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高考化學(xué)試題分類(lèi)解析 ——考點(diǎn)11鎂鋁及其化合物

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高考化學(xué)試題分類(lèi)解析 ——考點(diǎn)11鎂鋁及其化合物

高考總復(fù)習(xí)同步訓(xùn)練考點(diǎn)11 鎂鋁及其化合物1(2013·山東理綜·9)足量下列物質(zhì)與等質(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稀硝酸解析:首先硝酸與金屬鋁反應(yīng)不生成氫氣,根據(jù)生成物的化學(xué)式:NaAl(OH)4、Al2(SO4)3、AlCl3,通過(guò)物料守恒可直接判斷出等量的鋁消耗NaOH物質(zhì)的量最少。答案:A2.(2013·上?;瘜W(xué)·17)某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取該溶液100mL,加入過(guò)量NaOH溶液,加熱,得到0.02mol氣體,同時(shí)產(chǎn)生紅褐色襯墊;顧慮,洗滌,灼燒,得到1.6g固體;向上述濾液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中A.至少存在5種離子B.Cl-一定存在,且c(Cl)0.4mol/LC.SO42-、NH4+、一定存在,Cl-可能不存在D.CO32-、Al3+一定不存在,K+可能存在【答案】B【解析】根據(jù)加入過(guò)量NaOH溶液,加熱,得到0.02mol氣體,說(shuō)明有NH4+,而且為0.02mol,同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀,說(shuō)明有Fe3+,而且為0.02mol,則沒(méi)有CO32-,根據(jù)不溶于鹽酸的4.66g沉淀,說(shuō)明有SO42-,且為0.02mol,則根據(jù)電荷守恒可知一定有Cl-,至少有0.06mol,B正確。【考點(diǎn)定位】本題考查離子共存及計(jì)算。3.(2013·江蘇化學(xué)·4)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用正確的是A.液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱,可用作制冷劑B.二氧化硅不與強(qiáng)酸反應(yīng),可用石英器皿盛放氫氟酸C.生石灰能與水反應(yīng),可用來(lái)干燥氯氣D.氯化鋁是一種電解質(zhì),可用于電解法制鋁【參考答案】A【解析】本題屬于元素及其化合物知識(shí)的考查范疇,這些內(nèi)容都來(lái)源于必修一、和必修二等課本內(nèi)容。A.源于必修一P99第8行原文。ks5uB.源于必修一P76第9行原文。C.源于必修一P87第3題及必修一P85第7行材料。D.氯化鋁從選修三電負(fù)性差值來(lái)看,它屬于共價(jià)化合物,熔融情況下不導(dǎo)電,不能用于電解制鋁。必修二P88P89都介紹了工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法制鋁?!緜淇继崾尽靠磥?lái)高三一輪復(fù)習(xí)圍繞課本、圍繞基礎(chǔ)展開(kāi),也不失為一條有效的復(fù)習(xí)途徑。4、(2013·廣東理綜·23)下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)結(jié)論均正確的是選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論A將濃硫酸滴到蔗糖表面固體變黑膨脹濃硫酸有脫水性和強(qiáng)氧化性B常溫下將Al片放入濃硝酸中無(wú)明顯變化Al與濃硝酸不反應(yīng)C將一小塊Na放入無(wú)水乙醇中產(chǎn)生氣泡Na能置換出醇羥基中的氫D將水蒸氣通過(guò)灼熱的鐵粉粉末變紅鐵與水在高溫下發(fā)生反應(yīng)23、解析:將濃硫酸滴到蔗糖表面,濃硫酸因脫水性使蔗糖脫水炭化,濃硫酸因強(qiáng)氧化性與碳反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化硫氣體,所以蔗糖固體變黑膨脹,A正確;Al放入濃硝酸,因濃硝酸具有強(qiáng)氧化性使Al鈍化,阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,B錯(cuò)誤;Na放入無(wú)水乙醇中,會(huì)與活潑性較強(qiáng)的羥基反應(yīng),置換出氫氣,C正確;鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成黑色的四氧化三鐵和氫氣,D錯(cuò)誤。答案:AC命題意圖:化學(xué)實(shí)驗(yàn)與元素化合物5.(2013·上?;瘜W(xué)·23-26)金屬鋁質(zhì)輕且有良好的防腐蝕性,在國(guó)防工業(yè)中有非常重要的作用。完成下列填空:23.鋁原子核外電子云有 種不同的伸展方向,有 種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。24.鎵(Ga)與鋁同族。寫(xiě)出鎵的氯化物和氨水反應(yīng)的化學(xué)方程式。25.硅與鋁同周期。SiO2是硅酸鹽玻璃(Na2CaSi6O14)的主要成分,Na2CaSi6O14也可寫(xiě)成Na2O·CaO·6SiO2。盛放NaOH溶液的試劑瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸鹽而無(wú)法打開(kāi),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。ks5u長(zhǎng)石是鋁硅鹽酸,不同類(lèi)長(zhǎng)石其氧原子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同。由鈉長(zhǎng)石化學(xué)式NaAlSi3O8可推知鈣長(zhǎng)石的化學(xué)式為 26.用鋁和金屬氧化物反應(yīng)制備金屬單質(zhì)是工業(yè)上較常用的方法。如:2Al+4BaO3Ba+BaO·Al2O3ks5u常溫下Al的金屬性比Ba的金屬性 (選填“強(qiáng)”“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是 。a.高溫時(shí)Al的活潑性大于Ba b.高溫有利于BaO分解c.高溫時(shí)BaO·Al2O3比Al2O3穩(wěn)定 d.Ba的沸點(diǎn)比Al的低【答案】23.4,13。 24。25.,26.弱,d【解析】23.鋁原子核外電子云有s、p,分別有1、3種伸展方向,其核外有13個(gè)電子,則有13種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài);24.類(lèi)似氯化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng);25.根據(jù)不同類(lèi)長(zhǎng)石其氧原子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,結(jié)合化合價(jià)代數(shù)和是0可寫(xiě)出鈣長(zhǎng)石的化學(xué)式;26.該反應(yīng)是利用Ba的沸點(diǎn)比Al的低,以氣體逸出,使平衡右移?!究键c(diǎn)定位】本題考查Al、Ga、Si及其化合物的結(jié)構(gòu)性質(zhì)等。6、(2013·四川理綜化學(xué)·11)(15分) 明礬石經(jīng)處理后得到明礬 KAl(SO4)2·12H2O。從明礬制備Al、K2SO4和H2SO4的工藝過(guò)程如下所示: 焙燒明礬的化學(xué)方程式為:4KAl(SO4)2·12H2O+3S2K2SO4 +2Al2O3+9SO2+48H2O 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)在焙燒明礬的反應(yīng)中,還原劑是 。 (2)從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的方法是 。 (3)A12O3在一定條件下可制得AIN,其晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示,該晶體中Al的配位數(shù)是 (4)以Al和NiO(OH)為電極,NaOH溶液為電解液組成一種新型電池,放電時(shí)NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 (5)焙燒產(chǎn)生的SO2可用于制硫酸。已知25、101 kPa時(shí): 2SO2(g) +O2(g)2SO3(g) H1= 一197 kJ/mol; 2H2O (g)2H2O(1) H2一44 kJ/mol; 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l) H3一545 kJ/mol。 則SO3 (g)與H2O(l)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 。 焙燒948t明礬(M474 g/mol ),若SO2 的利用率為96%,可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98的硫酸 t。11(1)S(2)蒸發(fā)結(jié)晶(3)4(4)Al+3NiO(OH)+H2O=NaAlO2+3Ni(OH)2(5)SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l), H=-130 KJ/mol 432t解析:(5):H=(H3-H1-2H2)/2=-130 KJ/mol 948 t明礬生成SO2物質(zhì)的量為4500mol 故生成硫酸的質(zhì)量m=4500×0.96×98÷0.98=432000Kg=432t.7.(2013·安徽理綜·28)(14分) 某酸性工業(yè)廢水中含有。光照下,草酸能將其中的轉(zhuǎn)化為。某課題組研究發(fā)現(xiàn),少量鐵明礬即可對(duì)該反應(yīng)堆起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速率的影響,探究如下:(1)在25°C下,控制光照強(qiáng)度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同,調(diào)節(jié)不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量,作對(duì)比實(shí)驗(yàn),完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。測(cè)得實(shí)驗(yàn)和溶液中的濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。(2)上述反應(yīng)后草酸被氧化為 (填化學(xué)式)。(3)實(shí)驗(yàn)和的結(jié)果表明 ;實(shí)驗(yàn)中時(shí)間段反應(yīng)速率()= (用代數(shù)式表示)。(4)該課題組隊(duì)鐵明礬中起催化作用的成分提出如下假設(shè),請(qǐng)你完成假設(shè)二和假設(shè)三:假設(shè)一:起催化作用;假設(shè)二: ;假設(shè)三: ;(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一,完成下表中內(nèi)容。(除了上述實(shí)驗(yàn)提供的試劑外,可供選擇的藥品有等。溶液中的濃度可用儀器測(cè)定)實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論28.【答案】(2)CO2(3)PH越大,反應(yīng)的速率越慢 (4)Al3+期催化作用;Fe2+和Al3+起催化作用(5)取PH=5的廢水60ml,加入10ml草酸和30ml蒸餾水,滴加幾滴FeSO4,測(cè)定反應(yīng)所需時(shí)間預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論:與對(duì)比,如果速率明顯加快,故起催化作用的為Fe2+【解析】該反應(yīng)為探究重鉻酸根與草酸反應(yīng)過(guò)程中的催化作用,該反應(yīng)為一比較熟悉的反應(yīng),草酸被氧化后的產(chǎn)物為二氧化碳。(3)考查了從圖像中獲取數(shù)據(jù)并分析的能力。圖像越陡,反應(yīng)速率越快(4)對(duì)于假設(shè)可以從加入的物質(zhì)鐵明礬中獲取,故為Fe2+和Al3+,然后根據(jù)上面的過(guò)程,進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),即可以得到答案?!究疾槎ㄎ弧靠疾旎瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)探究基本能力和化學(xué)反應(yīng)基本原理8.(2013·廣東理綜·32)銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如下的:(1)點(diǎn)解精練銀時(shí),陰極反應(yīng)式為 ;濾渣A與稀HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色,該氣體變色的化學(xué)方程式為 (2)固體混合物B的組成為 ;在省城固體B的過(guò)程中,余姚控制NaOH的加入量,若NaOH過(guò)量,則因過(guò)量引起的反應(yīng)的離子方程式為 。(3)完成煅燒過(guò)程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(4)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.5%,理論上5.0kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為 mol CuAlO2,至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液 L.(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬,其基本操作時(shí) 、過(guò)濾、洗滌和干燥。32、解析:(1)仿照精煉銅的原理可以確定粗銀做陽(yáng)極:Age= Ag+,純銀做陰極: Ag+e= Ag。 濾渣A中的金屬與稀硝酸反應(yīng)生成無(wú)色的NO,NO與空氣中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO2:2NO+O2=2 NO2。(2)結(jié)合信息和流程圖分析可知:硫酸銅、硫酸鋁固體與稀氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅和氫氧化鋁,煮沸時(shí)氫氧化銅分解為CuO,氫氧化鋁不分解,所以B應(yīng)該為CuO和Al(OH)3,若NaOH過(guò)量,兩性氫氧化物Al(OH)3就會(huì)溶解:Al(OH)3+OH= AlO+2H2O。(3)依據(jù)題給反應(yīng)物和生成物可以判斷:CuO轉(zhuǎn)化為CuAlO2,銅元素化合價(jià)由+2下降為+1,CuO做氧化劑,所以生成的物質(zhì)還應(yīng)有氧氣(化合價(jià)-20),根據(jù)氧化還原反應(yīng)反應(yīng)得失電子守恒可配平反應(yīng):4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2(4)銀銅合金中的銅的物質(zhì)的量n(Cu)=,根據(jù)元素守恒可得生成的CuAlO2也是50.0mol,依據(jù)方CuAlO2中的Cu和Al個(gè)數(shù)關(guān)系及Al原子個(gè)數(shù)守恒可得,nAl2(SO4)3= 25.0 mol,則需要硫酸鋁溶液的體積是25.0L。(5)用溶液制備帶結(jié)晶水的晶體的一般操作步驟為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。答案:(1)Ag+e= Ag,2NO+O2=2 NO2(2)CuO和Al(OH)3,Al(OH)3+OH= AlO+2H2O(3)4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2(4)25.0L (5)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶命題意圖:元素化合物9.(2013·重慶理綜·26)(14分)合金是建筑航空母艦的主體材料。航母升降機(jī)可由鋁合金制造。鋁元素在周期表中的位置是 ,工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得,提取過(guò)程中通入的氣體為 AlMg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜,其化學(xué)方程式為 。焊接過(guò)程中使用的保護(hù)氣為 (填化學(xué)式)。航母艦體材料為合金鋼。艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為 航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成,則在煉鐵過(guò)程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 121 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Fe3Al3Cu2Fe2Ni2Mg2開(kāi)始沉淀沉淀完全PH第8題圖航母螺旋漿主要用銅合金制造。80.0gCuAl合金用酸完全溶解后,加入過(guò)量氨水,過(guò)濾得到白色沉淀39.0,則合金中Cu 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為為分析某銅合金的成分,用酸將其完全溶解后,用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,當(dāng)pH3.4時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)沉淀,分別在pH為7.0、8.0時(shí)過(guò)濾沉淀。結(jié)合題8圖信息推斷該合金中除銅外一定 含有解析:以合金為背景考察元素及其化合物知識(shí)和基本理論。涉及周期表位置、金屬冶煉、反應(yīng)原理、物質(zhì)性質(zhì)、電化學(xué)腐蝕、沉淀溶解平衡和化學(xué)金屬。(1)Al在周期表的位置是第三周期第A族,鋁土礦NaAlO2Al(OH)3Al2O3;所以通入的氣體是二氧化碳;ks5u 用NaOH除去Al2O3的化學(xué)方程式是:Al2O32NaOH2NaAlO2H2O,焊接時(shí)選用的保護(hù)氣是不活潑的稀有氣體,可以是Ar。 (2)艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕。 煉鐵過(guò)程中為降低硅含量化學(xué)原理是造渣反應(yīng):CaOSiO2CaSiO3;需加入的物質(zhì)CaCO3或CaO(3)Cu、Al完全溶解后變成Cu2、Al3,Cu2溶于過(guò)量氨水轉(zhuǎn)變成Cu(NH3)42,而Al3形成Al(OH)3沉淀,n(Al)=39/78=0.5mol,m(Al)=0.5×27=13.5g,Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(80.013.5)/80.0=83.1%;從PH=3.4開(kāi)始沉淀,證明沒(méi)有Fe3,含有Al3;Al3、Cu2在PH=7、PH=8時(shí)已經(jīng)完全沉淀,再?gòu)匿X土礦冶煉鋁中,因?yàn)殇X土礦是硅酸鹽礦,所以含有Si。參考答案第三周期第A族,CO2Al2O32NaOH2NaAlO2H2O,Ar(其它合理答案均可得分)吸氧腐蝕 CaCO3或CaO83.1% Al、Si10.(2013·江蘇化學(xué)·16)(12分)氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下:(1)MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為 。(2)加入H2O2氧化時(shí),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)濾渣2的成分是 (填化學(xué)式)。(4)煅燒過(guò)程存在以下反應(yīng):2MgSO4C2MgO2SO2CO2MgSO4CMgOSO2COMgSO43CMgOS3CO利用右圖裝置對(duì)煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。D中收集的氣體可以是 (填化學(xué)式)。B中盛放的溶液可以是 (填字母)。a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.KMnO4溶液A中得到的淡黃色固體與熱的NaOH溶液反應(yīng),產(chǎn)物中元素最高價(jià)態(tài)為4,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式: ?!緟⒖即鸢浮?6.(12分)(1)MgCO32H=Mg2CO2H2O(2)2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O(3)Fe(OH)3(4)CO d 3S6OH2S2SO323H2O【解析】本題是元素化合物知識(shí)與生產(chǎn)工藝相結(jié)合的試題,意在引導(dǎo)中學(xué)化學(xué)教學(xué)關(guān)注化學(xué)學(xué)科的應(yīng)用性和實(shí)踐性。本題考查學(xué)生在“工藝流程閱讀分析,離子反應(yīng)議程式和氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)”等方面對(duì)元素化合物性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系及基本實(shí)驗(yàn)的理解和應(yīng)用程度,考查學(xué)生對(duì)新信息的處理能力。酸溶后,加入H2O2氧化時(shí),使FeSO4轉(zhuǎn)化Fe2(SO4)3這樣在pH左右除盡鐵。對(duì)煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集中注意“分步”兩字,A中冷凝硫,B中除去SO2,C中除去CO2,D中收集CO。11、(2013·浙江理綜·28)(14分)利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO。制備流程如下:已知:Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮的作用有 。A去除油污 B溶解鍍鋅層 C去除鐵銹 D鈍化(2)調(diào)節(jié)溶液A的pH可產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀,為制得ZnO,后續(xù)操作步驟是 。(3)由溶液B制得Fe3O4膠體粒子的過(guò)程中,須持續(xù)通入N2,其原因是 。(4)Fe3O4膠體粒子能否用減壓過(guò)濾法實(shí)現(xiàn)固液分離? (填“能”或“不能”),理由是 。(5)用重鉻酸鉀法(一種氧化還原滴定法)可測(cè)定產(chǎn)物Fe3O4中的二價(jià)鐵含量。若需配制濃度為0.01000mol·L-1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液250mL,應(yīng)準(zhǔn)確稱(chēng)取K2Cr2O7 g(保留4位有效數(shù)字,已知MK2Cr2O7=294.0g·mol-1)。配制該標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),下列儀器不必要用到的有 。(用編號(hào)表示)電子天平 燒杯 量筒 玻璃棒 容量瓶 膠頭滴管 移液管(6)滴定操作中,如果滴定前裝有K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡,而滴定結(jié)束后氣泡消失,則滴定結(jié)果將 (填“偏大”、“偏小”或“不變”)?!敬鸢浮浚?)A、B(2)抽濾、洗滌、灼燒(3)N2氣氛下,防止Fe2+被氧化(4)不能 膠體粒子太小,抽濾時(shí)溶液透過(guò)濾紙(5)0.7350 (6)偏大【解析】(1)廢舊鍍鋅鐵皮表面有油污和鍍鋅層,沒(méi)有鐵銹,也不會(huì)發(fā)生鈍化。(2)Zn(OH)2類(lèi)似于氫氧化鋁的性質(zhì),因此需進(jìn)行抽濾、洗滌、灼燒后得到ZnO。(3)N2氣氛下,可防止Fe2+被氧化。ks5u(4)膠體粒子太小,抽濾時(shí)溶液透過(guò)濾紙。(5)0.7350 由于使用天平稱(chēng)量,就不需要使用量筒,配制過(guò)程也不需要移液管。(6)由于氣泡占據(jù)一定的體積,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算數(shù)據(jù)偏大。12、(2013·廣西理綜·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(wèn)題:(1)寫(xiě)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(xiě)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(yáng)極產(chǎn)生的混合氣體的成分是 ?!敬鸢浮浚?)2NaOHSiO2Na2SiO3H2O(2分) 2NaOHAl2O32NaAlO2H2O(2分) (2)CaSiO3(2分) 2AlO2CO23H2O2Al(OH)3CO32(2分)(3)濃H2SO4(1分) 12HF3Na2CO32Al(OH)32Na3AlF63CO29H2O(2分)(4)2Al2O34Al3O2(2分) O2、CO2(CO)(2分)【解析】本題是??嫉慕?jīng)典Al的制備實(shí)驗(yàn),但新意在有兩個(gè)流程圖進(jìn)行比較分析。從鋁土礦中提煉Al2O3以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石,把兩種產(chǎn)物經(jīng)電解制備氧化鋁,命題很妙。由流程圖可知反應(yīng)1用于溶解二氧化硅和氧化鋁,F(xiàn)e不與堿反應(yīng),利用過(guò)濾除去Fe,所以濾液中的成分為硅酸鈉和偏鋁酸鈉,加入氧化鈣后硅酸鈉轉(zhuǎn)化為硅酸鈣沉淀,偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w后轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸X,加熱后生成氧化鋁。由流程圖可知E可作為建筑材料,推知其為硫酸鈣,C為硫酸,氣體D為HF,其原理利用硫酸的高沸點(diǎn)制取低沸點(diǎn)的HF,再由HF與碳酸鈉、氫氧化鋁制備冰晶石,利用復(fù)分解反應(yīng)的原子守恒不難寫(xiě)出反應(yīng)方程式。電解制備鋁的過(guò)程中由于陽(yáng)極生成了氧氣,高溫下碳會(huì)被氧氣氧化為CO、CO2,因此陽(yáng)極產(chǎn)生的混合氣體為 O2、CO2(CO)。13.(2013·北京理綜·27)(12分)用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備A12(SO4)3·18H2O。,工藝流程如下(部分操作和條件略):。向鋁灰中加入過(guò)量稀H2SO4,過(guò)濾:。向?yàn)V液中加入過(guò)量KMnO4溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH約為3;。加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色:。加入MnSO4至紫紅色消失,過(guò)濾;。濃縮、結(jié)晶、分離,得到產(chǎn)品。H2S04溶解A1203的離子方程式是 KMnO4 - 氧化Fe2+的離子方程式補(bǔ)充完整:(3)已知:生成氫氧化物沉淀的pHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3開(kāi)始沉淀時(shí)3.46.31.5完全沉淀時(shí)4.78.32.8注:金屬離子的起始濃度為0.1mol·L-1根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟的目的: (4)己知:一定條件下,MnO4 - 可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2, 向 的沉淀中加入濃HCI并加熱,能說(shuō)明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是 . 中加入MnS04的目的是 【答案】(1);(2)5、8H+、5、4H2O;(3)將Fe2+氧化為Fe3+,調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀;(4)、生成有黃綠色氣體; 、加入MnSO4,除去過(guò)量的MnO4-?!窘馕觥浚?)氧化鋁與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁與水;(2)反應(yīng)中MnO4-Mn2+,F(xiàn)e2+Fe3+, MnO4-系數(shù)為1,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知, Fe2+系數(shù)為=5,由元素守恒可知, Fe3+系數(shù)為5,由電荷守恒可知,由 H+參加反應(yīng),其系數(shù)為8,根據(jù)元素守恒可知,有H2O生成,其系數(shù)為4,方程式配平為MnO4-+5 Fe2+8H+=Mn2+5Fe3+4H2O;(3)濾液中含有Fe2+,由表中數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)e(OH)2開(kāi)始沉淀的pH大于Al(OH)3 完全沉淀的pH值,而Fe(OH)3完全沉淀的pH值小于Al(OH)3開(kāi)始沉淀的pH值,pH值約為3時(shí),Al3+、Fe2+不能沉淀,步驟是將Fe2+氧化為Fe3+,調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀;(4)、MnO2能將HCl氧化為Cl2,若有黃綠色氣體生成說(shuō)明沉淀中存在MnO2; 、 的上層液呈紫紅色,MnO4-過(guò)量,加入MnSO4,除去過(guò)量的MnO4-。銀氨溶液水浴加熱試液NaOH (aq)Na2CO3(aq)濾液沉淀物焰色反應(yīng)觀察到黃色火焰(現(xiàn)象1)無(wú)銀鏡產(chǎn)生(現(xiàn)象2)氣體溶液H+無(wú)沉淀(現(xiàn)象3)白色沉淀(現(xiàn)象4)血紅色(現(xiàn)象5)KSCN(aq)H2O2NH3·H2O(aq)Na2CO3 (aq)濾液沉淀物調(diào)節(jié)pH=414、(2013·浙江理綜·13)現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復(fù)合劑,某同學(xué)為了確認(rèn)其成分,取部分制劑作為試液,設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn): 已知:控制溶液pH=4時(shí),F(xiàn)e(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是A根據(jù)現(xiàn)象1可推出該試液中含有Na+B根據(jù)現(xiàn)象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根C根據(jù)現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有Ca2+,但沒(méi)有Mg2+D根據(jù)現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有Fe2+【解析】A選項(xiàng):因加入了NaOH (aq)和Na2CO3(aq),在濾液中引入了Na+,不能根據(jù)濾液焰色反應(yīng)的黃色火焰判斷試液是否含Na+。B選項(xiàng):試液是葡萄糖酸鹽溶液,其中一定含葡萄糖酸根,葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng),葡萄糖酸根不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。D選項(xiàng):溶液加入H2O2后再滴加KSCN(aq)顯血紅色,不能證明葡萄糖酸鹽試液中是否含F(xiàn)e2+。正確的方法是:在溶液中滴加KSCN(aq)不顯血紅色,再滴入滴加H2O2顯血紅色,證明溶液中只含F(xiàn)e2+。若此前各步均沒(méi)有遇到氧化劑,則可說(shuō)明葡萄糖酸鹽試液中只含F(xiàn)e2+。C選項(xiàng):根據(jù)“控制溶液pH=4時(shí),F(xiàn)e(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀”信息,在過(guò)濾除去Fe(OH)3的濾液中分別加入NH3·H2O(aq)和Na2CO3(aq),加入NH3·H2O(aq)不產(chǎn)生沉淀說(shuō)明濾液中不含Mg2+,加入Na2CO3 (aq)產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明濾液中含Ca2+。15、(2013·浙江理綜·26)氫能源是一種重要的清潔能源?,F(xiàn)有兩種可產(chǎn)生H2的化合物甲和乙。將6.00 g甲加熱至完全分解,只得到一種短周期元素的金屬單質(zhì)和6.72 LH2(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)。甲與水反應(yīng)也能產(chǎn)生H2,同時(shí)還產(chǎn)生一種白色沉淀物,該白色沉淀可溶于NaOH溶液?;衔镆以诖呋瘎┐嬖谙驴煞纸獾玫紿2和另一種單質(zhì)氣體丙,丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.25 g/L。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)甲的化學(xué)式是_;乙的電子式是_。(2)甲與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是_-。(3)氣體丙與金屬鎂反應(yīng)的產(chǎn)物是_(用化學(xué)式表示)。(4)乙在加熱條件下與CuO反應(yīng)可生成Cu和氣體丙,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_。有人提出產(chǎn)物Cu中可能還含有Cu2O,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證之_。(已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O)(5)甲與乙之間_(填“可能”或“不可能)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生H2,判斷理由是_。催化劑【解析】“單質(zhì)氣體丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.25 g/L”丙為N2,化合物乙分解得到H2和N2,化合物乙為NH4H,NH4H有NH4+和H構(gòu)成的離子化合物。6.00 g化合物甲分解得到短周期元素的金屬單質(zhì)和0.3 molH2,而短周期元素的金屬單質(zhì)的質(zhì)量為5.4 g;化合物甲與水反應(yīng)生成的白色沉淀可溶于NaOH溶液,說(shuō)明該沉淀可能是Al(OH)3,進(jìn)而可判定化合物甲為AlH3。涉及的反應(yīng)為:a.甲、乙受熱分解:2AlH3 =2Al+3H2 2NH4H=N2+5H2b.甲與水反應(yīng): 2AlH3+6H2O=2Al(OH)3+6H2c. 2NH4H+5CuO=5Cu+ N2+5H2Od. 化合物甲與乙可能發(fā)生的反應(yīng):2AlH3+ 2NH4H =2Al+N2+8H2 化合物甲和乙的組成中都含1價(jià)H,1價(jià)H還原性很強(qiáng),可發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生H2;且2Al+3化合價(jià)降低6,2NH4H 中8H+1化合價(jià)降低8,化合價(jià)共降低14;2AlH3中6H1和2NH4H中2H化合價(jià)升高8,2NH4H中2N3化合價(jià)升高6,化合價(jià)共升高14。NH4H電子式:ks5u第(4)題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是1992年全國(guó)高考題的再現(xiàn):Cu+在酸性溶液中不穩(wěn)定,可發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成Cu2+和Cu?,F(xiàn)有濃硫酸、濃硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH試紙,而沒(méi)有其它試劑。簡(jiǎn)述如何用最簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)檢驗(yàn)CuO經(jīng)氫氣還原所得到的紅色產(chǎn)物中是否含有堿性氧化物Cu2O。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是Cu2O溶解而Cu不溶解:Cu2O為堿性氧化物;不能選用具有強(qiáng)氧化性的試劑,否則Cu被氧化為Cu2+。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的表述:簡(jiǎn)述操作步驟,復(fù)述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,根據(jù)現(xiàn)象作出判斷?!敬鸢浮咳∩倭糠磻?yīng)產(chǎn)物,滴加足量稀硫酸,若溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色,證明產(chǎn)物Cu中含有Cu2O;若溶液不變藍(lán)色,證明產(chǎn)物Cu中不含Cu2O。

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本文(高考化學(xué)試題分類(lèi)解析 ——考點(diǎn)11鎂鋁及其化合物)為本站會(huì)員(無(wú)***)主動(dòng)上傳,裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。 若此文所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請(qǐng)立即通知裝配圖網(wǎng)(點(diǎn)擊聯(lián)系客服),我們立即給予刪除!

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