專題檢測 鈉、鎂、鋁及其化合物答案及解析

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1、專題檢測鈉、鎂、鋁及其化合物 一、 選擇題 1. C【解析】高強度錦綸纖維是采用人工方法，通過有機物的聚合反應制得，屬于合成高分子材料，A項正確；碳奸維是由有機纖維經(jīng)碳 化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料，碳纖維的微觀結構類似人造石墨，是亂層石墨結構，和碳化硅屬于新型無機非金屬材料，B項 正確；航天員主要通過Na,O、獲取呼吸用氧,C項錯誤；電能相對于化學燃料更加經(jīng)濟與環(huán)保，D項正確。 2. B【解析】HCIO中O原字分別與H原子和CI原子形成共價鍵， 其電子式為H：6：6： , A項正確；Na’O?為離子化合物，其 ? ? ? ? 電子式為NaRj：，可Na' , 7.8gN

2、a,O2的物質(zhì)的雖為: n7,8g =0.1 mol ,含有0.3mol陰陽離子，含有陰陽離子總 78 g/ mol 數(shù)為0.3Na , B項錯誤；常溫條件下鋁與濃硫酸發(fā)生鈍化反應， 在鋁表面形成致密氧化膜，C項正確；金屬鈉久置于空氣中最終轉(zhuǎn)變?yōu)镹a,CO. , D項正確。 3. C【解析】Na,CO,受熱不分解，A項錯誤；藍色鉆玻璃可過濾黃色，B項錯誤；Na,CO,比NaHCO】的熱穩(wěn)定性好,NaHCO】的溶解 度比Na,CO,小，C項正確；NaHCO,不穩(wěn)定，加熱易分解，鈉著火時生成過氧化鬲，過氧化鈉可與二氧化碳反應生成氧氣，不能用 干粉滅火劑滅火，。項錯誤。 4. A【解

3、析】N%O2與水反應生成NaOH和, Na,O,既是氧化劑又是還原劑，而H建O中的啪O價態(tài)沒有發(fā)生變化，還是以-2價作為 PH的形式存在，A項正確；NaHCCX與BaCI,木反應，B項錯誤；工業(yè)電解熔融的A1,O、制備Al , C項錯誤；氨水在離子方程式中 用化學式表示，D項錯誤。 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 W^HCO； + OH- , A項錯 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反應生成A1O"，氧化膜反應完后 屈與OH反應生成A1O；和H?, 又CO；部分水解生

4、成HCO； , HCO；與AIO；反應生成Al(OH),沉淀和CO；,反應的離子方程式為 A1O, 4- HCO, + H,O = Al(OH), I + CO； , B項錯誤；依瘟鋁能與熱水反應，而實驗I中沒有氣泡冒出，說明鋁表面有氧化膜，實驗II有 氣泡冒出，說明氧化膜被破壞，C項正確；鹽類水解為吸熱過程，加熱能促進鹽類水解，CO；水解生成HCO；和OH- , AI與OH-反應 消耗OK并生成II、，則II,逸出會促進CO；水解，所以加熱和II,逸出對CO；水解都起到促進作用，。項錯誤。 6. B【解析】“酸浸”屬于硼鎂瘟的溶解D項正確操作i的結果有濾鑫，故操作i為過濾A項正確源作

5、ii為從溶液中析出MgSO,?7H,O . 屬于加熱蒸發(fā)、結晶、過濾，C項正確；而B項裝置為蒸饞操作，該工藝流程不涉及該操作，B項錯誤。 7. A【解析】遇KI-淀粉溶液顯藍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 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項錯誤；常溫下，pH = 3的溶液中含有大量H‘，SO= CO； 與不能大■共存，C項錯誤；遇石蕊顯深藍色而溶液顯堿性，Al'*不能大星存在，D項錯誤。 8. C【解析】水中未加酚猷，故反應后水不變紅，A項錯誤；Al(OH),為兩性氫氧化物

6、，但不溶解在弱酸中，B項錯誤；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，說明生成的碳酸氫鈉在常溫下溶解度比碳酸鈉小，C項正確；用潔凈鐵絲蘸取某溶液放到火 焰上灼燒，焰色為黃色，說明該溶液中有Na，,但不能說明無K' , D項錯誤。 9. D【解析】X為無色溶液，說明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，結合題表可知，試劑Y可能為強酸或強遍溶液。若Y是鹽酸，開始發(fā)生反應SiO； +2H- = H2SiOj, AIO； + H+ + H2O = AI(OH)3 \ , ab 段發(fā)生反應 COj_ + H+

7、 = HCO；、HCO； + hr = H2O + CO“，be 段發(fā)生反應 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，說明X中〃(AlO,)>〃(SiO；), 這與上面的結論矛盾，故Y不可能是鹽酸。若Y為氧氧化鈉溶液，開始發(fā)生反應AT林+3OH- = AI(OH)a I、 Mg2* + 2OH = Mg(OH)21 , ab 段發(fā)生反應 NH； + OW

8、 = NH,?H2O , be 段發(fā)生反應 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項錯誤，D項正確。 10. B【解析】AICI,溶液加熱蒸發(fā)得到氫氧化鋁，不能得到AICI, , A項錯誤；氯化鎂與石灰乳反應生成氫氧化鎂，氫氧化鎂加熱分解生 成氧化鎂，轉(zhuǎn)化均可實現(xiàn)，B項正確；氫氧化鈉溶液與氯化鐐反應生成氨氣，氨氣、二氧化碳通入氟

9、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項錯誤；二氧化硫不與氧化鈣反應，。項錯誤。 Na-> H，t HCI 11.1)【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，鎂、鋁過量，酸完全反應，所以標況下生成的氣體比為I ： I ： I , A項錯誤；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，在同溫同壓下生成

10、的氣體不一樣多，B項錯誤；根據(jù)氧化性 Cu2+

11、圖像中 起始時水的pH小于6.5 ,說明該實驗不是在常溫下進行的，C項錯誤；Mg(OH),為難溶物，隨著Mg(OH),的沉降，溶液的濁度會減小， 即150s后溶液濁度下降是因為生成的Mg(OH),沉降，。項正確。 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的反應需要在210?220 C下進行，水浴不 能達到這樣的溫度(1分) (3 ) 2Na + 2NHa 2NaNH2 +

12、 H2 ( 2 分) (4)D(2 分) 【解析】I .分析實驗裝置圖可知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市的試劑應能夠吸收SO、和CO,,故選用NaOH 溶液。(2 )因為Na,?5H,O的溶解度隨溫度升高顯著增大,故反應結束后，由濾液得到Na,S0 ?5H,O 的具體操作是蒸發(fā)液嫦、冷如結晶、過濾、洗滌、干燥，過濾時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N

13、aN|的反應需要在210 ~ 220 °C下進行，水浴不能達 到這樣的溫度，因此需要油浴。(3 )氨氣與熔融的鈉反 應生成NaNH：的化學方程式為2Na + 2NH, 4 2N

14、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反應生成FeC,。( 2 )焰色反應為黃色，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)化關系，B為A1(OH)3，由

15、此推知A可以是Al"或AlOj , A1‘與OH按物質(zhì)的量比1 ：3反應生成 AKOH), , A1O；與H*按物質(zhì)的量比1：1反應生成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。實驗室中檢驗Alu的方法是在待檢測液中滴加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，故A為Ca(OH)2 ,即熟石灰，B生成C的化學方程式為 CaCO, + CO2 + H,O = Ca(HCO,),<> 15. 【答案】(1 j鹽酸(I分)L

16、i；+e =Li ( 1分) (2 )分別取樣進行焰色反應。鋰鹽焰色為紫紅色，鈉鹽焰色為 黃色，鉀鹽焰色為紫色(透過藍色鉆玻璃)(2分) (3 ) LiF ( 1 分) (4 ) Li,CO, + 2HF = 2LiF I + CO, t + H,O (%分?，無狀態(tài)符號不得分)' 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可生成氧化鈉，碳酸鋰與鹽酸反應可生成氯化鋰。陰極上Li”發(fā)生還原反應，電極反應式為 Li' +s = Li。( 2 )三種硬脂酸鹽所含金屬元

17、素不同，進行焰色反應實驗時可觀察到不同的實驗現(xiàn)象，據(jù)此可進行鑒別。(3 )根據(jù)原子 守恒易推斷出另一種熱分解產(chǎn)物是LiF。(4) Li’CO,與氫氟酸反應的化學方程式為Li,CO| + 2HF = 2LiFl + CO2t + H;O ；氫氟酸與玻璃中的二氧化硅反應，麗以該反應不能在玻璃容器中進行，反應的化學方程式為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)?

18、 c(H ) 10 - ?(OH') = c(Al>)x(10^)3 =2.0xl0-33 ,則 cIAT)= 2.0x10% mol?L-',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 )溫度過低時堿浸速率慢，溫度過高易導致H,O2分解(2分) Fe2Or CaCO] ( 2 分) (4)5.0~6.0(2分) (5 ) Gau+3e- = Ga (2 分)H,SO, ( 2 分)

19、 【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、過氧化氫的接觸面積，提高堿浸效率； (2 )碑化鑄(GiiAs )在瀛浸”時，NaOH、與GiAs反應生成NaGaOr NaxAsO4 ,該反應的化學方程式為GiAs + 4NaOH + 4H,O, = NaGaO, + Na,AsO4 + 6H,O ； (3 ) “堿浸”南溫度控制在。)C左右，溫度宜低時堿浸速率慢，溫度過高易導致HQ?分解，所以溫度不能過高或過低；Fe2Oc CaCC\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進行“中和”，調(diào)節(jié)pH夜鑄和硅共沉淀，pH范圍在5.0 ~ 6.0時，鉉和硅沉淀率高，碑沉淀率低，所以“中和” 的pH應調(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，陰極反應式：Ga"+3e-=Ga ,則所得“尾液”的溶質(zhì)主要是H：SO_，可進行循環(huán)利用， 提高經(jīng)濟效益。