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一点一练全国通用2022版高考化学总复习专题七钠镁铝及其化合物专题演练
一点一练全国通用2022版高考化学总复习专题七钠镁铝及其化合物专题演练
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考点专练7 钠、镁、铝及其化合物两年高考真题演练1.(2022·山东理综,10)某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是( )A.AlCl3B.Na2OC.FeCl2D.SiO22.(2022·北京理综,7)下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是( )A.KB.NaC.FeD.Al3.(2022·安徽理综,13)室温下,在0.2mol·L-1Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0mol·L-1NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图,下列有关说法正确的是( )A.a点时,溶液呈酸性的原因是Al3+水解,离子方程式为Al3++3OH-Al(OH)3B.a~b段,溶液pH增大,Al3+浓度不变C.b~c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀D.d点时,Al(OH)3沉淀开始溶解4.(2022·课标全国Ⅱ,9)下列反应中,反应后固体物质增重的是( )A.氢气通过灼热的CuO粉末B.二氧化碳通过Na2O2粉末C.铝与Fe2O3发生铝热反应D.将锌粒投入Cu(NO3)2溶液5.(2022·浙江理综,27)Ⅰ.请回答:(1)H2O2的电子式________。(2)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由________________________________________________________________________。(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色沉淀,写出反应的离子方程式______________________________________。(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式:( )MnO+( )C2O+________===( )Mn2++( )CO2↑+________Ⅱ.化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反应可产生H2,甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24L(已折算成标准状况)的H2。请推测并回答:(1)甲的化学式________。(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。\n(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),脱锈过程发生反应的化学方程式________________________________________________________________________。(5)某同学认为:用惰性气体赶尽反应体系中的空气,将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥,再与金属钠反应,得到的固体物质即为纯净的甲;取该固体物质与水反应,若能产生H2,即可证明得到的甲一定是纯净的。判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由________________________________________________________________________。6.(2022·广东理综,32)七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下:(1)煅粉主要含MgO和________,用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,若溶液Ⅰ中c(Mg2+)小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于________[Mg(OH)2的Ksp=5×10-12];该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3,原因是________________________________________________________________________。(2)滤液Ⅰ中的阴离子有________(忽略杂质成分的影响);若滤液Ⅰ中仅通入CO2会生成________,从而导致CaCO3产率降低。(3)用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜,反应的离子方程式为________________________________________________。(4)电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式为_____________________________________________。(5)一种可超快充电的新型铝电池,充放电时AlCl和Al2Cl两种离子在Al电极上相互转化,其它离子不参与电极反应,放电时负极Al的电极反应式为_______________________________________。\n考点专练7 钠、镁、铝及其化合物一年模拟试题精练1.(2022·银川诊断,2)五彩缤纷的焰火表演为各种节日增添了许多喜庆的气氛,这与金属的焰色反应直接相关。下列说法中正确的是( )A.只有金属单质在灼烧时才会产生不同的焰色B.进行焰色反应时一定有氧化还原反应发生C.进行焰色反应实验时可用洁净无锈的铁丝代替铂丝D.某样品的焰色反应呈黄色,则该样品中一定含钠而不含钾2.(2022·兰州质检,2)Na2O与Na2O2的相同点是( )A.氧元素化合价B.颜色状态C.阴、阳离子个数比D.为碱性氧化物3.(2022·西安期末,4)金属钠露置在空气中会发生一系列变化,其中产物不可能是( )A.Na2O2B.NaOHC.Na2CO3·10H2OD.Na2CO34.(2022·合肥质检,8)将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体,又有白色沉淀产生的是( )①MgSO4溶液 ②Na2SO4稀溶液 ③饱和澄清石灰水④Ca(HCO3)2溶液 ⑤CuSO4溶液 ⑥饱和NaCl溶液A.①④⑤⑥B.③④⑤⑥C.②④⑤⑥D.①③④⑥5.(2022·哈尔滨质检,6)镁铝性质相似,下表中对两者的对比不正确的是( )铝镁A.与非金属反应能被Cl2、O2氧化能与N2、O2反应B.与水反应能与沸水反应反应很困难C.与碱反应能溶于强碱溶液不反应D.与某些氧化物反应能与Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物发生铝热反应能在CO2中燃烧6.(2022·长春质检,8)下列说法不正确的是( )A.Al箔插入稀HNO3中,无现象,说明Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜B.如图所示,①中为AlCl3溶液,②中为浓氨水,①中有白色沉淀生成C.Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3D.AlCl3溶液中滴加NaOH溶液后铝的存在形式:7.(2022·河南郑州期末,9)已知X、Y为单质,Z为化合物。下表中各组物质能实现下述转化关系的是( )\nX+YZ溶液X+YABCDXNaNaAlCuYO2Cl2Cl2Cl2ZNa2ONaClAlCl3CuCl28.(2022·山东日照三校联考,10)甲和乙两烧杯中各装有100mL0.2mol·L-1AlCl3溶液,向两烧杯中分别加入相同体积、相同浓度的NaOH溶液和氨水,两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确是( )A.实验过程中甲中和乙中的现象始终保持一致B.甲中沉淀一定比乙中的少C.甲中沉淀可能比乙中的多D.乙中沉淀可能比甲中的多9.(2022·贵阳调研,14)有ag、bg两份铝粉,分别置于足量的NaOH溶液和盐酸中,在相同条件下,收集到H2的体积相同。下列有关叙述一定正确的是( )A.a=bB.a>bC.c(NaOH)=c(HCl)D.消耗的n(NaOH)与消耗的n(HCl)相等10.(2022·河北衡水检测,21)0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL2mol·L-1H2SO4溶液中,然后再滴加1mol·L-1NaOH溶液。请回答:(1)若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示。当V1=160mL时,则金属粉末中n(Mg)=________mol,V2=________mL。(2)若在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)=________mL。(3)若混合物仍为0.1mol,其中Mg粉的物质的量分数为a,用100mL2mol·L-1硫酸溶解此混合物后,再加入450mL1mol·L-1NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。满足条件的a的取值范围是________。参考答案考点专练7 钠、镁、铝及其化合物【两年高考真题演练】1.A [A项,AlCl3可由Al与Cl2反应制得,将AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中生成CO2气体和Al(OH)3沉淀,正确;B项,Na2O加入Ba(HCO3)2溶液中没有气体产生,错误;C项,Fe与Cl2反应生成FeCl3,错误;D项,SiO2与Ba(HCO3)2不反应,错误。]2.D [金属铝在空气中表面会形成一层致密的氧化膜保护层,防止内层的金属进一步被氧化,D正确。K、Na、Fe表面形成的氧化膜比较疏松,不能保护内层金属,A、B、C错误。]3.C [A项,a点时,即为Al2(SO4)3溶液,由于Al3+水解:Al3++3H2OAl(OH)3\n+3H+,溶液呈酸性,错误;B项,a~b段,主要是滴入的NaOH溶液中和了水解生成的H+,c(H+)减小,溶液pH增大,另外,一方面,c(H+)减小一定程度上促进了Al3+的水解,另一方面溶液体积增大,故c(Al3+)减小,错误;C项,b~c段,pH变化缓慢,主要发生反应:Al3++3OH-===Al(OH)3↓,正确;D项,c点后pH变化较快的一段,为Al3+沉淀完全,Al(OH)3未溶解而c(OH-)增大的过程,d点前pH变化较缓慢的一段反应为:Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O,故d点时,Al(OH)3已完全溶解,错误。]4.B [A项,CuO(s)―→Cu(s),固体物质减轻,不符合题意;B项,Na2O2(s)―→Na2CO3(s),固体物质增重,符合题意;C项固体物质质量不变,不符合题意;D项,Zn(s)―→Cu(s),固体物质减轻,不符合题意。]5.解析 Ⅰ.(1)H2O2的电子式为H∶O,∶O,∶H;(2)镁能在CO2中燃烧,其化学方程式为2Mg+CO22MgO+C;(3)由于AgBr的溶度积比AgCl更小,故在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀AgCl转化为淡黄色沉淀AgBr,其反应的离子方程式为:AgCl(s)+Br-(aq)===AgBr(s)+Cl-(aq)。(4)C2O在酸化的高锰酸钾溶液中被氧化,其离子方程式为2MnO+5C2O+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O。Ⅱ.由4.80g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24L(已折算成标准状况)的H2,可推断金属钠和H2反应生成的甲为NaH,NaH与水反应生成NaOH和H2,NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。(1)甲的化学式为NaH;(2)由于反应物为NaH与AlCl3,得到产物有NaAlH4,故推知另一产物为NaCl,其化学方程式为4NaH+AlCl3===NaAlH4+3NaCl。(3)NaAlH4中的氢显-1价,水中的氢显+1价,NaAlH4与水发生氧化还原反应的过程中生成氢气,另一产物为NaAlO2,其化学方程式为NaAlH4+2H2O===NaAlO2+4H2↑。(4)根据题意NaH在无水条件下能与Fe2O3反应,结合反应物的性质可推知反应产物为Fe和NaOH,从而得出其化学方程式为3NaH+Fe2O3===2Fe+3NaOH。(5)制备过程中,由于盐酸易挥发,产生的氢气中会有氯化氢,易和钠反应生成NaCl;如在制取NaH的反应中钠过量,则产物中混有钠,钠与水反应也会有氢气产生,同时验纯时也没有考虑到混入的NaCl。答案 Ⅰ.(1)H∶O,∶O,∶H(2)2Mg+CO22MgO+C(3)AgCl(s)+Br-(aq)===AgBr(s)+Cl-(aq)(4)2MnO+5C2O+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2OⅡ.(1)NaH (2)4NaH+AlCl3===NaAlH4+3NaCl(3)NaAlH4+2H2O===NaAlO2+4H2↑(4)3NaH+Fe2O3===2Fe+3NaOH(5)制备过程不合理,因为盐酸易挥发,H2中混有HCl,导致产物中有NaCl验纯方法不合理,如果有Na残留,Na与水反应也产生H2;没有考虑混入的NaCl6.解析 (1)白云石高温煅烧,CaCO3和MgCO3受热分解生成CaO和MgO,煅粉主要含有CaO和MgO。若溶液Ⅰ中c(Mg2+)小于5×10-6mol·L-1,根据Ksp=c(Mg2+)·c2(OH-)得:c(OH-)>=mol·L-1=1×10-3mol·L-1,c(H+)<=1×10-11mol·L-1,即pH>11。若用(NH4)2SO4代替NH4NO3,则(NH4)2SO4会与CaO反应生成CaSO4微溶物,在过滤时会被除去,造成生成的CaCO3减少。(2)煅粉的主要成分是CaO和MgO,加入适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,由于镁化合物几乎不溶,则溶液中溶质主要为生成的Ca(NO3)2和Ca(OH)2,故滤液Ⅰ中的主要阴离子为NO和OH-。由于滤液Ⅰ的pH大于11,\n溶液中含有Ca(NO3)2和少量的NH4NO3与Ca(OH)2,若仅通入CO2会生成Ca(HCO3)2,从而导致CaCO3产率降低。(3)用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜,反应的离子方程式为2OH-+Al2O3===2AlO+H2O。(4)电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式2Al+6H2O2Al(OH)3↓+3H2↑。(5)由题意可知,放电时负极Al失去电子与AlCl结合生成Al2Cl,其电极反应式为Al-3e-+7AlCl===4Al2Cl。答案 (1)CaO 11 加入(NH4)2SO4会生成CaSO4微溶物,在过滤时会被除去,造成生成的CaCO3减少 (2)NO和OH- Ca(HCO3)2 (3)2OH-+Al2O3===2AlO+H2O (4)2Al+6H2O2Al(OH)3↓+3H2↑ (5)Al-3e-+7AlCl===4Al2Cl【一年模拟试题精练】1.C [焰色反应是元素的性质,金属单质或其化合物在灼烧时都可以产生不同的焰色,A项错误;灼烧稳定的化合物进行焰色反应实验时,不发生氧化还原反应,如灼烧NaCl,B项错误;铁丝灼烧时无焰色,故可用洁净无锈的铁丝代替铂丝进行焰色反应实验,C项正确;某样品的焰色反应呈黄色,则该样品中一定含钠元素,也可能含钾元素,D项错误。]2.C 化学式Na2ONa2O2氧元素化合价-2-1颜色状态白色固体淡黄色固体阴、阳离子个数比1∶21∶2是否为碱性氧化物是不是3.A [钠与氧气在常温下反应生成Na2O。]4.D [2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,①中Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓;③中反应消耗水,溶液温度升高,Ca(OH)2的溶解度降低,析出Ca(OH)2沉淀;④中Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O;⑤生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀,不符合题意;⑥水减少,c(Na+)增大,使NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)平衡向左移动。]5.B [镁的金属性强于铝,铝与水反应很困难,镁能与沸水反应。]6.A [铝能溶于稀HNO3,在浓HNO3中钝化,A错;浓氨水会挥发出NH3,NH3与AlCl3溶液反应生成Al(OH)3沉淀,B正确;Al2O3+2OH-===2AlO+H2O,AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO,C正确;根据Al3++3OH-===Al(OH)3↓,Al3++4OH-===AlO+2H2O,①<3时,铝元素存在形式为Al(OH)3、Al3+;②=3时,铝元素存在形式为Al(OH)3;③3<<4时,铝元素存在形式为Al(OH)3、AlO;④≥4时,铝元素存在形式为AlO,D正确。]7.D [Na与O2在点燃的条件下生成Na2O2,A项错误;2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,B项错误;电解AlCl3溶液无铝单质生成,C项错误;Cu在Cl2中燃烧生成CuCl2,用惰性电极电解CuCl2溶液生成Cu和Cl2,D项正确。]8.D [Al(OH)3能溶于NaOH溶液,而不溶于氨水,NaOH溶液和氨水均为一元碱的水溶液,根据加入的碱溶液的量进行分析,可能出现以下几种情况:①若加入的碱溶液均不足量或均恰好完全反应生成Al(OH)3,则甲、乙中的现象一致,生成的沉淀的量相等;②若加入的碱溶液均过量,过量的NaOH会使生成的Al(OH)3沉淀部分溶解或完全溶解,而加入氨水的烧杯中生成的Al(OH)3不会溶解。综上分析,只有D项符合题意。]\n9.A [依得失电子守恒知a=b,A项正确,B项错误。因酸、碱均是足量的,且体积未知,故无法确定酸、碱的浓度,c(NaOH)与c(HCl)可能相等,也可能不相等,C项不合题意。由2Al+6H+===2Al3++3H2↑,2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑知,消耗酸、碱的物质的量不相等,D项错误。]10.解析 (1)Mg、Al溶于稀硫酸发生反应为解得溶解Al(OH)3所耗NaOH:n(NaOH)=n(Al3+)=0.04mol,Al(OH)3恰好完全溶解时共需NaOH:n(NaOH)=2n(Mg2+)+3n(Al3+)+1mol/L×0.16L+0.04mol=0.44molV2==0.44L=440mL,(2)欲使Mg2+、Al3+刚好完全沉淀时共需NaOH:n(NaOH)=2n(Mg2+)+3n(Al3+)+1mol/L×0.16L=0.4mol,则V(NaOH)=400mL,(3)n(Mg)=0.1amoln(Al)=0.1(1-a)mol硫酸中n(H+)=0.4mol欲使硫酸将金属混合物完全溶解,则0.1a×2+0.1(1-a)×3≤0.4①欲使沉淀中无Al(OH)3,则0.1a×2+0.1(1-a)×3+0.1(1-a)≤0.45②由①②知a≥,因此,≤a<1。答案 (1)0.06 440 (2)400 (3)≤a<1
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高考 - 二轮专题
发布时间:2022-08-26 00:02:59
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