璃中的二氧化硅反應(yīng)，麗以該反應(yīng)不能在玻璃容器中進(jìn)行，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4HF + SiO2 = 2H：O +SiF； t o ( 5 ) Al3+ 3NH5 H2O = Al(OH), + 3NH： ； c(OH ) =K in-14 =-Tmol«L,=109moI«Ll , K*A1(OH)J = c(A1A)c(H ) 10 -?(OH') = c(Al>)x(10)3 =2.0xl0-33 ,則 cIAT)= 2.0x10%molL-',鋁離子完全沉淀。16. 【答案】(1 )增大接觸面積，提高堿浸效率(或“使堿浸更充分,，等合理答案也可)(2分)(2 ) GaAs + 4NaOH + 4H、O, = NaGiO、+ Na,AsO4 + 6H,O(2分)(3 )溫度過(guò)低時(shí)堿浸速率慢，溫度過(guò)高易導(dǎo)致H,O2分解(2分)Fe2Or CaCO ( 2 分)(4)5.06.0(2分)(5 ) Gau+3e- = Ga (2 分)H,SO, ( 2 分)【解析】(I )將神化鋒廢料轉(zhuǎn)變成懸濁液，可以增大與氫氧化鈉、過(guò)氧化氫的接觸面積，提高堿浸效率；(2 )碑化鑄(GiiAs )在瀛浸”時(shí)，NaOH、與GiAs反應(yīng)生成NaGaOr NaxAsO4 ,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為GiAs +4NaOH + 4H,O, = NaGaO, + Na,AsO4 + 6H,O ；(3 ) “堿浸”南溫度控制在。)C左右，溫度宜低時(shí)堿浸速率慢，溫度過(guò)高易導(dǎo)致HQ?分解，所以溫度不能過(guò)高或過(guò)低；Fe2OcCaCC難溶于氫氧化鈉溶液，“濾渣I”的成分為Fe,O3、CaCO,；(4) 向浸出液中加H,SO4進(jìn)行“中和”，調(diào)節(jié)pH夜鑄和硅共沉淀，pH范圍在5.0 6.0時(shí)，鉉和硅沉淀率高，碑沉淀率低，所以“中和”的pH應(yīng)調(diào)節(jié)至5.0-6.0范圍內(nèi)；(5) 電解Ga(SOJ,溶液生成Ga、氧氣、硫酸，陰極反應(yīng)式：Ga"+3e-=Ga ,則所得“尾液”的溶質(zhì)主要是H：SO_，可進(jìn)行循環(huán)利用，提高經(jīng)濟(jì)效益。