《2020-2021高考化学复习《镁及其化合物》专项推断题综合练习附答案解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021高考化学复习《镁及其化合物》专项推断题综合练习附答案解析.docx（19页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、2020-2021 高考化学复习镁及其化合物专项推断题综合练习附答案解析一、镁及其化合物1 下图中 A-J分别代表相关反应的一种物质。已知A 分解得到等物质的量的B、 C、 D，图中有部分生成物未标出。请填写以下空白：（ 1） A 的化学式为 _， B 的电子式为 _。（ 2）写出下列反应的化学方程式：_ 。（ 3）写出反应的离子方程式： _。（ 4）写出 J与 F 反应的化学方程式： _。（5）在反应中，当生成标准状况下2.24L G 时，转移电子的物质的量为_mol 。【答案】 NH433224+3-HCO4NH +5O4NO+6H O NH +HCO +2OHNH3 +CO32-+2H2
2、O C+HNO3(浓 )CO2 +4NO2 +2H2O 0.2【解析】 A 受热能分解，分解得到等物质的量的B、 C、D，且 A 与碱反应生成 D，则 A 为酸式盐或铵盐， C 能和过氧化钠反应，则C 为水或二氧化碳，镁条能在B 中燃烧，则 B 为二氧化碳或氧气，因为A 受热分解生成B、 C、 D，则 B 为二氧化碳， C 为水，水和过氧化钠反应生成 NaOH 和 O2，D 能在催化剂条件下反应生成H，则 D 是 NH3， G 是 O2 ，H 是NO， I 是 NO ，J 是 HNO ，镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，C 和浓硝酸反应生成二氧23化碳、二氧化氮和水，则E 是 MgO ，F 是
3、C，通过以上分析知，A 为 NH43HCO ，(1)根据上面的分析可知，A 为 NH HCO ，B 为 CO ，其电子式为；432(2)反应为在催化剂、加热条件下，氨气被氧化生成一氧化氮和水，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2 O；(3)在加热条件下，碳酸氢铵和氢氧化钠反应的离子方程式为：+-NH4+HCO3 +2OHNH3 +CO32-+2H2O；(4)在加热条件下，碳和浓硝酸发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应方程式为： C+4HNO3222(浓 )CO +4NO +2H O；(5)水和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，反应方程式为2Na2 O2+2H2O=4NaOH+
4、O2，当生成标况下 2.24L 氧气时转移电子的物质的量2.24 L=0.2mol 。=22.4 L / mol解：无机推断题的一般解题思路：审清题意，从题干迅速浏览、整体扫描、产生印象，尽量在框图中把相关信息表示出来，明确求解要求；找“ ”题眼 即找到解题的突破口，此步非常关键；从题眼出发，联系新信息及所学的旧知识，依物质的特性或转移特征来确定“突破口 ”，大胆猜测，顺藤摸瓜，进行综合分析、推理，初步得出结论；验证确认将结果放入原题检验，完全符合才算正确；按题目的要求写出答案。2 有ABC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
5、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：C 与水蒸气反应_ ；A 与水反应 _ 。高温【答案】 Na Mg Fe 3Fe4H23 4222O(g)Fe O 4H 2Na 2H O=2NaOH H 【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
6、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C 与水蒸气反应化学方程式为3Fe4H2高温O(g)3 42Fe O 4H ；A 与水反应化学方程式为2Na2H22。O=2NaOH H3 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
7、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】 1:22H2SO4(浓 )+CuCuSO4 +SO2 +2H2O NH31:2CO2+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
8、；（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 )+CuCuSO4+SO2 +2H2O，故答案为 2H24422SO (
9、浓 )+CuCuSO +SO +2H O；（3） C 为 NO23223， D为 HNO ， C 转化为 D 的方程式为 3NO +H O=2HNO +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2物质的量之比，为1： 2，NO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：CO +2Mg2MgO+C，2故答案为 CO2+2Mg2MgO+C。4 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：取 m g 试样 A，全部溶于0.5L 2mol L 稀硫酸溶液中，放出11.2
10、 L气体 ( 已换算成标准状况 ) ，同时生成溶液B；另取 m g 试样 A，加入 2molL的 NaOH溶液，当加到100mL时，气体不再生成；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)写出中发生反应的离子方程式_ ；(3)下列能表示过程产生的沉淀质量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
11、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-+2H2 O=2AlO2-+3H2D4.8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. 5L 2mol L 稀硫酸溶液中硫酸的物质的量是0. 5L 2mol/ L1. 0mol ，最终放出氢气的物质的量是11.2L224L mol0
12、.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 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，则中发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2 O=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2
13、molL01L 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0.5mol0 3mol0.2mol，所以根据方程式Mg 2H+ .+Mg2+H20. 2mol 24g/ mol 4.8g；可知镁的质量是（ 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。5有 A、 B、 C、D、 E 五种短周期元素，它们的原子序数依次增大A 的原子核无中子，能与 B、C 分别形成 10 电子的化合物； B、 C 的质子数之和与 E 的质子
14、数相等， B、 C 的族序数为奇数； D、 E 位于同一周期， D 的阳离子所带的正电荷数等于该阳离子的电子层数试回答下列问题：（1） C 与 D 形成的化合物的电子式(2）写出 D 的单质与 CO2 反应的化学方程式（3） “嫦娥一号 ”发射所用的液体燃料是上述（填元素名称）元素的单质(4)工业上，使元素E 的低价氧化物转化为其最高价氧化物的设备名称为(5)在一定的条件下，A2 、B2 混合物经过一段时间的反应后，B2 的浓度减小了0. 3 mol/L. 此时间内 A2 表示的化学反应速率为0. 45 mol/ （ Ls）则此段反应时间为s【答案】（ 1）(2) 2Mg+CO22MgO+C
15、(3)氢 (4）接触室(5) 2【解析】【分析】有 A、 B、 C、 D、 E 五种短周期元素 , 它们的原子序数依次增大 ,A 的原子核无中子 , 则 A 为 H, 能与 B、 C分别形成 10 电子的化合物 ,B 、C 的族序数为奇数 , 则 B 为 N,C 为 F,B、 C 的质子数之和与 E 的质子数相等 , 则 E 为 S,D、E 位于同一周期 ,D 的阳离子所带的正电荷数等于该阳离子的电子层数, 则 D 为 Mg,据此答题。【详解】有 A、 B、 C、 D、 E 五种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A 的原子核无中子，则 A为 H，能与 B、 C 分别形成 10 电子的化合物，
16、 B、C 的族序数为奇数，则 B 为 N， C 为 F，B、 C 的质子数之和与 E 的质子数相等，则 E 为 S， D、 E 位于同一周期， D 的阳离子所带的正电荷数等于该阳离子的电子层数，则D为 Mg，（1） C 与 D 形成的化合物为 MgF2，其电子式为；因此，本题正确答案是：；（2） Mg与 CO反应的化学方程式为2Mg+CO2MgO+C；2因此，本题正确答案是： 2Mg+CO2MgO+C；（ 3）“嫦娥一号”发射所用的液体燃料是氢元素的单质，因此，本题正确答案是：氢；（ 4）工业上，使二氧化硫转化为三氧化硫的设备名称为接触室；因此，本题正确答案是：接触室；（ 5）在一定的条件下，
17、 H2、 N2 混合物经过一段时间的反应后， N2 的浓度减小了0.3mol/L 此时间内H2 表示的化学反应速率为0.45mol/ （L?s），则用N2 表示的化学反应速率为 0.15mol/ （L?s），根据t= ?c/v 可以知道，此段反应时间为0.3/0.15=2s；因此，本题正确答案是：2。6 把 NaOH、 MgCl23三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16g 白色沉淀，在所得、 AlCl的浊液中逐滴加入1mol?L 1 HCl 溶液，加入HCl 溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示，试回答：（1）写出混合物溶于水时发生反应的离子方程式_ 。（2）写出 AB 段反应的离子方程
18、式_。 B 点的沉淀物的化学式为_。（ 3）求原混合物中 AlCl3 的物质的量 _， NaOH 的质量 _。（ 4）求 Q 点加入的 HCl 溶液体积 _ 。2+3+ +【答案】 Mg +2OH=Mg（ OH） 2， Al+4OH =AlO2 +2H2O；H2O+AlO2 +H =Al（ OH） 3Mg（ OH） 2、 Al（ OH） 3 0.02 5.20130【解析】试题分析：本题考查与Al（ OH） 3、 Mg （OH） 2沉淀有关的图像分析和计算。（1）开始加入 10mLHCl 溶液，沉淀的质量既不增加也不减少，说明此时加入的10mL 盐酸与 NaOH 反应，则原固体混合物溶于水后发
19、生的反应有： MgCl2+2NaOH=Mg（ OH） 2 +2NaCl、 AlCl3+4NaOH=3NaCl+NaAlO2+2H2O， 1.16g 白色沉淀为 Mg（ OH） 2；原固体混合物溶于水发生反应的离子方程式为：Mg2+2OH-=Mg（ OH） 2 ， Al3+4OH-=AlO2-+2H2O。（2） AB 段发生反应的离子方程式为 AlO2-+H+H2O=Al（ OH） 3 。 B 点沉淀物的化学式为Mg（ OH） 2 和 Al（ OH） 3。（3） AB 段消耗 n（ HCl） =1mol/L（ 0.03L-0.01L） =0.02mol ，根据 Al 守恒和离子反应AlO2-+2
20、332-） =nAl（ OH） 3=0.02mol 。根据反应Al3+-+H +H O=Al（OH） ， n（ AlCl ） =n（AlO+4OH-反应的 NaOH 物质的量为=AlO+2H O，与 AlCl2231.16g2+-22= 58g / mol =0.02mol ，根据反应 Mg0.08mol ；（ MgCl ） =nMg （ OH）+2OH=Mg（ OH） 2，与 MgCl2 反应的 NaOH 物质的量为 0.04mol ；与 HCl反应的 NaOH 物质的量为 1mol/L0.01L=0.01mol ；原混合物中 NaOH 物质的量为0.08mol+0.04mol+0.01mo
21、l=0.13mol， NaOH 的质量为 0.13mol40g/mol=5.2g 。（ 3） BQ 段发生的反应为 Mg（ OH） 2+2HCl=MgCl2+2H2O、Al（ OH） 3+3HCl=AlCl3+3H2O，溶解 Mg（ OH） 2 消耗的 HCl 物质的量为0.02mol2=0.04mol ；溶解 Al（ OH） 3 消耗的 HCl 物质的量为 0.02mol3=0.06mol ，则 BQ 段消耗 HCl 物质的量为0.04mol+0.06mol=0.1mol ，消耗盐酸的体积为0.1mol30mL+100mL=130mL。=0.1L=100mL，则 Q 点加入盐酸的体积为1mo
22、l / L点睛：第（ 3）问也可以用终态法解。 Q 点时沉淀恰好完全溶解，所得溶液中的溶质为NaCl、 MgCl2 和 AlCl3， Q 点加入的 HCl 相当于在原固体混合物中加入1mol/LHCl 将 NaOH 恰0.13mol=0.13L=130mL。好中和，则 n （HCl） =n（ NaOH） =0.13mol ，盐酸溶液的体积为1mol / L7 将一定质量的Al 、 Mg混合物加入到足量的盐酸中，充分反应后得到标准状况下的氢气8.96L ；如果将等质量的该混合物加入到足量的NaOH溶液中，充分反应后得到标准状况下的氢气 6.72L （1）当混合物与盐酸反应时，转移电子总物质的质量
23、为_mol；（2）求混合物中Al 质量为 _gMg 的质量为 _g【答案】 0.8 mol2.4g 5.4g【解析】(1)反应中生成的气体都是氢气，当混合物与盐酸反应时生成氢气的物质的量为：=0.4mol，根据电子守恒可知反应转移电子的物质的量为：0.4mol 2=0.8mol；(2)Al、 Mg都与盐酸反应产生氢气，但只有Al与氢氧化钠溶液反应产生氢气，又由于等质量铝与盐酸、氢氧化钠反应产生的氢气体积相同，都为6.72 L，则镁产生的氢气为： 8.96 L-6.72 L=2.24 L，设Mg 的质量为 x， Al的质量为 y，22Mg+2HCl=MgCl +H 24g22.4Lx2.24 L
24、则： x=2.4 g，2Al+6HCl 2AlCl +3H2 或 2Al+2NaOH+2H O 2NaAlO +3H232254g67.2 L54g67.2 Ly6.72 Ly6.72 L则 y=5.4g ，答：混合物中 Mg 的质量为 2.4g，铝的质量为5.4g。点睛：混合物成分分析的综合计算，本题解题关键是熟悉Mg 与Al的性质相似与差异，Al、Mg均能与盐酸反应，而Al与 NaOH溶液反应，而 Mg不能与 NaOH溶液反应，由此结合反应原理，根据化学方程式逐一计算，还可以根据两次生成的气体差就是Mg与稀盐酸反应生成的氢气进行计算。8 将镁、铝的混合物共0.2mol ，溶于 200mL
25、4molL 1 的盐酸溶液中，然后再滴加2molL 1 的 NaOH溶液。请回答下列问题：（1）若在滴加 NaOH溶液的过程中，沉淀质量m 随加入 NaOH溶液的体积 V 变化情况如图所示当1_molV =160mL时，则金属粉末中 n(Al)=（2） 0 V1 段发生的反应的离子方程式为_ 。2+3+（3）若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg 、 Al刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积 V(NaOH)=_ mL。（4）沉淀质量m 减小的阶段，反应的离子方程式_ 。【答案】 0.08 H+OH-=H2O 400 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2 O 【解析】当 V1 =160m
26、L 时，此时溶液溶质是氯化镁、氯化铝和氯化钠的混合物，由钠离子守恒可以得到： n(NaCl)=n(Na +)=n(NaOH)=0.16 2=0.32mol ，200mL 4molL1的盐酸溶液中含有氯化氢的量为 0.2 4=0.8 mol ；已知镁、铝的混合物共0.2mol ，设混合物中含有氯化镁xmol、氯化铝 ymol ，根据镁原子、铝原子守恒：x+y=0.2，根据氯离子守恒 ： 2x+3 y=0.8-0.32 ，解之得 ： x=0.12 mol ，y=0.08 mol ；所以金属粉末中， n（ Mg ） =0.12 mol ， n(Al)= 0.08 mol ；（1）当 V1=160mL
27、 时，则金属粉末中n(Al)= 0.08mol ；正确答案 ： 0.08。（2） 0 V1 段发生的反应，滴入氢氧化钠溶液后没有沉淀生成，说明盐酸过量，滴入的氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，离子方程式为：H+OH-=H2O；正确答案 ：H+ +OH-=H2O。（ 3）当溶液中2+、 Al3+刚好沉淀完全时 ，此时溶液只为氯化钠溶液 ，根据氯离子和钠离Mg子守恒有 ： n(NaCl)=n(Na+)=n(HCl)=4 0.2=0.8 mol,则滴入 NaOH 溶液的体积为 V(NaOH)=0.8/2=0.4L=400mL, 正确答案 ： 400。（4）沉淀最大值时为氢氧化镁和氢氧化铝两种沉淀之和
28、，继续加入 NaOH 溶液，氢氧化铝沉淀能够溶在强碱中变为偏铝酸钠溶液，而氢氧化镁沉淀不溶于强碱；离子方程式：3-2-23-2-2O。Al(OH) +OH =AlO +2H O；正确答案 ：Al(OH) +OH =AlO +2H点睛：根据图像所信息分析，0 V1段是氢氧化钠溶液中和过量的盐酸过程；12V V 段是 氢氧化钠溶液沉淀镁离子和铝离子过程，且沉淀达到最大值；从最大值沉淀到沉淀部分溶解，为氢氧化铝溶于强碱过程，最后剩余的为不溶于强碱的氢氧化镁沉淀。9 镁及其化合物在现代工业、国防建设中有着广泛的应用。回答下列问题：（ 1）单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的 _，还生成少量的 _（填化
29、学式）。（2） CH3 MgCl 是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价为_， CH3 MgCl 水解时除生成甲烷外，还生成一种碱和一种盐。写出该反应的化学方程式：_ 。（3） Mg(OH) 2 是常用的阻燃材料。以白云石（CaCO3、 MgCO3，不考虑杂质）为原料制备Mg(OH)2 和 CaCO3 工艺流程如下：溶解度： Ca(OH)2 _ （填 “ 或”“ 8.7 g15 g 【解析】试题分析 ：（ 1）镁既能在氧气中燃烧又能在氮气中燃烧，氧气的氧化性比氮气强，所以单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的 MgO，还生成少量的 Mg3N2。（2） CH3 MgCl 是一种重要的有机合成剂，其
30、中镁的化合价为+2， CH3 MgCl 水解时除生成甲烷外，还生成一种碱和一种盐，则该碱一定是氢氧化镁，该盐一定是氯化镁，该反应的化学方程式为2CH3 MgCl+2H2O=2CH4 +MgCl2 +Mg(OH)2。（3）氢氧化钙微溶于水，氢氧化镁难溶于水，所以溶解度：Ca(OH)2 Mg(OH)2。“煅烧 ”时称取 27.6 g 白云石，高温加热到质量不再变化，收集到的CO2 为 6.72 L(标准状况下 )，则 CO2的物质的量为0.3mol 。由碳元素守恒可得，n(CaCO )+n(MgCO )=0.3mol ， 100g/moln(CaCO )+84 g/moln(MgCO )=27.6
31、g，解之得3333n(CaCO ) =0.15mol ， n(MgCO)=0.15mol ，若工艺中不考虑Ca、 Mg 损失，则 Mg( OH)2的质33量为 58g/mol0.15mol=8.7 g、 CaCO3的质量为 100g/mol0.15mol=15 g 。点睛 ：混合物的计算通常可以用守恒法快速列方程组求解。常见的守恒关系有质量守恒、电子转移守恒、电荷守恒、元素（原子或离子）守恒等等。利用守恒关系可以把题中的相关数据转化为方程式，联立成方程组，即可解题。10 有一镁铝混合物重a g ，取其一半和足量的盐酸反应，放出V1L 的氢气。取其另一半和足量的 NaOH溶液反应，放出V2 L 的氢气（均为标况下）。求混合物中镁和铝的质量比。_【答案】 4(V1 -V2):3V2【解析】混合物与盐酸反应则两者皆反应： 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2、Mg+2HCl=MgCl2+H2，与氢氧化钠则镁不反应， Al 才发生反应 :2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ，由于等量的 Al与盐酸或 NaOH 生成的氢气一样多，则Mg 与稀盐酸反应生成的氢气为（V1-V2） L， Al 与稀盐酸反应放出的氢气为V2L；原混合物中镁和铝的质量比为:=4(V1-V2):3V2。