高考化学一轮复习 第13讲 钠、镁、铝及其化合物讲练结合学案

1、第13讲钠、镁、铝及其化合物考纲解读考点考纲内容高考示例预测热度钠及其化合物了解钠及其重要化合物的主要性质及其应用2017江苏单科,3,2分2016天津理综,1,6分镁、铝及其化合物了解镁、铝及其重要化合物的主要性质及其应用2016天津理综,4,6分2015浙江理综,27,18分分析解读 课标卷中对钠、镁、铝及其化合物的重要性质单独考查的题目很少,一般与其他专题同时考查,考查题型多是与其有关的工艺流程题或实验题。命题分析答案.(1)反应吸热降低温度,固体氧化物隔绝空气,水蒸气稀释空气(2)Al2O3+2OH- 2AlO2-+H2O(3)MgO+2NH4Cl+H2O MgCl2+2NH3H2O或

2、NH4Cl+H2O NH3H2O+HCl,MgO+2HCl MgCl2+H2O.(1)S,FeFe3S4(2)制印刷电路板(3)HSHFe3S4+6H+ 3H2S+3Fe2+S(4)H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI取溶液G,加入过量BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则有SO42-;过滤后取滤液,滴加H2O2溶液,若再产生白色沉淀,则有H2SO3核心考点1.Al2O3的化学性质2.NH4+水解,NH4Cl溶液显酸性3.Fe3+的检验及Fe3+的氧化性4.碘水的氧化性及H2SO3的还原性5.SO42-的检验解题思路.(1)该化合物作阻燃剂的两条依据可以从题给反应方程式直接看出,一是Mg5

3、Al3(OH)19(H2O)4的分解反应是吸热反应,二是反应产物MgO和Al2O3是耐火材料,可隔绝空气,生成的水蒸气可稀释空气。(2)利用Al2O3可溶于NaOH溶液,而且NaOH溶液不影响其他产物的性质。(3)MgO可溶于酸性溶液,所以可用NH4+水解的性质将其溶解。.(1)根据D为血红色溶液及A、B、C、D间的转化可推知A中含有铁元素;根据F与I2的KI溶液反应生成无色溶液(酸性变强),F为无色气体E与H2O反应得到的无色酸性溶液知F为H2SO3溶液,则A中另一元素为硫元素;再根据A与B的质量关系求出A的化学式是Fe3S4。(2)Cu可溶于含有Fe3+的溶液,其典型应用是制印刷电路板。(

4、3)H2S的电子式是HSH,由生成淡黄色不溶物可知发生了Fe3+与S2-的氧化还原反应,故反应的离子方程式是Fe3S4+6H+ 3H2S+3Fe2+S。(4)煅烧过程中硫元素应转化为SO2,SO2溶于H2O生成H2SO3,所以FG的过程中发生了I2氧化H2SO3的反应;为不干扰剩余的H2SO3的检验,应用过量BaCl2溶液先检验SO42-的存在,之后取滤液加H2O2溶液,再检验H2SO3的存在。知识储备1.MgO不与NaOH溶液反应,Al2O3是两性氧化物,可与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2O2.NH4Cl+H2O NH3H2O+HCl3.Fe(SCN)3溶液显血红色4.金属Cu可与F

5、eCl3溶液发生氧化还原反应5.气体分子的摩尔质量等于标准状况下气体的密度(gL-1)乘以标准状况下气体摩尔体积(22.4 Lmol-1)6.碘水中的I2可以氧化H2SO3(或SO2)7.检验SO42-可用钡盐溶液设题技巧试题从材料学的角度考查了金属Al、Fe和非金属单质S的性质,将化学原理融入物质转化和实际应用中,体现了化学使人类生活更美好的思想,难度适中。命题特点1.独立考查Na、Mg、Al及其化合物性质的试题一般为选择题,但是在全国卷中出现的概率较低,自主命题卷中出现的概率较高2.本专题考点一般会以实验题、工业流程题为载体进行考查,试题会有一定的综合性能力要求1.了解Al2O3、MgO的

6、重要性质和应用2.了解盐类水解的原理及应用3.能正确书写化学方程式、离子方程式4.熟记并正确书写常见元素的符号5.能根据要求设计实验方案高考真题考点一钠及其化合物1.(2017江苏单科,3,2分)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是()A.Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂B.ClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒C.SiO2硬度大,可用于制造光导纤维D.NH3易溶于水,可用作制冷剂答案A2.(2016天津理综,1,6分)根据所给的信息和标志,判断下列说法错误的是()ABCD神农本草经记载,麻黄能“止咳逆上气”碳酸氢钠药片古代中国人已用麻黄治疗咳嗽该药是抗酸药,服用时喝些

7、醋能提高药效看到有该标志的丢弃物,应远离并报警贴有该标志的物品是可回收物答案B3.(2015北京理综,7,6分)下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是()A.酸性:H2SO4H3PO4B.非金属性:ClBrC.碱性:NaOHMg(OH)2D.热稳定性:Na2CO3NaHCO3答案D4.(2015山东理综,10,5分)某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是()A.AlCl3 B.Na2O C.FeCl2 D.SiO2答案A5.(2014北京理综,9,6分)下列解释事实的方程式不正确的是()A.测0.1 mol/L氨

8、水的pH为11:NH3H2O NH4+OH-B.将Na块放入水中,产生气体:2Na+2H2O 2NaOH+H2C.用CuCl2溶液做导电实验,灯泡发光:CuCl2 Cu2+2Cl-D.Al片溶于NaOH溶液中,产生气体:2Al+2OH-+2H2O 2AlO2-+3H2答案C6.(2014福建理综,6,6分)下列有关物质应用的说法正确的是()A.生石灰用作食品抗氧化剂B.盐类都可用作调味品C.铝罐可久盛食醋D.小苏打是面包发酵粉的主要成分之一答案D7.(2014北京理综,11,6分)用如图装置(夹持、加热装置已略)进行实验,由中现象,不能证实中反应发生的是()中实验中现象A铁粉与水蒸气加热肥皂水

9、冒泡B加热NH4Cl和Ca(OH)2混合物酚酞溶液变红CNaHCO3固体受热分解澄清石灰水变浑浊D石蜡油在碎瓷片上受热分解Br2的CCl4溶液褪色答案A8.(2014江苏单科,6,2分)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.1.6 g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NAB.0.1 mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NAC.标准状况下,11.2 L苯中含有分子的数目为0.5NAD.在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1 mol氧气,转移电子的数目为0.4NA答案A考点二镁、铝及其化合物1.(2016天津理综,4,6分)下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是()

10、A.室温下,测得氯化铵溶液pHc(Cl-)c(HCO3-)c(OH-)c(H+)c(CO32-)考点二镁、铝及其化合物 11.(2018湖南益阳、湘潭调研,8)向含盐酸的AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的量随NaOH溶液加入量的变化关系如图所示,则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是()A.M点对应的溶液中:K+、Fe2+、SO42-、NO3-B.N点对应的溶液中:K+、NH4+、Cl-、CO32-C.S点对应的溶液中:Na+、SO42-、HCO3-、NO3-D.R点对应的溶液中:Na+、SO42-、Cl-、NO3-答案D12.(2017辽宁铁岭协作体一联,2)生活中遇到的

11、某些问题,常涉及化学知识。下列分析不正确的是()A.Mg(OH)2和Al(OH)3热分解生成的气态水可覆盖火焰、驱逐O2、稀释可燃性气体,分解产物MgO和Al2O3能较快地与塑料燃烧过程中产生的酸性及腐蚀性气体反应,所以它们可以作无机阻燃剂B.用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物C.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28,是因为水中溶解了较多的CO2D.蒙古牧民喜欢用银器盛放鲜牛奶有其科学道理:用银器盛放鲜牛奶,其中会溶入极微量的银离子,可杀死牛奶中的细菌,防止牛奶变质答案C13.(2016河北衡水中学二调,30)某溶液中含有的离子可能是K+、Ba2+、Al3+、Mg2

12、+、AlO2-、CO32-、SiO32-、Cl-中的几种,现进行如下实验:取少量溶液加入氢氧化钠溶液,过程中无沉淀生成;另取少量原溶液,逐滴加入 5 mL 0.2 molL-1盐酸,产生的现象是:开始产生沉淀并逐渐增多,沉淀量基本不变后产生气体,最后沉淀逐渐减少至消失;在上述沉淀消失后的溶液中,再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.435 g。下列说法中正确的是()A.该溶液中一定不含Ba2+、Mg2+、Al3+、SiO32-、Cl-B.该溶液中一定含有K+、AlO2-、CO32-、Cl-C.该溶液是否有K+需做焰色反应(透过蓝色钴玻璃片)D.可能含有Cl-答案B14.2018河北“名校联盟”质

13、监(一),26A、B、C分别代表中学化学中的常见物质,请根据题目要求回答下列问题:(1)实验室常用A的饱和溶液制备微粒直径为1100 nm的红褐色液相分散系,则该反应的化学方程式为;将A的溶液加热蒸干并灼烧,得到固体的化学式为。(2)B为地壳中含量最高的金属元素的氯化物,向50.0 mL 4 molL-1的B溶液中逐滴滴入100 mL某浓度的KOH溶液,若产生7.8 g白色沉淀,则加入的KOH溶液的浓度可能为。(3)将A、B中两种金属元素的单质用导线连接,插入同一个盛有KOH溶液的烧杯中构成原电池,则负极发生的电极反应为 。(4)C是常见温室气体,将一定量的气体C通入100 mL某浓度的KOH

14、溶液得F溶液,向F溶液中逐滴加入2 molL-1的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。则F溶质与足量石灰水发生反应最多可得沉淀的质量为g。(5)pH=3.6时,碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝Al2(SO4)x(OH)6-2x溶液。若溶液的pH偏高,则碱式硫酸铝产率下降且有气体C产生,用化学方程式表示其原因:。答案(1)FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HClFe2O3(2)3 molL-1或7 molL-1(3)Al-3e-+4OH- AlO2-+2H2O(4)15(5)3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O 2Al(OH)3+3CaSO4+3CO21

15、5.(2016河南豫南九校联考,19)高纯度的氢氧化镁广泛应用于医药、电力等领域。镁硅酸盐矿石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如下:已知:溶液中除MgSO4外,还含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等离子。几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如下表所示:Fe3+Al3+Fe2+Mg2+开始沉淀时1.53.36.59.4沉淀完全时3.75.29.712.4(1)Mg在元素周期表中的位置是,Si的原子结构示意图为。(2)向溶液中加入X的作用是 。(3)向溶液中加入的两种试剂先后顺序是(填化学式)。(4)加入H2O2溶液反应的离子方程式是。(5)下图是溶液中Mg2+转化率随温度T的变化示意图:向溶液

16、中加入氨水反应的离子方程式是。T1前Mg2+转化率增大的原因是。T1后Mg2+转化率下降的原因是(用化学方程式表示)。答案(1)第三周期A族(2)调节溶液pH(3)H2O2、MgO或Mg(OH)2或MgCO3(4)2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O(5)Mg2+2NH3H2O Mg(OH)2+2NH4+Mg2+与NH3H2O的反应是吸热反应,升高温度,平衡右移,Mg2+转化率增大NH3H2O NH3+H2O能力提升(满分50分时间:20分钟)一、选择题(每小题6分,共36分)1.2018河北“名校联盟”质监(一),25加热HCOONa固体,发生的反应有:2HCOONa Na2C2O

17、4+H22HCOONa Na2CO3+H2+CONa2C2O4 Na2CO3+COHCOONa加热分解时,固体失重率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是()A.T415 时,只有反应发生B.反应、不可能同时发生C.570 T600 时,残留固体的主要成分是Na2CO3D.残留固体中m(Na2C2O4)=m(Na2CO3)时,反应、的反应速率相等答案C2.(2017河北衡水四调,8)铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅,工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝。下列说法中不正确的是()铝土矿abcdAlA.中除加试剂外,还需要进行过滤操作B.a、b中铝元素的化合价相同C.中需要通入过量的氨气D.

18、进行的操作是过滤、加热,而且d一定是氧化铝答案C3.(2017河南安鹤新开四校联考,14)某溶液中可能含有下列5种离子中的几种:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、Cl-。为确认该溶液组成进行如下实验:取20.0 mL该溶液,加入25.0 mL 4.00 molL-1 NaOH溶液加热,有白色沉淀产生,无刺激性气味气体生成。过滤、洗涤、干燥,得沉淀1.16 g。再将滤液稀释至200 mL,测得滤液中c(OH-)=0.1 molL-1;另取20.0 mL该溶液,加入足量的AgNO3溶液,生成白色沉淀14.35 g。下列关于原溶液组成结论正确的是()A.一定含有Mg2+、Al3+、Cl-,不含有

19、Na+、NH4+B.一定含有Na+、Mg2+、Cl-,不含有NH4+,可能含有Al3+C.c(Mg2+)为1.00 molL-1,c(Na+)为1.50 molL-1D.c(Cl-)为5.00 molL-1,c(Al3+)为1.00 molL-1答案C4.(2016河南中原名校一联,1)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法错误的是()A.过氧化钠可用于食品、羽毛和织物等的漂白B.含盐腌制品不宜直接存放在铝制容器中C.燃放烟花是利用了某些金属元素的焰色反应D.铝比较活泼,但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀答案A5.(2016北京海淀一模,11)某同学利用下列实验探究金属铝与铜盐溶液的反应:

20、下列说法正确的是()A.由实验1可以得出结论:金属铝的活动性弱于金属铜B.实验2中生成红色物质的离子方程式:Al+Cu2+ Al3+CuC.溶液中阴离子种类不同是导致实验1、2 出现不同现象的原因D.由上述实验可推知:用砂纸打磨后的铝片分别与H+浓度均为0.2 molL-1的盐酸和硫酸反应,后者更剧烈答案C6.(2016湖南衡阳第一次联考,14)固体粉末X中可能含有K2SO3、KAlO2、MgCl2、Na2CO3中的一种或几种。为确定该固体粉末的成分,取X少量溶于水得澄清透明溶液。再取X进行下列实验,实验过程及现象如下:根据上述实验,以下说法正确的是()A.气体1可能为SO2和CO2的混合物

21、B.沉淀3可能为Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物C.固体粉末X中一定有Na2CO3,可能有KAlO2D.固体粉末X中一定有K2SO3和KAlO2答案D二、非选择题(共14分)7.(2017四川成都五校联考,27)(14分)实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO33H2O。实验过程如下: (1)酸溶过程中主要反应的热化学方程式为MgCO3(s)+2H+(aq)Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l)H=-50.4 kJmol-1Mg2SiO4(s)+4H+(aq) 2Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l)H=-

22、225.4 kJmol-1酸溶需加热的目的是;所加H2SO4不宜过量太多的原因是 。(2)加入H2O2氧化时发生反应的离子方程式为。(3)用下图所示的实验装置进行萃取分液,以除去溶液中的Fe3+。实验装置图中仪器A的名称为。为使Fe3+尽可能多的从水相转移至有机相,采取的操作:向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂,、静置、分液,并重复多次。(4)请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO33H2O的实验方案:边搅拌边向溶液中滴加氨水， ,过滤、用水洗涤固体23次,在50 下干燥,得到MgCO33H2O。已知该溶液中pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀;pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全答案(1)加快酸溶速率避免制备MgCO3时消耗过多的碱(2)2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O(3)分液漏斗充分振荡(4)至5.0pH8.5,过滤,边搅拌边向滤液中