高考化學(xué)(第01期)大題狂練系列 專題1-52(含解析)(打包52套)1.zip
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專題09 鎂、鋁及其化合物
(滿分60分 時(shí)間30分鐘)
姓名: 班級(jí): 得分:
1.實(shí)驗(yàn)室采用MgC12、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl2O4的主要流程如下:
(1)制備MgAl2O4過程中,高溫焙燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。
(2)判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是___________。
(3)在25℃下,向濃度均為0.01 mol/L的MgC12和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_______沉淀(填化學(xué)式),生成該沉淀的離子方程式:_________________。
【已知25℃時(shí)KspMg(OH)2]=1.8×10-11, KspAl(OH)3]=3×10-34】
(4)將Mg、Al組成的9.9g混合物投入一定量稀硝酸中,恰好完全反應(yīng),共收集到還原產(chǎn)物NO氣體6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入4 mol/L的NaOH溶液300mL時(shí),則形成沉淀的質(zhì)量為__________g。
【答案】(1)2Al(OH)3+Mg(OH)2MgAl2O4+4H2O;(2)AgNO3溶液;
(3)Al(OH)3、Al3++3NH3·H2O= Al(OH)3+3NH4+(4)17.4
考點(diǎn):考查了物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、物質(zhì)的分離與提純、化學(xué)計(jì)算的相關(guān)知識(shí)。
2.資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理。
(1)提出假設(shè)
實(shí)驗(yàn)1:用砂紙擦去鎂條表面的氧化膜,將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變?yōu)榧t.該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物進(jìn)行如下猜測(cè):
猜測(cè)1:白色不溶物可能為_________;
猜測(cè)2:白色不溶物可能為MgCO3.
猜測(cè)3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂xMgCO3?yMg(OH)2].
(2)設(shè)計(jì)定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證猜測(cè):
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
實(shí)驗(yàn)Ⅱ
將實(shí)驗(yàn)Ⅰ中收集到的氣體點(diǎn)燃
能安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰
氣體成分為___①______
實(shí)驗(yàn)Ⅲ
取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的白色不溶物,洗滌,加入足量____②_____
_____③____
白色不溶物可能含有猜測(cè)2中不溶物
實(shí)驗(yàn)Ⅳ
取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液
產(chǎn)生白色沉淀
溶液中存在
_____④____
(3)為進(jìn)一步確定實(shí)驗(yàn)1的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)定量實(shí)驗(yàn)方案,如圖所示:
稱取實(shí)驗(yàn)1中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部通入裝置A和B中.實(shí)驗(yàn)后裝置A增重1.8g,裝置B增重8.8g,試確定白色不溶物的化學(xué)式:_________;(4)請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語和化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Mg和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物的原因:_________。
【答案】(1)Mg(OH)2 ;(2)氫氣;稀鹽酸;產(chǎn)生氣泡沉淀全部溶解;CO32-;
(3)Mg(OH)2(CO3)2或2MgCO3?Mg(OH)2 ;
(4)NaHCO3溶液中存在平衡,HCO3-?H++CO32-、H2O?H++OH-;Mg和H+反應(yīng)生成氫氣和鎂離子,鎂離子和氫氧根離子、碳酸根離子反應(yīng)生成難溶物Mg(OH)2?2MgCO3,則H+、OH-、CO32-的濃度均減小,促使上述兩平衡均向右進(jìn)行。
【考點(diǎn)定位】考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
【名師點(diǎn)晴】本題難度較大,考查全面,從定性和定量?jī)蓚€(gè)方面測(cè)定物質(zhì)的種類,關(guān)鍵在于知道碳酸根離子與酸反應(yīng)能產(chǎn)生二氧化碳,鎂和氫離子反應(yīng)生成氫氣。解答綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)題的基本流程:原理→反應(yīng)物質(zhì)→儀器裝置→現(xiàn)象→結(jié)論→作用意義→聯(lián)想。具體分析為:①實(shí)驗(yàn)是根據(jù)什么性質(zhì)和原理設(shè)計(jì)的?實(shí)驗(yàn)的目的是什么?②所用各物質(zhì)名稱、狀態(tài)、代替物(根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮拖嚓P(guān)的化學(xué)反應(yīng)原理,進(jìn)行全面的分析比較和推理,并合理選擇)。③有關(guān)裝置:性能、使用方法、適用范圍、注意問題、是否有替代裝置可用、儀器規(guī)格等。④有關(guān)操作:技能、操作順序、注意事項(xiàng)或操作錯(cuò)誤的后果。⑤實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:自下而上,自左而右全面觀察。⑥實(shí)驗(yàn)結(jié)論:直接結(jié)論或?qū)С鼋Y(jié)論。
3.把NaOH、MgCl2、AlCl3三種固體組成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀,在所得的濁液中逐滴加入1mol?L﹣1 HCl溶液,加入HCl溶液的體積與生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖所示,試回答:
(1)寫出混合物溶于水時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 .
(2)寫出AB段反應(yīng)的離子方程式 .B點(diǎn)的沉淀物的化學(xué)式為 .
(3)求原混合物中AlCl3的物質(zhì)的量和NaOH的質(zhì)量。
(4)求Q點(diǎn)加入的HCl溶液體積.
【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的物質(zhì)的量為0.02mol,NaOH的質(zhì)量為5.20g (4)130mL,
考點(diǎn):考查了鋁及其化合物的性質(zhì)、化學(xué)計(jì)算的相關(guān)知識(shí)。
4.氮化鋁(AlN)是一種新型無機(jī)非金屬材料。某AlN樣品僅含有Al2O3雜質(zhì),為測(cè)定AlN的含量,設(shè)計(jì)如下三種實(shí)驗(yàn)方案。(已知:AlN+NaOH+ 2H2O==NaAlO2+ NH3)
【方案1】取一定量的樣品,用以下裝置測(cè)定樣品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。
(1)上圖C裝置中球形干燥管的作用是 。
(2)完成以下實(shí)驗(yàn)步驟:組裝好實(shí)驗(yàn)裝置,首先檢查氣密性,再加入實(shí)驗(yàn)藥品,接下來的實(shí)驗(yàn)操作是 ,打開分液漏斗活塞,加入NaOH濃溶液,至不再產(chǎn)生氣體。打開K1,通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間,測(cè)定C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。通入氮?dú)獾哪康氖? 。
(3)由于裝置存在缺陷,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,請(qǐng)?zhí)岢龈倪M(jìn)意見 。
【方案2】用下圖裝置測(cè)定m g樣品中A1N的純度(部分夾持裝置已略去)。
(4)為測(cè)定生成氣體的體積,量氣裝置中的X液體可以是___________
A.CCl4 B.H2O C.NH4Cl溶液 D.苯
(5)若m g樣品完全反應(yīng),測(cè)得生成氣體的體積為V mL(已轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀況),則AIN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是__________。
【方案3】按以下步驟測(cè)定樣品中A1N的純度:
(6)步驟②生成沉淀的離子方程式為________________
(7)若在步驟③中未洗滌,測(cè)定結(jié)果將__________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
【答案】(1)防倒吸 (2)關(guān)閉K1,打開K2 把裝置中殘留的氨氣全部趕入C裝置
(3)C裝置出口處連接一個(gè)干燥裝置 (4)AD (5)41V/22400m×100%
(6)CO2+ AlO2?+ 2H2O=HCO3? + Al(OH)3 (7)偏高
考點(diǎn):考查實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)等知識(shí)。
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