2019届高考化学考点16镁及其化合物必刷题.docx

考点十六 镁及其化合物1下列叙述不正确的是A 氧化镁的熔点高，可用作耐高温材料B 用烧碱处理含高浓度NH4+的废水并回收利用氨C 有机物均不导电D 氯化铁溶液能腐蚀铜，可用于制作印刷电路板【答案】C2下列有关物质的应用与性质相对应的说法正确的有几个 ( )明矾能用于净水是因为铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有强氧化性氯化铁溶液可用于制作印刷电路板是因为其能氧化单质铜浓硫酸可用作干燥剂是因为其具有脱水性光导纤维可用作通讯材料是因为其具有导电性MgO、Al2O3的熔点很高，可制作耐高温材料NaHCO3能与碱反应，因此食品工业上用作焙制糕点的膨松剂铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物A 2个 B 3个 C 4个 D 5个【答案】B【解析】氢氧化铝胶体具有吸附性，可用于除去水中的悬浮物，不具有强氧化性，故错误；氯化铁具有氧化性，可与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，可用于制作印刷电路板，故正确；浓硫酸用作干燥剂是因为具有吸水性，故错误；光导纤维具有良好的导光性，不具有导电性，故错误；MgO、Al2O3为离子晶体，离子半径较小，晶格能较大，熔点高，故正确；NaHCO3能与酸反应生成二氧化碳气体，与碱反应不能生成气体，故错误；氧化铝具有两性，氧化膜为氧化铝，因此铝制餐具易被酸性、碱性或咸的食物腐蚀；正确；故正确序号为；正确选项B。3用下列实验装置进行相应实验，装置正确且能达到实验目的的是 A 用图a所示装置验证H2在Cl2中燃烧的实验现象B 用图b所示装置从饱和食盐水中提取氯化钠C 用图c所示装置探究氧化性：KMnO4Cl2I2D 用图d所示装置分解MgCl26H2O获取MgCl2【答案】C4对于下列实验现象描述正确的是（ ）A 铁在氧气中燃烧生成红色固体B 镁在二氧化碳中燃烧生成白色固体C 将过量的NaOH溶液逐滴滴入AlCl3溶液中，先无明显现象后出现白色絮状沉淀D 将过量的稀盐酸逐滴滴入稀Na2CO3溶液中，开始几乎不会产生气体，后来出现大量气体。【答案】D【解析】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体(四氧化三铁)，故A错误；B、镁在二氧化碳中燃烧生成白色固体，同时有黑色固体颗粒生成，故B错误；C.向氯化铝溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，发生的反应方程式为Al3+3OH-Al(OH)3、Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O，氢氧化铝是难溶性白色物质，偏铝酸钠是可溶性物质，所以看到的现象是：先产生白色沉淀，最后沉淀溶解，故C错误；D. 将过量的稀盐酸逐滴滴入稀Na2CO3溶液中，首先反应生成碳酸氢钠，没有气体生成，然后盐酸与碳酸氢钠反应放出二氧化碳，故D正确；故选D。5在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（ ）A Cu CuS CuCl2B NaCl NaHCO3 Na2CO3C Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3D MgCO3MgCl2(aq)Mg【答案】B6将一定质量的镁铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3 molL1 NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g，则下列有关叙述中正确的是（ ）A 加入合金的质量不可能为6.4 gB 参加反应的硝酸的物质的量为0.1 molC 沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150 mLD 溶解合金时收集到NO气体的体积在标准状况下为2.24 L【答案】D【解析】将一定量的镁和铜合金加入到稀HNO3中，二者恰好反应，金属、硝酸都没有剩余，反应中还原产物只有NO，发生反应：3Mg+8HNO3（稀）3Mg（NO3）2+2NO+4H2O、3Cu+8HNO3（稀）3Cu（NO3）2+2NO+4H2O；向反应后的溶液中加入3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，发生反应：Mg（NO3）2+2NaOHMg（OH）2+2NaNO3、Cu（NO3）2+2NaOHCu（OH）2+2NaNO3，沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜，生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则氢氧化镁和氢氧化铜含有氢氧根的质量为5.1g，氢氧根的物质的量为=0.3mol，根据电子转移守恒，则镁和铜的总的物质的量为=0.15mol，生成NO为=0.1mol。镁和铜的总的物质的量为0.15mol，假定全为镁，质量为0.15mol24g/mol=3.6g，若全为铜，质量为0.15mol64g/mol=9.6g，所以参加反应的金属的总质量（m）为3.6gm9.6g，则合金的质量可能为6.4g，A错误；根据方程式可知参加反应的n反应（HNO3）=n（金属）=0.15mol=0.4mol，故B错误；加入的氢氧化钠恰好与硝酸镁、硝酸铜反应，由上述分析可知，加入的NaOH为0.3mol，故加入NaO溶液的体积为=0.1L=100mL，C错误；标准状况下0.1molNO的体积为2.24L，D正确。7下列有关金属及其合金的说法不正确的是A 目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B 日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用C 镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹D 生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加【答案】D8下列说法中正确的是钢铁表面烤蓝生成一层致密的Fe3O4，能起到防腐蚀作用；砹(At)是第A族，其氢化物的稳定性大于HCl；Na2FeO4可做水的消毒剂和净化剂；陶瓷、玻璃、水晶、玛瑙、水泥、光导纤维的主要成分都是硅酸盐；铊(Tl)与铝同主族，其单质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应；第三周期金属元素的最高价氧化物对应的水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱；海水提镁的主要步骤为：A B C D 【答案】B9下列实验能达到实验目的，且操作规范的是实验目的实验操作、现象A除去NaHCO3固体中的Na2CO3将混合物装入试管中，用酒精灯加热至恒重B量取20.00mL0.1mol/LKMnO4溶液在25mL碱式滴定管中装入KMnO4溶液，调整初始读数为5.00mL后，将剩余KMnO4溶液放入锥形瓶中C证明镁与CO2发生了置换反应用坩埚钳将点燃的镁条置于盛有CO2的集气瓶中，瓶内壁有黑色固体生成D判断某溶液中有Na+，并且没有K+用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯的外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色【答案】C10某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2、K杂质离子，并尽可能减少AlCl3的损失请回答下列问题：（1）写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：_、_、_.氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？_.（2）溶液a中存在的离子有_；在溶液a中加入盐酸时需控制溶液的pH，为什么？_；为此，改进方法是_（3）为了研究AlCl3晶体的性质，在得到AlCl3溶液后，如何得到AlCl3晶体？_.【答案】Mg22OH=Mg(OH)2Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2O不能，因为Al(OH)3不能溶于过量的氨水中，不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开K、Cl、Na、AlO2-、OH因为Al(OH)3能溶于强酸，所以需控制pH，防止部分Al(OH)3溶解在a溶液中通入过量CO2气体在酸性气氛中对AlCl3溶液进行蒸发结晶【解析】（1）加入足量氢氧化钠溶液，Mg2可与OH反应生成Mg(OH)2沉淀，Al3与少量OH反应生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3与足量的OH反应生成NaAlO2和H2O；反应的离子方程式为：Mg22OH=Mg(OH)2 ；Al33OH=Al(OH)3； Al(OH)3OH=AlO2H2O；氢氧化钠溶液不能用氨水代替，因为在Al3与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开；正确答案：Mg22OH=Mg(OH)2； Al33OH=Al(OH)3 ； Al(OH)3OH=AlO2H2O ；不能，因为Al(OH)3不能溶于过量的氨水中，不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开。 (2) 根据（1）中的分析可知，生成的沉淀为Mg(OH)2，滤液中的离子为：K、Cl、Na、AlO2-、OH ；加入氢氧化钠溶液后除去了Mg2，但又引入了Na，同时Al3转化成了AlO；因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀时需要控制溶液的pH，以防止部分Al(OH)3溶解；氢氧化铝不溶于碳酸，因此可以向溶液a中通入过量二氧化碳气体制备氢氧化铝沉淀；正确答案：K、Cl、Na、AlO2-、OH ；因为Al(OH)3能溶于强酸，所以需控制pH，防止部分Al(OH)3溶解；在a溶液中通入过量CO2气体。(3)直接加热蒸发AlCl3溶液会因为AlCl3水解而得不到AlCl3晶体，为此可在酸性气氛下进行蒸发结晶；正确答案：在酸性气氛中对AlCl3溶液进行蒸发结晶。11钾、钙、钠、铁等活泼金属可以与水等反应，对其中可能的反应进行探究。为实现金属钠在隔绝空气条件下与水反应并收集生成的气体，某研究性学习小组设计了如图发生装置。(1) Y液体可以选用_ (填序号)。A苯 B饱和的食盐水 C四氯化碳(2)实验前检验该装置气密性的方法是_。(3)钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究:实验 将燃烧的钠迅速伸人盛满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附者黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质。提出假设假设1：白色物质是Na2O假设2：白色物质是Na2CO3假设3：白色物质是_设计实验方案验证假设 该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究:实验操作实验现象结论方案1取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加人无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O方案2取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部游于水，向其中加入过量的CaCl2溶液出现白色沉淀静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液无明显现象思考与交流钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为_。甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是_。丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠，你是否同意丙同学的观点，简述理由:_(4) 镁任空气中可以与CO2、O2、N2反应。也可以与NOx发生类似反应，氮化镁(Mg3N2) 是一种新型无机材料，纯净的氮化镁是淡黄色固体，热稳定性较好。氮化镁极易与水反应，该反应属于非氧化还原反应，产物是一种碱和一种气体。实验室探究金属Mg在NOx中的燃烧产物。同答下列问题:推测金属Mg在NOx中的燃烧产物为MgO、N2和Mg3N2,则反应的化学方程式为_。设计如图所示装置完成反应且验证产物中有N2 (夹持装置已略去，部分装置可重复使用)。选择图中的装置，按气流方向将其连接，用接口字母表示的顺序为_。装置A中仪器名称为_，反应的化学方程式为_。验证产物中有N2生成的现象为_。检验Mg与NOx反应产物中是否存在Mg3N2的操作、现象和结论为_。【答案】 A 关闭止水夹，往长颈漏斗里加水，若长颈漏斗的液面高于试管中的液面，并长时间保持该高度差不变，表明装置不漏气 Na2O和Na2CO3 4Na+3CO22Na2CO3+C Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞变红 不同意，丙同学的推断白色物质若是氢氧化钠，需要反应物含有氢元素，实验是钠在二氧化碳中的反应产物，反应体系中无氢元素存在 2xMg+2NO x 2xMgO+N2，3Mg+N2Mg3N2 abcdebcghf 分液漏斗、平底烧瓶 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 装置D中气体体积增大，水从广口瓶流入烧杯中 取装置C中少量固体产物加入水中，若产生具有无色刺激性气味(或能使湿润的红色石蕊试纸变蓝)的气体，则证明产物存在Mg3N2，否则不存在【解析】（1）所加试剂密度比水要小，且与水互不相溶，四氯化碳密度大于水，饱和的食盐水为无机物的12碱式碳酸镁4MgCO3Mg(OH)24H2O是重要的无机化工产品。一种由白云石主要成分为CaMg(CO3)2，还含少量SiO2、Fe2O3等为原料制备碱式碳酸镁(国家标准中CaO的质量分数0.43%)的实验流程如下：（1） “煅烧”时发生主要反应的化学方程式为_。（2）常温常压下“碳化”可使镁元素转化为Mg(HCO3)2，“碳化”时终点pH对最终产品中CaO含量及碱式碳酸镁产率的影响如图1和图2所示。 图1CaO含量与碳化终点pH的关系 图2碱式碳酸镁产率与碳化终点pH的关系应控制“碳化”终点pH约为_，发生的主要反应的化学方程式为_和_。图2中，当pH10.0时，镁元素的主要存在形式是_(写化学式)。（3）“热解”生成碱式碳酸镁的化学方程式为_。（4）该工艺为达到清洁生产，可以循环利用的物质是_(写化学式)。【答案】 CaMg(CO3)2CaOMgO2CO2 9.0 Mg(OH)22CO2=Mg(HCO3)2 Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O Mg(OH)2 5Mg(HCO3)24MgCO3Mg(OH)24H2O6CO2 CO213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 g14元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：（1）按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是_。a.简单离子的半径先减小后增大，卤素离子半径最大b.元素金属性减弱，非金属性增强c.最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强d.单质的熔点逐渐降低（2）原子最外层电子数是次外层电子数一半的元素名称为_，还原性最弱的简单阴离子是_。（3）已知：化合物MgOAl2O3MgCl2AlCl3类型离子化合物离子化合物共价化合物熔点/28002050714191工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是_，根据熔点推测Al2O3是_化合物。（4）晶体硅（熔点1410 ）是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：Si（粗）SiCl4SiCl4（纯）Si（纯）写出SiCl4的电子式：_，在上述由SiCl4（g）制纯硅的反应中，测得每生成0.56 kg纯硅需吸收a kJ热量，写出该反应的热化学方程式：_。（5）P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，但可用P2O5干燥的是_。aHI bNH3 cSO2 dCO2（6）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为11。写出该反应的化学方程式：_。【答案】 bc 硅 Cl MgO的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本 离子 SiCl4（g）2H2（g）Si（s）4HCl（g） H0.05a kJmol1 a 4KClO3KCl3KClO4【解析】 (1)根据同周期元素递变规律判断；（2）第三周期元素次外层电子数是8；元素氧化性越强，离子还原性越弱；（3）氧化镁的熔点大于氯化镁；共价化合物熔点低、离子化合物熔点高；(4)SiCl4所有原子都满足8电子稳定结构；生成0.56 kg纯硅需吸收a kJ热量，则生成1mol纯硅需吸收0.05a kJ热量；（5）浓硫酸是氧化性、酸性干燥剂，不能干燥还原性气体、不能干燥碱性气体；P2O5是酸性、非氧化性干燥剂，不能干燥碱性气体。（6）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，无氧酸盐是KCl，根据氧化还原反应规律，另一种盐中氯元素化合价升高，另一种盐是KClO4。解析：(1) a.电子层数相同时，质子数越多半径越小，电子层数越多半径越大，第三周期元素的简单离子的半径从左到右先减小后增大再减小，故a错误；b.第三周期元素元素从左到右金属性减弱，非金属性增强，故b正确；c. 第三周期元素元素从左到右最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，故c正确；d.钠、镁、铝的熔点逐渐升高，故d错误；（2）第三周期元素次外层电子数是8，原子最外层电子数是次外层电子数一半的元素，最外层电子数为4，是硅元素；元素氧化性越强，离子还原性越弱，还原性最弱的简单阴离子是Cl；（3）氧化镁的熔点大于氯化镁，熔融时耗费更多能源，增加生产成本，所以工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO；共价化合物熔点低、离子化合物熔点高，根据熔点推测Al2O3是离子化合物；(4)SiCl4所有原子都满足8电子稳定结构，SiCl4的电子式是；生成0.56 kg纯硅需吸收a kJ热量，则生成1mol纯硅需吸收0.05a kJ热量，所以该反应的热化学方程式是SiCl4（g）2H2（g）Si（s）4HCl（g） H0.05a kJmol1；（5）浓硫酸是酸性、氧化性干燥剂，不能干燥还原性气体、不能干燥碱性气体，所以不能用浓硫酸干燥的气体是HI、NH3；P2O5是酸性、非氧化性干燥剂，不能干燥碱性气体，不能用P2O5干燥的气体是NH3，所以不能用浓硫酸干燥，但可用P2O5干燥的是HI；（6）根据以上分析，若不加催化剂，KClO3分解只生成KCl、KClO4，方程式是4KClO3KCl3KClO4。15金属Mg及其化合物有重要的用途，请回答下列问题（1）MgO的重要用途有_。（写出一种）（2）井水中含有较多的Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子，可以通过煮沸的方式将Mg2+转化为Mg(OH)2，发生的离子方程式是：_。（3）金属Mg可以用来冶炼Ti:2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2。可以用作该反应保护气的是_。A He B C02 CN2 DHCl（4）在蒸发皿中放人研细的碘和镁粉，无现象，滴入几滴水后立即产生大量的紫烟，紫烟的成分是_（填分子式）；对于实验中水的作用，甲同学认为是水溶解了I2，增大了I2与Mg的接触面积，导致了反应加快，乙同学认为是I2与H2O反应生成了酸，是酸与Mg反应放出热量，加快了I2与Mg的反应，请利用供选试剂：0.01mol/L I2的CCl4溶液、0.01 mol/L I2水、I2粉、Mg粉、蒸馏水，设计实验证明哪位同学的说法合理：_。（包括实验过程、现象和结论）（5）一种新型的Mg-H2O2酸性介质电池工作原理如图，正极发生的电极方程式为：_。【答案】 做耐火材料或冶炼Mg Mg2+ 2HCO3-Mg(OH)2+2CO2 A I2 取少量的0.01mol/L的CCl4溶液于试管中，加入少量Mg粉，振荡；再加入少量蒸馏水振荡，对比加水前后反应的快慢，如加快明显说明乙同学正确，如加快不明显，说明甲同学正确。或取两支试管，分别加入相同体积的两种碘的溶液，同时加入相同量的Mg粉，观察两支试管反应的快慢，如盛水溶液的试管明显快些，说明乙同学正确，如两试管反应速度相差不大，说明甲同学正确 H2O2+2H+2e-=2H2O16请回答：（1）H2O2的电子式_。（2）镁燃烧不能用CO2灭火，用化学方程式表示其理由_。（3）在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式_。（4）完成以下氧化还原反应的离子方程式：（_）MnO4（_）C2O42+_（_）Mn2+（_）CO2_。SnSO4是一种重要的硫酸盐,在工业生产中有着广泛的应用。其制备路线如图:已知:在酸性条件下,溶液中的Sn2+可被空气中的氧气氧化成Sn4+;SnCl2能水解生成碱式氯化亚锡。（1）写出物质A的名称:_。（2）SnCl2用盐酸而不用水溶解的原因是_(用化学方程式表示)。（3）锡粉的作用是除去酸溶时产生的少量Sn4+,请写出产生Sn4+的离子方程式: _。（4）反应生成的沉淀为SnO,写出该反应的化学方程式:_。 该反应的温度需要控制在75 左右的原因是_。【答案】 2MgCO22MgOC AgCl + Br= AgBr + Cl 2MnO4 + 5C2O42 + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2+ 8H2O 硫酸 SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl 2Sn2+O2+4H+2Sn4+2H2O SnCl2+2NH4HCO3SnO+2CO2+2NH4Cl+H2O 温度低时反应速率慢，温度高时碳酸氢铵易分解17某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)。（1）写出MgCO3分解的化学方程式_。（2）装置C的作用是_，处理尾气的方法为_。（3）将研究小组分为两组，按上图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行以下实验：步骤操作甲组现象乙组现象1取黑色粉末加入稀盐酸溶解，无气泡溶解，有气泡2取步骤1中溶液，滴加K3Fe(CN)6溶液蓝色沉淀蓝色沉淀3取步骤1中溶液，滴加KSCN溶液变红无现象4向步骤3溶液中滴加新制氯水红色褪去先变红，后褪色乙组得到的黑色粉末是_。甲组步骤1中反应的离子方程式为_。乙组步骤4中，溶液变红的原因为_。从实验安全考虑，题图装置还可采取的改进措施是_。【答案】 MgCO3MgO+CO2 除CO2 点燃 Fe Fe3O48H+=2Fe3+Fe2+4H2O Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+遇SCN-显红色 在装置B、C之间添加装置E防倒吸(其他合理答案均可)18（1）MgCl26H2O晶体受热水解可以生成MgOHCl，但产率较低，其化学方程式为_。I先用空气得到氮气，可供选择的装置和药品如图（还原铁粉已干燥，装置内发生的反应是完全的）。（2）连接并检查装置的气密性。实验开始时，打开自来水的开关，将空气从5L的储气瓶压入反应装置，则气流流经导管的顺序是（填字母代号）h_。II将得到的氮气通入如图装置参与制备碱式氯化镁并探究氨的催化氧化反应（其中CuO的质量为8.0g）。（3）装置A中发生反应生成碱式氯化镁的化学方程为_。（4）实验结束时进行正确操作是_。A关闭活塞K，先熄灭A处酒精灯，后熄灭C、E处酒精灯B先熄灭A处酒精灯，关闭活塞K，后熄灭C、E处酒精灯C先熄灭A处酒精灯，再熄灭C、E处酒精灯，后关闭活塞K（5）反应完毕，装置C中的氧化铜完全反应，由黑色变为红色，甲同学设计一个实验方案，证明装置C中完全反应后的红色固体中含Cu2O。己知：Cu2O+H+= Cu2+ Cu；限选试剂：2 mol/L H2SO4溶液、12 mol/L H2SO4溶液、2 mol/L HNO3溶液、10 mol/L HNO3溶液。_，_，乙同学称量C中红色物质，质量为6.8g，且生成的气体可直接排放到大气中，进一步确定红色固体是_，该反应中电子转移的物质的量为_mol。【答案】 MgCl26 H2O = MgOHCl + HCl + 5 H2O（加热） efabij Mg(OH)2+NH4ClMgOHCl+NH3+H2O C 步骤2：向试管中加入2mol/LH2SO4溶液 溶液中出现蓝色，说明红色固体中含有Cu2O Cu和Cu2O 0.1519实验室探究金属Mg在NOx中的燃烧产物。回答下列问题：(1)推测金属Mg在NOx中的燃烧产物为MgO、N2和Mg3N2，则反应的化学方程式为_。(2)设计下列装置完成反应且验证产物中有N2(夹持装置已略去，部分装置可重复使用)。选择上图中的装置，按气流方向将其连接，用接口字母表示的顺序为_。安装仪器后，首先检查装置的气密性，然后进行的操作是_。装置A中仪器名称为_，反应的化学方程式为_。验证产物中有N2生成的现象为_。(3)检验Mg与NOx反应产物中是否存在Mg3N2的操作、现象和结论为_。(4)Mg与NOx反应的产物MgO能溶于NH4Cl溶液且放出NH3，推测其可能的原因。甲同学认为NH4Cl溶液存在水解平衡NH4+H2ONH3H2O+H+，因MgO+2H+=Mg2+H2O导致c(H+)减小，水解平衡右移导致NH3H2O浓度增大，分解生成NH3。乙同学认为发生MgO+2NH4+=Mg2+H2O+2NH3而溶解。请设计实验探究乙同学的推测是否合理_。【答案】 2xMg+2NOx2xMgO+N2 3Mg+ N2Mg3N2 abcdebcghf 打开分液漏斗活塞，待红棕色气体充满整个装置后(或把装置中的空气排除后)，点燃酒精灯 分液漏斗、平底烧瓶 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 装置D中气体体积增大，水从广口瓶流入烧杯中 取装置C中少量固体产物加入水中，若产生具有无色刺激性气味(或能使湿润的红色石蕊试纸变蓝)的气体，则证明产物存在Mg3N2，否则不存在。 向MgO固体中加入过量CH3COONH4溶液，若固体溶解且放出NH3，则证明乙同学推出合理，否则乙同学推测不合理。20镁在工业、医疗等领域均有重要用途。某化学小组利用硼砂工厂的固体废弃物（主要含有MgCO3、MgSiO3、Al2O3和Fe2O3等），设计了回收其中镁的工艺流程：（1）酸浸前，将固体废弃物研磨的目的是_，为达到此目的，还可以采取的措施是_（任写一条）。（2）酸浸时，生成滤渣I的离子方程式为_。（3）第一次调节pH的目的是_。当加入氨水使Al3+开始沉淀时，溶液中c（Fe3+）/c（Al3+）为 _ 。已知KspFe(OH)3 =410-38，KspAl(OH)3 =110-33.（4）设计简单方案分离滤渣2，简述实验过程：_。（5）滤液3中可回收利用的物质主要是_（填化学式），其阳离子的电子式为 _。（6）写出工业上从滤渣3中获得镁锭的所有反应的化学方程式：_。【答案】 加快浸出速率 提高反应温度或适当增加硫酸浓度（或其他合理答案） MgSiO3+2H+=Mg2+H2SiO3 使Fe3+、Al3+沉淀从而分离出来 4.010-5 溶于适量氢氧化钠溶液，过滤得Fe（OH）3；向滤液中通入过量CO2，过滤得Al（OH）3 （NH4）2SO4 Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O、MgCl2（熔融）Mg+Cl2Al3已经完全沉淀，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3 ，第一次调节pH的目的是使Fe3+、Al3+沉淀从而分离出来；当加入氨水使Al3+开始沉淀时，溶液中c（Fe3+）/c（Al3+）=KspFe(OH)3 /KspAl(OH)3 =410-38/110-33=4.010-5；（4）设计简单方案分离滤渣2，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3 ，利用Al(OH)3 具有两性，分离操作：溶于适量氢氧化钠溶液，过滤得Fe（OH）3；向滤液中通入过量CO2，过滤得Al（OH）3 ；(7)上述过滤后滤液中阴离子主要是SO42，加入NH3H2O后在调节pH至12.5时Mg2完全沉淀，溶质主要成分是(NH4)2SO4，故答案为：(NH4)2 SO4；其阳离子的电子式为，（6）滤渣3为Mg(OH)2 ，工业上从滤渣3生产镁锭的反应：Mg(OH)2 +2HCl=MgCl2+2H2O、MgCl2（熔融）Mg+Cl2。21镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、MgSiO3和少量Fe的氧化物）为原料制备MgCO33H2O。实验过程如下：（1）废渣的成分为_（填化学式），过滤装置在使用一段时间后需用NaOH溶液清洗，用化学方程式表示其清洗原理_。（2）加入H2O2的目的是_，一段时间后，溶液中有气泡出现并放热，则产生气泡的原因是_。（3）萃取分液中要用到分液漏斗，分液漏斗在使用前须洗干净并_。萃取分液的目的是_。（填序号）A、除去水溶液中的铁离子 B、增加镁离子在水中的溶解性C、富集铁元素，可以回收利用（4）萃取后得到的水溶液制备MgCO33H2O的实验操作：边搅拌边向溶液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，静置，_，确定沉淀完全后，过滤、_，得到MgCO33H2O。【答案】H2SiO3H2SiO3+2NaOHNa2SiO3+2H2O将Fe2+氧化成Fe3+Fe3+催化H2O2分解检漏A C向上层清液中滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成用水洗涤固体2-3次、在50下干燥22（12分）铝热反应是铝的一个重要性质。某校化学兴趣小组同学为了克服传统铝热反应纸漏斗易燃烧，火星四射等缺点，将实验改成以下装置，取磁性氧化铁在如图A实验进行铝热反应，冷却后得到“铁块”混合物（1）实验中可以用蔗糖和浓硫酸代替镁条作引火剂，共原因是 。（2）该铝热反应的化学方程式为 。（3）取反应后的“铁块”研碎取样称量，加入如图B装置，滴入足量NaOH溶液充分反应，测量生成气体体积以测量样品中残留铝的百分含量试回答下列问题：量气管的量具部分是一个中学实验常见量具改装而成，该仪器的名称为 量气管在读数时必须进行的步骤是 。取1g样品进行上述实验，共收集到448mL气体（换算成标准状况下），则铝的百分含量为 。装置中分液漏斗上端和试管用橡胶管连通，除了可以平衡压强让液体顺利滴入试管之外，还可以起到降低实验误差的作用。如果装置没有橡胶管，测出铝的百分含量将会 填“偏大”或“偏小”）。【答案】（12分，每空2分）（1）蔗糖在浓硫酸中脱水并放出大量的热 （2）8Al+3Fe3O44Al2O3 +9Fe（3）碱性滴定管 冷却至常温和调节量气管使左右液面相平 36% 偏大23（16分）某校高三同学高考前重做以下两个课本实验，请你回答实验过程中的相关问题：（1）铝热反应实验：取磁性氧化铁粉按课本中的实验装置（如图）进行铝热反应，将反应后所得“铁块”溶于盐酸，向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色。出现这种现象的原因，除了因“铁块”中可能混有没反应完的