备战高考化学镁及其化合物(大题培优)及详细答案

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高考化学 镁及其化合物 培优练习(含答案)含详细答案

高考化学 镁及其化合物 培优练习(含答案)含详细答案

高考化学镁及其化合物培优练习(含答案)含详细答案一、镁及其化合物1.镁铝合金在交通、航空、电子等行业有着广泛的应用。

某化学兴趣小组试对镁铝合金废料进行回收利用,实验中可将铝转化为硫酸铝晶体,并对硫酸铝晶体进行热重分析。

镁铝合金废料转化为硫酸铝晶体实验流程如下:试回答下列问题:(1)在镁铝合金中加入NaOH溶液,写出反应的化学反应方程式,固体B的化学式。

(2)操作Ⅱ包含的实验步骤有:蒸发浓缩、、、洗涤、干燥。

(3)操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤,选用无水乙醇的原因是。

(4)若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g,得到固体A的质量为4.95 g,硫酸铝晶体的质量为49.95 g(假设每一步的转化率均为100%,合金废料中不含溶于碱的杂质)。

计算得硫酸铝晶体的化学式为。

(5)取上述硫酸铝晶体进行热重分析,其热分解主要分为三个阶段:323K-523K,553K-687K,1043K以上不再失重,其热分解的TG曲线见下图,已知:。

根据图示数据计算确定每步分解的产物,写出第一阶段分解产物的化学式,第三阶段反应化学方程式。

【答案】(1)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(2)Al(OH)3(3)冷却结晶(4)过滤减少晶体的溶解(5)洗去晶体表面杂质(6)有利于晶体的干燥(7)Al2(SO4)3·18H2O(8)Al2(SO4)3·3H2O (9)Al2(SO4)3Al2O3+3SO3↑【解析】【分析】向镁铝合金中加入足量氢氧化钠溶液,发生反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,镁不反应,固体A为Mg,采用过滤的方法进行分离,向滤液中通入二氧化碳,发生反应:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,再通过过量进行分离,固体B为氢氧化铝,氢氧化铝与硫酸反应得到硫酸铝溶液,再经过蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤、干燥得到硫酸铝晶体(1)Al和氢氧化钠溶液生成可溶性的偏铝酸钠,镁不反应;(2)从溶液中获得晶体,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作;(3)用乙醇洗涤,可以减少晶体的溶解,有利于晶体的干燥;(4)Al的质量为9g-4.95g=4.05g,设硫酸铝晶体化学式为:Al2(SO4)3·nH2O,根据Al元素守恒计算硫酸铝晶体的物质的量,再计算硫酸铝晶体的相对分子质量,进而计算n的值,确定化学式;(5)根据(4)中计算可知,晶体中结晶水的质量分数,低温加热,首先失去结晶水,高温下,最终硫酸铝分解,根据失重%计算判断各阶段分解产物,再书写化学方程式;【详解】(1)在镁铝合金中加入NaOH溶液,Al可以与强碱溶液发生反应,而Mg不能反应,该反应的化学反应方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;所以固体A是Mg;向滤液中通入过量的CO2气体,由于酸性H2CO3>Al(OH)3,会发生反应:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3;所以固体B是Al(OH)3;(2)用硫酸溶解该固体,发生反应:2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O;得到的溶液C是Al2(SO4)3溶液;由于其溶解度随温度的升高而增大,所以从溶液中获得晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;(3)操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤,来洗去表面的杂质离子,选用无水乙醇的原因是减少晶体的溶解;洗去晶体表面杂质;有利于晶体的干燥;(4)若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g,得到固体A的质量为4.95 g,金属发生反应,而镁不反应,减少的质量为金属铝的质量,则m(Al)= 9.00g—4.95 g=4.05g,n(Al)=4.05 27/gg mol=0.15mol,硫酸铝晶体的质量为49.95 g,硫酸铝晶体中含有SO42-的物质的量为n(SO42-)=32n(Al3+)=32×0.15mol=0.225mol, Al2(SO4)3的质量是m(Al2(SO4)3)= (0.15mol2)×342g/mol=25.65g,则含有的结晶水的物质的量是n(H2O)=49.95g25.65g18g/mol)(=1.35mol,则n(Al2(SO4)3):n(H2O)= (0.15mol2):1.35mol=1: 18,所以该结晶水合物的化学式是:Al2(SO4)3·18H2O。

备战高考化学二轮 镁及其化合物 专项培优及答案解析

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备战高考化学二轮镁及其化合物专项培优及答案解析一、镁及其化合物1.有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光;C在一定条件下与水蒸气反应生成氢气和一种黑色固体。

根据以上信息回答下列问题:(1)写出化学式:A.________;B.________;C.________。

(2)写出化学方程式:①C与水蒸气反应______________________________________________________;②A与水反应_______________________________________________________。

【答案】Na Mg Fe 3Fe+4H2O(g)高温Fe3O4+4H2 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑【解析】【分析】有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体,则A为钠;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,则B为镁;C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体,则C为铁,据此分析。

【详解】有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体,则A为钠;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,则B为镁;C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体,则C为铁。

(1)A、B、C的化学式分别为 Na 、 Mg 、 Fe。

(2)化学方程式为①C与水蒸气反应化学方程式为3Fe+4H2O(g) 高温Fe3O4+4H2;②A与水反应化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。

2.A、B、C是中学化学中常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去):(1)若A是一种金属,C是淡黄色固体,则B的化学式为_______,A→C反应的化学方程式为__________________________;若将金属A与金属铝同时加入足量水中,充分反应后,发现溶液中既无沉淀生成又无残留金属剩余,经测定溶液中只含有一种溶质,则投入水中的金属A与金属Al的物质的量之比为_________。

高考化学镁及其化合物(大题培优)附答案

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高考化学镁及其化合物(大题培优)附答案一、镁及其化合物1.某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验:实验中观测到:混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收;固体乙为纯净物;在步骤③中,取1/10溶液丙,恰好中和需消耗0.00200molNaOH;另取一定量的溶液丙,加入少量K2FeO4固体,产生黄绿色气体。

请回答:(1)X的化学式是__________,步骤①的化学方程式是______________________________。

(2)溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是_____________________________________。

【答案】MgCl2·6H2O MgCl2·6H2O MgO+2HC1↑+5H2O↑2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O【解析】【分析】据题意知,含结晶水的正盐X共含有四种短周期元素,经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气,混合气甲经步骤②、③、④得白色沉淀,可判断混合气甲中有氯元素,由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收,且溶液丙可以被NaOH溶液中和、与少量K2FeO4反应能生成黄绿色气体,可得混合气体甲中含有HCl气体。

结合正盐X灼烧得到混合气体甲和固体乙可推知X含有H、O、Cl和一种金属元素。

依题意经计算可知混合气体甲中:n(HCl)=0.02mol,n(H2O)=mol=0.05mol。

又因盐X为正盐,并且所含元素均为短周期元素,可知其阴离子为氯离子,阳离子可能为Na+、Mg2+或Al3+。

若是钠离子,则X灼烧时无法产生HCl气体,不符合题意,而氯化镁晶体和氯化铝晶体灼烧后得到的分别是氧化酶和氧化铝,根据固体乙的质量计算可知阳离子为Mg2+,固体乙为MgO,n(MgO)-0.01mol,故X为MgCl2·6H2O,据此解答。

【详解】据题意知,含结晶水的正盐X共含有四种短周期元素,经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气,混合气甲经步骤②、③、④得白色沉淀,可判断混合气甲中有氯元素,由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收,且溶液丙可以被NaOH溶液中和、与少量K2FeO4反应能生成黄绿色气体,可得混合气体甲中含有HCl气体。

2020-2021高考化学镁及其化合物(大题培优 易错 难题)含答案解析

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2020-2021高考化学镁及其化合物(大题培优易错难题)含答案解析一、镁及其化合物1.已知A为单质,B、C、D、E为化合物,它们之间存在如下转化关系:(1)若A为非金属单质,B为镁条在空气中燃烧的产物之一,其与水反应可生成气体C,D为无色气体,在空气中可变成红棕色,C与HCl气体反应生成E时产生大量白烟,则B 的化学式为,由C转化为D的化学方程式为,上述反应中属于氧化还原反应的有。

(2)若A为生活中常见的金属单质,B为A与盐酸反应的产物,C可通过单质间的化合反应制得,加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D,将C滴入沸水中可得E的胶体,则由B转化为C的离子方程式为,加热蒸干并灼烧C的溶液可得D的原因是。

【答案】(1)Mg3N24NH3+ 5O2 4NO +6H2O ①②③⑤(2)2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-FeCl3水解吸热,且水解产物HCl易挥发,从而彻底水解生成Fe(OH)3,灼烧时分解生成Fe2O3。

【解析】试题分析:(1)镁条在空气中燃烧的主要产物有氧化镁和氮化镁,因B可与水反应生成气体C,所以A为N2,B为Mg3N2,C为NH3,D在空气中由无色变红棕色,故D为NO,NH3与HCl气体反应生成NH4Cl时产生大量白烟,所以E为NH4Cl。

根据反应过程中是否存在元素化合价变化,可判断出氧化还原反应有①②③⑤。

(2)由C可通过单质间的化合反应制得,加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D,且B为A与盐酸反应的产物,可判断A为Fe,B为FeCl2,C为FeCl3,D为Fe2O3,E为Fe(OH)3。

考点:元素化合物2.已知X溶液有如图所示转化关系:(1)根据上述转化关系,写出下列物质的化学式:X_____、Y_______、Z________、试剂甲________,试剂乙__________。

(2)写出上述各步反应①~④的离子方程式:①__________________________________;②____________________________;③___________________________________;④_____________________________。

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硫酸溶液中硫酸的物质的量是0.5L×2mol/L=1.0mol,最终放出氢气的物质的量是11.2L÷22.4L/mol=0.5mol,根据氢原子守恒可知硫酸过量,所以溶液B中含有H+;
(2)另取mg试样A,加入2mol·L-1的NaOH溶液,当加到100mL时,气体不再生成,该过程中只有铝和氢氧化钠溶液反应,则②中发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
③往溶液B中加入2mol/L NaOH,至沉淀不再发生变化。
根据以上过程回答下列问题:
(1)溶液B中是否含有H+_____________(填“是”或“否”);
(2)写出②中发生反应的离子方程式____________________________________;
(3)下列能表示过程③产生的沉淀质量W与加入NaOH溶液体积V的关系是_____;
【答案】2.80.25mol· L-10.15 mol2:1
【解析】试题分析:本题考查混合物的计算,涉及Mg、Fe与酸的反应,Cl2与H2、NaOH的反应。
(1)根据反应的化学方程式:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可列式:n(Mg)+n(Fe)= ,24g/moln(Mg)+56g/moln(Fe)=4.0g,解得n(Mg)=0.05mol,n(Fe)=0.05mol;则铁的质量m(Fe)=0.05mol 56g/mol=2.8g;根据Mg守恒,n(Mg2+)=n(Mg)=0.05mol,c(Mg2+)= =0.25mol/L。
5.(1)有镁和铁的混合物共4.0克,与200毫升盐酸恰好完全反应,在标准状况下共收集到2.24L气体。假设反应后溶液体积不变,则铁的质量为_____g;反应后溶液中Mg2+的物质的量浓度为_______。

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备战高考化学镁及其化合物(大题培优)附答案解析一、镁及其化合物1.以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量A l2O3、FeO和MnO)为原料制备高纯Mg(OH)2的流程如下:己知:①常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围如下表所示:pH值Mg(OH)2Mn(OH)2MnO(OH)2Fe(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3开始沉淀时9.37.17.87.6 3.7 2.3沉淀完全时10.810.89.89.6 4.7 3.7②温度高于340℃时Mg(OH)2开始分解为MgO和H2O。

(1)“浸取”时,为提高镁的浸取率可行的措施为__________。

a.将硼镁泥制成浆料b.降低浸取温度c.用盐酸多次浸取(2)“浸取”时,MgSi O3与盐酸反应的化学方程式为_________________________。

(3)“除铁、铝”时,需调节溶液pH范围为_________________________。

(4)“除Mn2+”时发生反应的离子方程式为_________________________;过滤3所得滤渣中含有MnO(OH)2和__________。

(5)“沉镁”时,反应温度与Mg(OH)2的产率如图所示,当温度超过60℃,随温度再升高,Mg(OH)2产率反而降低,其原因可能是________________。

【答案】ac MgSi O3+2HCl+(n-l)H2O=MgCl2+Si O2·n H2O4.7<pH<7.1Mn2++H2O2+2O H-=MnO(OH)2↓+H2O Mg(OH)2氨水挥发加剧,导致溶液中氨水浓度降低。

【解析】(1)此处主要考查反应速率的影响因素,所以要想加快酸溶解速率可以从外因浓度、温度、接触面积等考虑,可以采取升温、把硼镁泥粉碎、搅拌等措施,答案选ac。

(2)根据滤渣1可知:MgSiO3与盐酸反应生成SiO2·nH2O,还有产物MgCl2、H2O方程式为MgSiO3+2HCl+(n-l)H2O=MgCl2+SiO2·nH2O(3)加入双氧水后,Fe2+转化为Fe3+,要使Fe3+、Al3+完全沉淀,pH必须大于或等于4.7,Mn2+不沉淀,pH小于或等于7.1,所以答案为4.7<pH<7.1(4)Mn2+在碱性下被H2O2氧化生成MnO(OH)2,H2O2被还原为H2O,离子方程式为Mn2++H2O2+2OH-=MnO(OH)2↓+H2O 。

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高考化学镁及其化合物(大题培优)附详细答案一、镁及其化合物1.A、B、C、D、E、X 都是短周期元素组成的常见无机物根据上框图关系,完成下列问题:(1)A可作漂白剂,X是含有某种阳离子(此阳离子具有净水作用)的溶液,且M(A)=M(D),则A与H2O反应的化学方程式为___________,C转化成D的离子方程式为___________(2)A的某种合金可作原子反应堆的导热剂,X是非极性分子的化合物,则A与H2O反应的离子方程式为________________,C转化成D的化学方程式为______________(3)A是单质,X是Na2CO3溶液,E可用消毒剂,则A与H2O反应的离子方程式为_______________,(4)A是单质,X是单质(它的同素异形体是原子晶体),则E与SiO2反应的化学方程式为________________(5)A是化合物,X是O2,C转化成D还需要催化剂,E具有两性,则A与H2O反应的化学方程式为_____________(6)A是化合物(Mr(A)=100),X是O2,B转化成C还需要催化剂,E是中强碱,则A与H2O反应的化学方程式为___________【答案】2Na2O2+ 2H2O =4NaOH + O2↑ 3AlO2-+ Al3+ + 6H2O = 4Al(OH)3↓ 2Na + 2H2O =2Na++ 2OH-+H2↑ Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3 Cl2 + H2O =H++Cl-+ HCl SiO2 +4HF=SiF4↑+ 2H2O Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3+ 3H2S↑ Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2+ 2NH3↑【解析】【分析】A和水反应生成两种物质,B和X反应生成C,C再与X反应生成D,可推测可能是连续两次氧化,或者与量有关的反应。

【详解】(1)A可以做漂白剂,在短周期中有Na2O2、NaClO,SO2等,但是能够与水反应生成两种物质的有Na2O2,X含有的某种阳离子具有净水作用,在短周期中为Al3+。

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备战高考化学镁及其化合物(大题培优)附答案一、镁及其化合物1.已知A为单质,B、C、D、E为化合物,它们之间存在如下转化关系:(1)若A为非金属单质,B为镁条在空气中燃烧的产物之一,其与水反应可生成气体C,D为无色气体,在空气中可变成红棕色,C与HCl气体反应生成E时产生大量白烟,则B 的化学式为,由C转化为D的化学方程式为,上述反应中属于氧化还原反应的有。

(2)若A为生活中常见的金属单质,B为A与盐酸反应的产物,C可通过单质间的化合反应制得,加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D,将C滴入沸水中可得E的胶体,则由B转化为C的离子方程式为,加热蒸干并灼烧C的溶液可得D的原因是。

【答案】(1)Mg3N24NH3+ 5O2 4NO +6H2O ①②③⑤(2)2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-FeCl3水解吸热,且水解产物HCl易挥发,从而彻底水解生成Fe(OH)3,灼烧时分解生成Fe2O3。

【解析】试题分析:(1)镁条在空气中燃烧的主要产物有氧化镁和氮化镁,因B可与水反应生成气体C,所以A为N2,B为Mg3N2,C为NH3,D在空气中由无色变红棕色,故D为NO,NH3与HCl气体反应生成NH4Cl时产生大量白烟,所以E为NH4Cl。

根据反应过程中是否存在元素化合价变化,可判断出氧化还原反应有①②③⑤。

(2)由C可通过单质间的化合反应制得,加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D,且B为A与盐酸反应的产物,可判断A为Fe,B为FeCl2,C为FeCl3,D为Fe2O3,E为Fe(OH)3。

考点:元素化合物2.某固体试样A是由一定量的Al、Mg均匀组成的混合物,为验证混合物的组成,进行如下实验:①取m g试样A,全部溶于0.5L 2mol·L-1稀硫酸溶液中,放出11.2 L气体(已换算成标准状况),同时生成溶液B;②另取m g试样A,加入2mol·L-1的NaOH溶液,当加到100mL时,气体不再生成;③往溶液B中加入2mol/L NaOH,至沉淀不再发生变化。

备战高考化学镁及其化合物(大题培优)及答案

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备战高考化学镁及其化合物(大题培优)及答案一、镁及其化合物1.有关物质的转化关系如下图所示(部分物质和条件已略去)。

A是金属单质,D是非金属单质,B、F是气体且B无色无味,G是最常见的无色液体。

请回答下列问题:(1)C的化学式为:______________。

(2)B的电子式为:______________。

(3)写出③的离子方程式:__________________。

(4)写出②的化学方程式,并用“单线桥”标出电子转移的方向和数目________________。

【答案】MgO H2O+3NO2=== 2H++2NO3-+NO【解析】A是金属单质在无色气体B中燃烧生成非金属单质D,则A是Mg、B是CO2、C是MgO、D是C;碳可以和浓硫酸、浓硝酸在加热条件下反应生成CO2,结合F与水化合能生成E,可知E为浓硝酸,F为NO2;(1)C的化学式为MgO;(2)CO2是共价化合物,其的子式为;(3)NO2溶解于水生成硝酸和NO的离子方程式为H2O+3NO2=== 2H++2NO3-+NO;(4)碳与浓硝酸反应生成CO2的反应是氧化还原反应,其反应化学方程式及电子转移的方向和数目为。

点睛:此类题的解答一般有以下步骤:思维起点的选择:思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度,推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件(包括文字叙述或某个变化过程);思维过程的展开:解题者在确定思维起点的基础上,利用题目所给信息,结合已有的化学知识和解题经验,不断地缩小问题状态与目标状态的距离;思维过程的检验:将上述思维过程的结果代入题中,检查一下是否符合题中条件;金属在无色气体中燃烧生成非金属单质这一特殊反应现象,及时与Mg在二氧化碳中燃烧建立联系,展开思维的空间,寻找目标答案。

2.X、Y、Z、W四种物质有如下相互转化关系(其中X、W为单质,Y、Z为化合物,未列出反应条件)。

(1)若X的摩尔质量是W的2倍,工业上Z可作优质的耐高温材料。

高考化学培优(含解析)之镁及其化合物及详细答案

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高考化学培优(含解析)之镁及其化合物及详细答案一、镁及其化合物1.硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。

从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:根据题意回答下列问题:(1)实验中需用1mol/L的硫酸80mL,若用98%的浓硫酸来配制,除量筒、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器有_________。

(2)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外,还有_________。

(3)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀,该反应的离子方程式_________。

在调节pH=5-6之前,还有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为________________。

(4)如何检验滤液中Fe3+是否被除尽,简述检验方法_________。

(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:温度(℃)40506070MgSO430.933.435.636.9CaSO40.2100.2070.2010.193“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明操作步骤_________、_________。

(6)如果提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O 196.8 g,则MgSO4·7H2O的产率为_________。

【答案】烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管 SiO2 Mn2++ ClO-+ H2O → MnO2↓ + 2H++ Cl-2Fe2++ ClO-+ 2H+→ 2Fe3++ Cl-+ H2O 取少量滤液,向其中加入硫氰化钾溶液,如果溶液不变红色,说明滤液中不含Fe3+;如果溶液变红色,说明滤液中含Fe3+。

蒸发浓缩趁热过滤80%【解析】【详解】(1)配制溶液时还需要的玻璃仪器有烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管,(2)由于pH=5-6溶液呈酸性,所以滤渣中还有二氧化硅。

备战高考化学 镁及其化合物 培优练习(含答案)附答案解析

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备战高考化学镁及其化合物培优练习(含答案)附答案解析一、镁及其化合物1.X、Y、Z、W 是常见的几种元素,其相关信息如表:元素相关信息X原子核外有 3 个电子层,最外层比次外层少 1 个电子Y食盐中添加少量 Y 的一种化合物预防 Y 元素缺乏Z Z 与钾的一种合金可用于快中子反应堆作热交换剂W W 的一种核素质量数为 24,中子数为 12(1)元素 X 在海水中含量非常高,海水中含 X 元素的主要化合物是_____。

工业上制取 X 单质的化学方程式为_____。

(2)设计实验证明某水溶液中存在 Y 单质_____。

(3)Z 的元素符号为_____,其原子结构示意图为_____。

(4)W 与空气中含量最高的气体反应的产物化学式为_____。

【答案】NaCl 2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH 取该溶液少许于试管中,滴加几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,则有I2 Na Mg3N2【解析】【分析】X、Y、Z、W是常见的几种元素,X的原子核外有3个电子层,最外层比次外层少1个电子,可知最外层电子数为7,X为Cl;食盐中添加少量Y的一种化合物预防Y元素缺乏,Y 为I;Z与钾的一种合金可用于快中子反应堆作热交换剂,Z为Na;W的一种核素质量数为24,中子数为12,W的质子数为12,W为Mg,以此来解答。

【详解】由上述分析可知,X为Cl、Y为I、Z为Na、W为Mg。

(1)元素X在海水中含量非常高,海水中含X元素的主要化合物是NaCl,工业上制取X 单质的化学方程式为2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH。

(2)设计实验证明某水溶液中存在Y单质的方法为取该溶液少许于试管中,滴加几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,则有I2;(3)Z的元素符号为Na,其原子结构示意图为;(4)空气中含量最高的气体为氮气,则W与空气中含量最高的气体反应的产物化学式为Mg3N2。

2.X 、Y 、Z 、W 是常见的几种元素,其相关信息如表:(1)元素X 在海水中含量非常高,海水中含X 元素的主要化合物是_____,工业上制取X 单质的化学方程式为_______。

备战高考化学 镁及其化合物 培优练习(含答案)附答案

备战高考化学 镁及其化合物 培优练习(含答案)附答案

备战高考化学镁及其化合物培优练习(含答案)附答案一、镁及其化合物1.A、B、C、D 均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素,它们之间的转化关系如下图所示(反应条件及其他物质已经略去):(1)若 A 是一种金属,C 是淡黄色固体,C 的阴阳离子个数比为_______;(2)若 A 为淡黄色固体单质,写出 D 的浓溶液与铜反应的化学方程式_______;(3)若 A 是化合物,C 是红棕色气体,则 A 的化学式为_____;C 转化为 D 的过程中,氧化剂与还原剂的质量比为_____。

(4)若 A 为黑色固体单质,C 是空气中的主要温室气体。

C 还可以转化为 A,写出该反应的化学方程式______。

【答案】1:2 2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O NH3 1:2 CO2+2Mg2MgO+C 【解析】【分析】(1)若A为活泼金属元素的单质,C是淡黄色固体,应为Na2O2,再结合物质构成作答;(2)常温下A为淡黄色固体单质,即说明A是S,则B是SO2,C是SO3,D是硫酸;(3)若C是红棕色气体,应为NO2,则D为HNO3,B为NO,A为NH3;(4)若A为黑色固体单质,C是空气中的主要温室气体,则为CO2,C 还可以转化为 A,则推知A为C,B为CO,D为H2CO3,据此分析作答。

【详解】根据上述分析可知,(1)C为Na2O2,因1 mol Na2O2中含2 mol Na+和1 mol 过氧根离子,则其阴阳离子个数比为1:2,故答案为1:2;(2)D是硫酸,D的浓溶液与铜反应的化学方程式为:2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O;(3)C为NO2,D为HNO3,C转化为D的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,由方程式可知氧化剂与还原剂均为NO2,其质量比等于对应的NO2物质的量之比,为1:2,故答案为NH3;1:2;(4)A为C,C为CO2,C 可以与镁粉反应转化为 A,其化学方程式为:CO2+2Mg2MgO+C,故答案为CO2+2Mg2MgO+C。

备战高考化学二轮 镁及其化合物 专项培优附详细答案

备战高考化学二轮 镁及其化合物 专项培优附详细答案

备战高考化学二轮镁及其化合物专项培优附详细答案一、镁及其化合物1.某固体试样A是由一定量的Al、Mg均匀组成的混合物,为验证混合物的组成,进行如下实验:①取m g试样A,全部溶于0.5L 2mol·L-1稀硫酸溶液中,放出11.2 L气体(已换算成标准状况),同时生成溶液B;②另取m g试样A,加入2mol·L-1的NaOH溶液,当加到100mL时,气体不再生成;③往溶液B中加入2mol/L NaOH,至沉淀不再发生变化。

根据以上过程回答下列问题:(1)溶液B中是否含有H+_____________(填“是”或“否”);(2)写出②中发生反应的离子方程式____________________________________;(3)下列能表示过程③产生的沉淀质量W与加入NaOH溶液体积V的关系是_____;(4)m g试样A中含Mg的质量为________g;(5)林同学通过查阅资料,发现浓硫酸与铝发生钝化,但与Mg能剧烈反应生成SO2,如果忽略钝化的反应过程,可以通过测定浓硫酸与固体试样反应产生的气体体积,来确定混合物A中镁的质量分数。

郭同学认为林同学的方案可行,但考虑到如果反应结束后硫酸未保持“浓”的状态,测定结果会____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”),其依据是_______________________________________________________。

【答案】是 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ D 4.8 偏大浓硫酸变稀后会与铝反应,使生成的气体偏多,镁的质量分数测定结果偏大【解析】【分析】镁和铝均能与稀硫酸反应生成氢气,铝只能与氢氧化钠溶液反应生成氢气,氢氧化铝是两性氢氧化物,氢氧化镁不溶于强碱,结合有关物质的物质的量和反应的方程式分析解答。

【详解】(1)0.5L2mol·L-1稀硫酸溶液中硫酸的物质的量是0.5L×2mol/L=1.0mol,最终放出氢气的物质的量是11.2L÷22.4L/mol=0.5mol,根据氢原子守恒可知硫酸过量,所以溶液B中含有H+;(2)另取m g试样A,加入2mol·L-1的NaOH溶液,当加到100mL时,气体不再生成,该过程中只有铝和氢氧化钠溶液反应,则②中发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(3)由于溶液中B中含有硫酸、硫酸镁和硫酸铝,因此往溶液B中加入2mol/L NaOH,至沉淀不再发生变化时首先发生中和反应,然后氢氧根沉淀镁离子和铝离子,最后氢氧化钠溶解氢氧化铝,则能表示过程③产生的沉淀质量W与加入NaOH溶液体积V的关系是图像D,答案选D;(4)与铝反应的氢氧化钠的物质的量是2mol/L×0.1L=0.2mol,根据方程式可知2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑生成氢气是0.3mol,由于相同质量的铝与稀硫酸反应也产生0.3mol氢气,则镁生成的氢气是0.5mol-0.3mol=0.2mol,所以根据方程式Mg+2H+=Mg2++H2↑可知镁的质量是0.2mol×24g/mol=4.8g;(5)由于浓硫酸变稀后会与铝反应,使生成的气体偏多,从而导致镁的质量分数测定结果偏大。

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备战高考化学二轮镁及其化合物专项培优附答案一、镁及其化合物1.硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。

从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:根据题意回答下列问题:(1)实验中需用1mol/L的硫酸80mL,若用98%的浓硫酸来配制,除量筒、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器有_________。

(2)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外,还有_________。

(3)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀,该反应的离子方程式_________。

在调节pH=5-6之前,还有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为________________。

(4)如何检验滤液中Fe3+是否被除尽,简述检验方法_________。

(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:温度(℃)40506070MgSO430.933.435.636.9CaSO40.2100.2070.2010.193“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明操作步骤_________、_________。

(6)如果提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O 196.8 g,则MgSO4·7H2O的产率为_________。

【答案】烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管 SiO2 Mn2++ ClO-+ H2O → MnO2↓ + 2H++ Cl-2Fe2++ ClO-+ 2H+→ 2Fe3++ Cl-+ H2O 取少量滤液,向其中加入硫氰化钾溶液,如果溶液不变红色,说明滤液中不含Fe3+;如果溶液变红色,说明滤液中含Fe3+。

蒸发浓缩趁热过滤80%【解析】【详解】(1)配制溶液时还需要的玻璃仪器有烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管,(2)由于pH=5-6溶液呈酸性,所以滤渣中还有二氧化硅。

高考化学 镁及其化合物 培优练习(含答案)含答案

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高考化学镁及其化合物培优练习(含答案)含答案一、镁及其化合物1.X、Y、Z、W 是常见的几种元素,其相关信息如表:元素相关信息X原子核外有 3 个电子层,最外层比次外层少 1 个电子Y食盐中添加少量 Y 的一种化合物预防 Y 元素缺乏Z Z 与钾的一种合金可用于快中子反应堆作热交换剂W W 的一种核素质量数为 24,中子数为 12(1)元素 X 在海水中含量非常高,海水中含 X 元素的主要化合物是_____。

工业上制取 X 单质的化学方程式为_____。

(2)设计实验证明某水溶液中存在 Y 单质_____。

(3)Z 的元素符号为_____,其原子结构示意图为_____。

(4)W 与空气中含量最高的气体反应的产物化学式为_____。

【答案】NaCl 2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH 取该溶液少许于试管中,滴加几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,则有I2 Na Mg3N2【解析】【分析】X、Y、Z、W是常见的几种元素,X的原子核外有3个电子层,最外层比次外层少1个电子,可知最外层电子数为7,X为Cl;食盐中添加少量Y的一种化合物预防Y元素缺乏,Y 为I;Z与钾的一种合金可用于快中子反应堆作热交换剂,Z为Na;W的一种核素质量数为24,中子数为12,W的质子数为12,W为Mg,以此来解答。

【详解】由上述分析可知,X为Cl、Y为I、Z为Na、W为Mg。

(1)元素X在海水中含量非常高,海水中含X元素的主要化合物是NaCl,工业上制取X 单质的化学方程式为2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH。

(2)设计实验证明某水溶液中存在Y单质的方法为取该溶液少许于试管中,滴加几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,则有I2;(3)Z的元素符号为Na,其原子结构示意图为;(4)空气中含量最高的气体为氮气,则W与空气中含量最高的气体反应的产物化学式为Mg3N2。

2.探究无机盐 X(仅含三种短周期元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:请回答:(1)X 的化学式是__________。

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备战高考化学二轮镁及其化合物专项培优含详细答案一、镁及其化合物1.有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光;C在一定条件下与水蒸气反应生成氢气和一种黑色固体。

根据以上信息回答下列问题:(1)写出化学式:A.________;B.________;C.________。

(2)写出化学方程式:①C与水蒸气反应______________________________________________________;②A与水反应_______________________________________________________。

【答案】Na Mg Fe 3Fe+4H2O(g)高温Fe3O4+4H2 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑【解析】【分析】有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体,则A为钠;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,则B为镁;C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体,则C为铁,据此分析。

【详解】有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体,则A为钠;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,则B为镁;C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体,则C为铁。

(1)A、B、C的化学式分别为 Na 、 Mg 、 Fe。

(2)化学方程式为①C与水蒸气反应化学方程式为3Fe+4H2O(g) 高温Fe3O4+4H2;②A与水反应化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。

2.用C、Mg和Al组成的混合物进行如下图所示实验。

填写下列空白。

(1)气体X为_________,固体Z为_____________。

(2)滤液Y中除H+外,还含有的阳离子为_________与__________;其中镁和稀硫酸反应的化学方程式为_________________________________________。

备战高考化学培优(含解析)之镁及其化合物附详细答案

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备战高考化学培优(含解析)之镁及其化合物附详细答案一、镁及其化合物1.已知D、E、F均是短周期元素形成的单质, E的氧化物对应的水化物为中强碱,F为黑色固体, A、D为无色气体,B、C的焰色反应呈黄色。

它们之间的变化关系如右图所示(个别生成物略去),回答以下问题:(1)写出A与E反应的化学方程式:__________。

(2)写出与E同周期的最活泼非金属单质的实验室制法的化学方程式:______。

(3)写出C的溶液与少量盐酸反应的离子方程式:__________________。

【答案】2Mg+CO22MgO+C MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O CO32-+H+=HCO3-【解析】【分析】将文字信息标注于框图,再据物质转化关系,从中学常见物质出发进行推断。

【详解】短周期元素形成的中强碱只有Mg(OH)2,则E为镁(Mg)。

由A(气体)+E(Mg)→F (黑色固体),则A为二氧化碳(CO2)、F为碳(C)。

D(气体)+F(C)→A(CO2),则D为氧气(O2)。

A(CO2)+B(焰色黄色)→C(焰色黄色)+D(O2),则B为过氧化钠(Na2O2)、C为碳酸钠(Na2CO3)。

(1)A(CO2)与E(Mg)反应的化学方程式2Mg+CO22MgO+C。

(2)与E(Mg)同周期的最活泼非金属单质是氯气(Cl2),实验室制氯气的化学方程式MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。

(3)C(Na2CO3)的溶液与少量盐酸(HCl)反应的离子方程式CO32-+H+=HCO3-。

2.置换反应的通式可表示为:请回答下列问题:(1)若甲为黄绿色气体,单质乙能使淀粉溶液变蓝色,则该反应的离子方程式为:;(2)若过量的单质甲与化合物A发生反应的化学方程式为: 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。

该反应可用于焊接铁轨,要除去反应后混合物中剩余的铝粉与生成的Al2O3所用的试剂是:;(3)若单质甲是一种常见的金属单质,化合物B是一种磁性黑色晶体,写出该反应的化学方程式:;(4)若单质乙是黑色非金属固体单质,化合物B是一种优质的耐高温材料,则该反应的化学方程式为:。

备战高考化学 镁及其化合物 培优 易错 难题练习(含答案)附详细答案

备战高考化学 镁及其化合物 培优 易错 难题练习(含答案)附详细答案

备战高考化学镁及其化合物培优易错难题练习(含答案)附详细答案一、镁及其化合物1.已知A为单质,B、C、D、E为化合物,它们之间存在如下转化关系:(1)若A为非金属单质,B为镁条在空气中燃烧的产物之一,其与水反应可生成气体C,D为无色气体,在空气中可变成红棕色,C与HCl气体反应生成E时产生大量白烟,则B 的化学式为,由C转化为D的化学方程式为,上述反应中属于氧化还原反应的有。

(2)若A为生活中常见的金属单质,B为A与盐酸反应的产物,C可通过单质间的化合反应制得,加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D,将C滴入沸水中可得E的胶体,则由B转化为C的离子方程式为,加热蒸干并灼烧C的溶液可得D的原因是。

【答案】(1)Mg3N24NH3+ 5O2 4NO +6H2O ①②③⑤(2)2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-FeCl3水解吸热,且水解产物HCl易挥发,从而彻底水解生成Fe(OH)3,灼烧时分解生成Fe2O3。

【解析】试题分析:(1)镁条在空气中燃烧的主要产物有氧化镁和氮化镁,因B可与水反应生成气体C,所以A为N2,B为Mg3N2,C为NH3,D在空气中由无色变红棕色,故D为NO,NH3与HCl气体反应生成NH4Cl时产生大量白烟,所以E为NH4Cl。

根据反应过程中是否存在元素化合价变化,可判断出氧化还原反应有①②③⑤。

(2)由C可通过单质间的化合反应制得,加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D,且B为A与盐酸反应的产物,可判断A为Fe,B为FeCl2,C为FeCl3,D为Fe2O3,E为Fe(OH)3。

考点:元素化合物2.有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光;C在一定条件下与水蒸气反应生成氢气和一种黑色固体。

根据以上信息回答下列问题:(1)写出化学式:A.________;B.________;C.________。

(2)写出化学方程式:①C与水蒸气反应______________________________________________________;②A与水反应_______________________________________________________。

【化学】化学镁及其化合物的专项培优练习题(含答案)附详细答案

【化学】化学镁及其化合物的专项培优练习题(含答案)附详细答案

【化学】化学镁及其化合物的专项培优练习题(含答案)附详细答案一、镁及其化合物1.下图中A-J分别代表相关反应中的一种物质,已知A分解得到等物质的量的B、C、D,已知B、D为常温下气态化合物,C为常温下液态化合物,图中有部分生成物未标出。

请填写以下空白:(1)A的化学式_____________B的电子式_______________。

(2)写出下列反应的化学方程式:D+G→ H_____________________________。

B+镁→ E + F______________________________。

(3)写出A + NaOH →D的离子方程式_________________________________。

【答案】(1) NH4HCO3(2) 4NH3+5O24NO + 6H2O CO2+ 2Mg ="==" 2MgO+C(3) NH4++ HCO3-+2OH-= NH3+CO32-+2H2O【解析】【分析】已知A与碱反应生成气体化合物,则A含有铵根离子;A加热分解生成等物质的量的2种气体和1种液体,液体与过氧化钠反应则为水,可确定A为碳酸氢铵,D为氨气,C为水,B为二氧化碳;二氧化碳与镁反应生成氧化镁和碳;【详解】(1)分析可知,A为碳酸氢铵,化学式为:NH4HCO3;B为二氧化碳,其电子式为:;(2)D与G分别为氨气、氧气,在一定条件下反应生成一氧化氮和水,方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O;镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳,方程式为:CO2+2Mg 点燃2MgO+C;(3)碳酸氢钠与NaOH反应生成氨气、水和碳酸钠,其反应的离子方程式为:NH4+ + HCO3-+2OH-= NH3 +CO32-+2H2O;2.X、Y、Z为三种常见的单质,Z为绿色植物光合作用后的产物之一,A、B为常见化合物.它们在一定条件下可以发生如图反应(均不是在溶液中进行的反应)(以下每个空中只需填入一种物质)(1)X、Y均为金属时,此反应在工业上称为___反应,其反应方程式为________(2)X为金属,Y为非金属时,A为__B__(3)X为非金属Y为金属时,A为__B为_______(4)X为非金属,Y为非金属时,A为_____B为______【答案】铝热反应 3Fe3O4+8 Al 9Fe +4 Al2O3 CO2 MgO CuO H2O SiO2 CO 【解析】【分析】Z为绿色植物光合作用后的产物之一,应为O2,X+A Y+B的反应为置换反应,X、Y为单质,A、B为氧化物。

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备战高考化学镁及其化合物(大题培优)及详细答案一、镁及其化合物1.镁铝合金在交通、航空、电子等行业有着广泛的应用。

某化学兴趣小组试对镁铝合金废料进行回收利用,实验中可将铝转化为硫酸铝晶体,并对硫酸铝晶体进行热重分析。

镁铝合金废料转化为硫酸铝晶体实验流程如下:试回答下列问题:(1)在镁铝合金中加入NaOH溶液,写出反应的化学反应方程式,固体B的化学式。

(2)操作Ⅱ包含的实验步骤有:蒸发浓缩、、、洗涤、干燥。

(3)操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤,选用无水乙醇的原因是。

(4)若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g,得到固体A的质量为4.95 g,硫酸铝晶体的质量为49.95 g(假设每一步的转化率均为100%,合金废料中不含溶于碱的杂质)。

计算得硫酸铝晶体的化学式为。

(5)取上述硫酸铝晶体进行热重分析,其热分解主要分为三个阶段:323K-523K,553K-687K,1043K以上不再失重,其热分解的TG曲线见下图,已知:。

根据图示数据计算确定每步分解的产物,写出第一阶段分解产物的化学式,第三阶段反应化学方程式。

【答案】(1)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(2)Al(OH)3(3)冷却结晶(4)过滤减少晶体的溶解(5)洗去晶体表面杂质(6)有利于晶体的干燥(7)Al2(SO4)3·18H2O(8)Al2(SO4)3·3H2O (9)Al2(SO4)3Al2O3+3SO3↑【解析】【分析】向镁铝合金中加入足量氢氧化钠溶液,发生反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,镁不反应,固体A为Mg,采用过滤的方法进行分离,向滤液中通入二氧化碳,发生反应:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,再通过过量进行分离,固体B为氢氧化铝,氢氧化铝与硫酸反应得到硫酸铝溶液,再经过蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤、干燥得到硫酸铝晶体(1)Al和氢氧化钠溶液生成可溶性的偏铝酸钠,镁不反应;(2)从溶液中获得晶体,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作;(3)用乙醇洗涤,可以减少晶体的溶解,有利于晶体的干燥;(4)Al的质量为9g-4.95g=4.05g,设硫酸铝晶体化学式为:Al2(SO4)3·nH2O,根据Al元素守恒计算硫酸铝晶体的物质的量,再计算硫酸铝晶体的相对分子质量,进而计算n的值,确定化学式;(5)根据(4)中计算可知,晶体中结晶水的质量分数,低温加热,首先失去结晶水,高温下,最终硫酸铝分解,根据失重%计算判断各阶段分解产物,再书写化学方程式;【详解】(1)在镁铝合金中加入NaOH溶液,Al可以与强碱溶液发生反应,而Mg不能反应,该反应的化学反应方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;所以固体A是Mg;向滤液中通入过量的CO2气体,由于酸性H2CO3>Al(OH)3,会发生反应:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3;所以固体B是Al(OH)3;(2)用硫酸溶解该固体,发生反应:2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O;得到的溶液C是Al2(SO4)3溶液;由于其溶解度随温度的升高而增大,所以从溶液中获得晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;(3)操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤,来洗去表面的杂质离子,选用无水乙醇的原因是减少晶体的溶解;洗去晶体表面杂质;有利于晶体的干燥;(4)若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g,得到固体A的质量为4.95 g,金属发生反应,而镁不反应,减少的质量为金属铝的质量,则m(Al)= 9.00g—4.95 g=4.05g,n(Al)=4.05 27/gg mol=0.15mol,硫酸铝晶体的质量为49.95 g,硫酸铝晶体中含有SO42-的物质的量为n(SO42-)=32n(Al3+)=32×0.15mol=0.225mol, Al2(SO4)3的质量是m(Al2(SO4)3)= (0.15mol2)×342g/mol=25.65g,则含有的结晶水的物质的量是n(H2O)=49.95g25.65g18g/mol)(=1.35mol,则n(Al2(SO4)3):n(H2O)= (0.15mol2):1.35mol=1: 18,所以该结晶水合物的化学式是:Al2(SO4)3·18H2O。

(5)在第一个阶段,减少的水的质量是:m(H2O)= 40.54%×49.95g=20.25g,失去的结晶水的物质的量是:n(H2O)=20.25g18g/mol=1.125mol,则在晶体中n(Al2(SO4)3):n(H2O)=0.15mol2:(1.35mol-1.125mol)=1:3,所以此时得到的晶体的化学式是Al2(SO4)3·3H2O;在第二个阶段,失去结晶水的物质的量是n(H2O)=49.95 g 48.65%18g/mol⨯()=1.35mol,结晶水完全失去,得到的固体物质是:Al2(SO4)3,则在第三个阶段加热发生分解反应,是硫酸铝的分解,方程式是:Al2(SO4)3∆Al2O3+3SO3↑。

2.下图中A-J分别代表相关反应中的一种物质,已知A分解得到等物质的量的B、C、D,已知B、D为常温下气态化合物,C为常温下液态化合物,图中有部分生成物未标出。

请填写以下空白:(1)A的化学式_____________B的电子式_______________。

(2)写出下列反应的化学方程式:D+G→ H_____________________________。

B+镁→ E + F______________________________。

(3)写出A + NaOH →D的离子方程式_________________________________。

【答案】(1) NH4HCO3(2) 4NH3+5O24NO + 6H2O CO2+ 2Mg ="==" 2MgO+C(3) NH4++ HCO3-+2OH-= NH3+CO32-+2H2O【解析】【分析】已知A与碱反应生成气体化合物,则A含有铵根离子;A加热分解生成等物质的量的2种气体和1种液体,液体与过氧化钠反应则为水,可确定A为碳酸氢铵,D为氨气,C为水,B为二氧化碳;二氧化碳与镁反应生成氧化镁和碳;【详解】(1)分析可知,A为碳酸氢铵,化学式为:NH4HCO3;B为二氧化碳,其电子式为:;(2)D与G分别为氨气、氧气,在一定条件下反应生成一氧化氮和水,方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O;镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳,方程式为:CO2+2Mg 点燃2MgO+C;(3)碳酸氢钠与NaOH反应生成氨气、水和碳酸钠,其反应的离子方程式为:NH4+ + HCO3-+2OH-= NH3 +CO32-+2H2O;3.已知A为单质,B、C、D、E为化合物,它们之间存在如下转化关系:(1)若A为非金属单质,B为镁条在空气中燃烧的产物之一,其与水反应可生成气体C,D为无色气体,在空气中可变成红棕色,C与HCl气体反应生成E时产生大量白烟,则B 的化学式为,由C转化为D的化学方程式为,上述反应中属于氧化还原反应的有。

(2)若A为生活中常见的金属单质,B为A与盐酸反应的产物,C可通过单质间的化合反应制得,加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D,将C滴入沸水中可得E的胶体,则由B转化为C的离子方程式为,加热蒸干并灼烧C的溶液可得D的原因是。

【答案】(1)Mg3N24NH3+ 5O2 4NO +6H2O ①②③⑤(2)2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-FeCl3水解吸热,且水解产物HCl易挥发,从而彻底水解生成Fe(OH)3,灼烧时分解生成Fe2O3。

【解析】试题分析:(1)镁条在空气中燃烧的主要产物有氧化镁和氮化镁,因B可与水反应生成气体C,所以A为N2,B为Mg3N2,C为NH3,D在空气中由无色变红棕色,故D为NO,NH3与HCl气体反应生成NH4Cl时产生大量白烟,所以E为NH4Cl。

根据反应过程中是否存在元素化合价变化,可判断出氧化还原反应有①②③⑤。

(2)由C可通过单质间的化合反应制得,加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D,且B为A与盐酸反应的产物,可判断A为Fe,B为FeCl2,C为FeCl3,D为Fe2O3,E为Fe(OH)3。

考点:元素化合物4.A、B、C、D 均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素,它们之间的转化关系如下图所示(反应条件及其他物质已经略去):(1)若 A 是一种金属,C 是淡黄色固体,C 的阴阳离子个数比为_______;(2)若 A 为淡黄色固体单质,写出 D 的浓溶液与铜反应的化学方程式_______;(3)若 A 是化合物,C 是红棕色气体,则 A 的化学式为_____;C 转化为 D 的过程中,氧化剂与还原剂的质量比为_____。

(4)若 A 为黑色固体单质,C 是空气中的主要温室气体。

C 还可以转化为 A,写出该反应的化学方程式______。

【答案】1:2 2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O NH3 1:2 CO2+2Mg2MgO+C 【解析】【分析】(1)若A为活泼金属元素的单质,C是淡黄色固体,应为Na2O2,再结合物质构成作答;(2)常温下A为淡黄色固体单质,即说明A是S,则B是SO2,C是SO3,D是硫酸;(3)若C是红棕色气体,应为NO2,则D为HNO3,B为NO,A为NH3;(4)若A为黑色固体单质,C是空气中的主要温室气体,则为CO2,C 还可以转化为 A,则推知A为C,B为CO,D为H2CO3,据此分析作答。

【详解】根据上述分析可知,(1)C为Na2O2,因1 mol Na2O2中含2 mol Na+和1 mol 过氧根离子,则其阴阳离子个数比为1:2,故答案为1:2;(2)D是硫酸,D的浓溶液与铜反应的化学方程式为:2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O;(3)C为NO2,D为HNO3,C转化为D的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,由方程式可知氧化剂与还原剂均为NO2,其质量比等于对应的NO2物质的量之比,为1:2,故答案为NH3;1:2;(4)A为C,C为CO2,C 可以与镁粉反应转化为 A,其化学方程式为:CO2+2Mg2MgO+C,故答案为CO2+2Mg2MgO+C。

5.已知X溶液有如图所示转化关系:(1)根据上述转化关系,写出下列物质的化学式:X_____、Y_______、Z________、试剂甲________,试剂乙__________。

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