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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(yīng)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(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(xué)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(yīng),
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(lán)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(yīng)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(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(yīng),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(xué)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(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
4、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項錯誤;依瘟鋁能與熱水反應(yīng),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(yīng)
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(jié)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(jié)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(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
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(lán)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(yīng)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(jié)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(yīng)SiO; +2H- = H2SiOj,
AIO; + H+ + H2O = AI(OH)3 \ , ab 段發(fā)生反應(yīng) COj_ + H+
7、 =
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
8、 =
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(yīng)生成氫氧化鎂,氫氧化鎂加熱分解生
成氧化鎂,轉(zhuǎn)化均可實現(xiàn),B項正確;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
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(yīng),。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(yīng),鎂、鋁過量,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(yīng),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(yīng)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(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 )因為Na,?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(yīng)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(yīng)生成NaNH:的化學(xué)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(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
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(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(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)L
16、i;+e =Li ( 1分)
(2 )分別取樣進行焰色反應(yīng)。鋰鹽焰色為紫紅色,鈉鹽焰色為
黃色,鉀鹽焰色為紫色(透過藍(lán)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(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
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(yīng)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(yīng)的化學(xué)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(yīng),麗以該反應(yīng)不能在玻璃容器中進行,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)?
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(dǎo)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(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,溫度宜低時堿浸速率慢,溫度過高易導(dǎo)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(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_,可進行循環(huán)利用,
提高經(jīng)濟效益。