2016年化学高考题分类解析考点11 镁、铝元素单质及其重要化合物

高考试题分类解析PAGE考点11镁、铝元素单质及其重要化合物一、选择题1.(2016·江苏高考·3)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()A.SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆B.NH4HCO3受热易分解,可用作氮肥C.Fe2(SO4)3易溶于水,可用作净水剂D.Al2O3熔点高,可用作耐高温材料【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)题干要求性质与用途之间具有对应关系,而不是独立看前后两句话是否正确。(2)弄清楚物质所具有的这些用途是它的何种性质所决定的。【解析】选D。SO2具有漂白性,可以用于漂白纸浆,A项错误;NH4HCO3中含有氮元素,可用作氮肥,B项错误;Fe3+水解生成胶体,可用于净水,C项错误;Al2O3的熔点高,不易熔化,故可用作耐高温材料,D项正确。2.(2016·全国卷Ⅱ·12)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为()A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO4【解题指南】解答本题注意以下两点:(1)物质之间发生反应的条件与特点,特别是复分解反应能发生的条件。(2)掌握常见物质的检验方法。【解析】选C。NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有气泡产生,生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水,最终无固体存在,A项错误;AgCl不溶于酸,加入稀盐酸后,固体不能全部溶解,B项错误;亚硫酸钠和碳酸钡加入足量水后,碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解,加入稀盐酸,碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,固体全部溶解;将样品加入足量稀硫酸,稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水,符合题意,C项正确;Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸,振荡后无固体存在,D项错误。3.(2016·上海高考·12)下列各组混合物,使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是()A.氧化镁中混有氧化铝B.氯化铝溶液中混有氯化铁C.氧化铁中混有二氧化硅D.氯化亚铁溶液中混有氯化铜【解析】选D。MgO是碱性氧化物,与NaOH不能反应,而Al2O3是两性氧化物,可以与NaOH发生反应产生NaAlO2,过滤后洗涤,就得到纯净的MgO,A项可以分离;向溶液中加入过量的NaOH溶液,氯化铁变为Fe(OH)3沉淀,氯化铝变为NaAlO2,过滤,然后向溶液中加入适量的盐酸,当沉淀达到最大值时,过滤,得到Al(OH)3,再分别向两种物质的沉淀中加入适量的盐酸溶解,就得到两种溶液,B项可以分离;二氧化硅是酸性氧化物,可以与NaOH发生反应,而氧化铁与NaOH不能发生反应,加入过量的NaOH,然后过滤洗涤,就得到纯净的氧化铁,C项可以分离;二者都可以与NaOH发生反应,当再向得到的沉淀中加入盐酸时,二者都溶解,D项不能分离。4.(2016·上海高考·20)已知NaOH+Al(OH)3→Na[Al(OH)4]。向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液,立即封闭罐口,易拉罐渐渐凹瘪;再过一段时间,罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有发生的离子反应是()A.CO2+2OH-→+H2OB.Al2O3+2OH-+3H2O→2[Al(OH)4]-C.2Al+2OH-+6H2O→2[Al(OH)4]-+3H2↑D.Al3++4OH-→[Al(OH)4]-【解题指南】解答本题注意铝制易拉罐表面有一层氧化铝。【解析】选D。向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量氢氧化钠,首先CO2与氢氧化钠反应,表现为铝制易拉罐变凹瘪,接着过量的氢氧化钠再与铝制易拉罐反应,因铝制易拉罐表面有氧化膜Al2O3,故可发生A、B、C的反应,整个过程没有发生反应:Al3++4OH-→[Al(OH)4]-,故选D。二、非选择题5.(2016·海南高考·14)KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐,在造纸等方面应用广泛。实验室中,采用废易拉罐(主要成分为Al,含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题:(1)为尽量少引入杂质,试剂①应选用(填标号)。a.HCl溶液b.H2SO4溶液c.氨水d.NaOH溶液(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为

。(3)沉淀B的化学式为;将少量明矾溶于水,溶液呈弱酸性,其原因是

。(4)已知:KW=1.0×10-14,Al(OH)3+H++H2OK=2.0×10-13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于。【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)元素化合物知识的掌握与应用。(2)掌握平衡常数的有关计算。【解析】(1)废易拉罐中含有Al、Fe、Mg,只有Al可以与强碱反应,所以用NaOH溶液溶解。(2)Al与NaOH溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑。(3)滤液A中的溶质主要是NaAlO2,加入NH4HCO3溶液,、发生水解相互促进反应,生成沉淀B是Al(OH)3;明矾溶于水,溶液呈弱酸性的原因是Al3+水解。(4)根据Al(OH)3+H++H2O的K=c()×c(H+)=2.0×10-13,Al(OH)3与NaOH溶液反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-+2H2O,K==20。答案:(1)d(2)2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑(3)Al(OH)3Al3+水解使溶液中H+浓度增大(4)20【误区提醒】在溶液中进行的离子反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡常数表达式中。6.(2016·浙江高考·27)Ⅰ.化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料,受热时按如下化学方程式分解:2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3。(1)写出该化合物作阻燃剂的两条依据。(2)用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理。(3)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液,用化学方程式表示其原理

。Ⅱ.磁性材料A是由两种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成:请回答:(1)A的组成元素为(用元素符号表示),化学式为。(2)溶液C可溶解铜片,例举该反应的一个实际应用

。(3)已知化合物A能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518g·L-1),该气体分子的电子式为。写出该反应的离子方程式

。(4)写出F→G反应的化学方程式。设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H+、K+、I-。【解题指南】解答本题时应注意以下几点:(1)能根据燃烧的条件分析阻燃剂的成因;(2)了解常见铁的化合物的性质;(3)明确和的检验方法。【解析】Ⅰ.(1)该化合物分解时需要吸收大量的热,从而降低温度;分解产生的固体氧化物能起到隔绝空气的作用;分解产生了大量的水蒸气,从而降低了氧气浓度。(2)MgO为碱性氧化物,而Al2O3为两性氧化物,因此可以用强碱,如NaOH溶液除去Al2O3。(3)氯化铵溶液中由于发生水解使溶液显酸性,MgO能和溶液中的H+反应而溶解。Ⅱ.(1)根据黄色溶液C加入KSCN溶液后显红色,可以判断C为FeCl3,进而判断红棕色固体B为Fe2O3,说明化合物A中含有铁元素。无色气体E溶于水后显酸性,加入碘的碘化钾溶液后得到无色溶液,且溶液的酸性变强,因此可以判断此无色气体E为SO2,故化合物A中含有硫元素。氧化铁的质量为2.400g,因此n(Fe)=QUOTE2.400g160g·mol-1×2=0.030mol,则化合物A中m(Fe)=0.030mol×56g·mol-1=1.68g,因此化合物A中硫元素的物质的量为QUOTE2.960g-1.680g32g·mol-1=0.040mol,则铁与硫的物质的量之比为0.030mol∶0.040mol=3∶4,则化学式为Fe3S4。(2)溶液C为氯化铁,可以溶解铜,可用来制印刷电路板。(3)化合物A与硫酸反应生成的淡黄色不溶物为硫,生成气体的摩尔质量为1.518g·L-1×22.4L·mol-1≈34.00g·mol-1,则为硫化氢,其电子式为。该反应生成硫酸亚铁、硫和硫化氢,离子方程式为Fe3S4+6H+3H2S↑+3Fe2++S。(4)亚硫酸和碘单质反应生成硫酸和碘化氢,化学方程式为H2SO3+I2+H2OH2SO4+2HI;溶液G中主要含有硫酸根离子,或许有未反应完的亚硫酸分子,硫酸根离子用钡盐检验,亚硫酸可以用氧化剂氧化成硫酸根再检验,具体操作方法为取适量溶液G,加入过量BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则含有,过滤后取滤液,滴加H2O2溶液,若产生白色沉淀,则含有H2SO3。答案:Ⅰ.(1)反应吸热降低温度,生成的固体氧化物隔绝空气,生成的水蒸气降低了氧气的浓度(2)Al2O3+2OH-2+H2O(3)H2O+MgO+2NH4Cl2NH3·H2O+MgCl2(或NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl,MgO+2HClMgCl2+H2O)Ⅱ.(1)S、Fe