2011年高考化学一轮复习 《镁、铝及其重要化合物》 精品讲练析 新人教版

用心 爱心 专心 1 20112011 年高考化学一轮精品讲练析年高考化学一轮精品讲练析 镁 铝及其重要化合物镁 铝及其重要化合物 考点解读考点解读 1 通过海水制镁的事例了解镁及化合物的性质 2 通过合金材料了解铝及化合物的性质 3 能列举合金材料的重要应用 知识体系知识体系 镁铝及其化合物镁铝及其化合物 1 镁是活泼金属 虽不跟碱性溶液反应 但能置换出酸中的氢 也能与水解呈酸性的 盐溶液反应产生 H2 2 注意对 Al2O3 Al OH 3两性的理解 以及对 Al3 AlO2 存在条件的认识 Al2O3 Al OH 3仅能溶于强酸和强碱溶液中 如在氨水和碳酸中均不溶 Al3 AlO2 只 能分别存在于酸性与碱性溶液中 Al3 与下列离子不能大量共存 OH CO32 HCO3 SO32 S2 AlO2 其中 OH 是因为直 接反应 其余均是 双水解 AlO2 与下列离子不能大量共存 H HCO3 NH4 Al3 Mg2 Cu2 其中 H 和 HCO3 是因 为直接反应 AlO2 HCO3 H2O Al OH 3 CO32 其余也是 双水解 3 注意正确理解图象的涵义 图示中每个曲线或每条曲线的转折点 拐点 都反映了特定的反应 若没有找对 或对 生成沉淀和沉淀溶解所需加入 或通入 溶液 或气体 的量之比没搞清 易导致错误 注意研究以下几个实验现象及产生沉淀的量与加入物质的量的数量关系的图象 向 AlCl3溶液中逐滴加入 NaOH 溶液直至过量 向 AlCl3和 MgCl2混合中逐滴加入 NaOH 溶液直至过量 向 HCl MgCl2 AlCl3混合液中逐滴加入 NaOH 溶液直至过量 向 NaAlO2溶液中逐滴加入 HCl 溶液直至过量 向 HCl 溶液中逐滴加入 NaAlO2溶液直至过量 这些是以化学知识为载体考查学生的综合能力的重要的命题内容 认真研究一定会有益 处 4 Mg OH 2的溶解度小于 MgCO3 所以在碱性溶液中 Mg2 总是转化为 Mg OH 2沉淀 产生 的 MgCO3也会在加热的条件下逐渐转化为 Mg OH 2 MgCO3 H2O 沸水 Mg OH 2 CO2 用心 爱心 专心 2 基础过关基础过关 第第 1 课时课时 镁镁 铝铝及其化合物及其化合物 1 镁的知识主线 上图的 1 13 中的有关化学方程式如下 2Mg O2 2MgO 3Mg N2 Mg3N2 Mg Cl2 MgCl2 Mg 2HCl MgCl2 H2 MgCl2 Mg Cl2 MgO H2O Mg OH 2 Mg OH 2 MgO H2O Mg OH 2 2HCl MgCl2 2H2O MgCl2 2NaOH Mg OH 2 2NaCl MgCO3 MgO CO2 MgCO3 H2O Mg OH 2 CO2 Mg3N2 6H2O 3Mg OH 2 2NH3 Mg OH 2 H2SO4 MgSO4 2H2O MgSO4 2NaOH Mg OH 2 Na2SO4 2 铝的知识主线 点燃 点燃 熔融 电解 用心 爱心 专心 3 上图 1 12 的有关化学方程式如下 4Al 3O2 2Al2O3 2Al2O3 4Al 3O2 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 2Al 2NaOH 6H2O 2Na Al OH 4 3H2 2Al OH 3 Al2O3 3H2O Al2O3 6HCl 2AlCl3 3H2O AlCl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4Cl Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2O Na Al OH CO2 Al OH 3 NaHCO3 Al OH 3 NaOH NA Al OH 4 2KAl SO4 2 6NH3 H2O 2Al OH 3 K2SO4 3 NH4 2SO4 典型例题典型例题 例例 1 2010 上海卷 上海卷 甲 乙两烧杯中分别装有相同体积 相同 pH 的氨水和 NaOH 溶液 各加入 10mL 0 1 mol L 1 AlCl3溶液 两烧杯中都有沉淀生成 下列判断正确的是 A 甲中沉淀一定比乙中的多 B 甲中沉淀可能比乙中的多 C 甲中沉淀一定比乙中的少 D 甲中和乙中的沉淀可能一样多 答案 BD 解析 此题考查了元素化合物知识 根据氢氧化铝的性质 其能溶于氢氧化钠但不溶于 氨水 故此加入时 两烧杯中生成的都是氢氧化铝沉淀 相同体积相同 pH 的两溶液中的溶 质氨水大于氢氧化钠 当两者均不足量时 生成的沉淀氨水多 氨水过量 氢氧化钠不足量 时 生成的沉淀氨水多 氨水过量 氢氧化钠恰好时 生成的沉淀一样多 氨水和氢氧化钠 都过量时 生成的沉淀氨水多 可知 BD 正确 解法点拨 此题解答时 选用的是讨论法 其多用在计算条件不足 据此求解时需要在 分析推理的基础上通过某些假设条件 加以讨论才能正确解答 故此在应用讨论法解题时 关键是先要分析条件与求解问题之间的联系 形成正确的解题方法 例 2 20102010 重庆卷 重庆卷 8 8 下列叙述正确的是 A 铝制容器可盛装热的 H2SO4 B Agl 胶体在电场中自由运动 C K 与水反应比 Li 与水反应剧烈 熔融 电解 加热 用心 爱心 专心 4 D 红磷在过量 Cl2中燃烧生成 PCl3 8 答案 C 解析 本题考察物质的性质 A 项 铝与热的浓硫酸反应 错误 B 项 AgL 胶体吸附电荷 而带电 故在电场作用下做定向移动 错误 C 项 K 比 Li 活泼 故与水反应剧烈 正确 D 项 P 与过量的反应 应生成 错误 2 CL 2 PCL 误区警示 铝在冷 热中发生钝化 但是加热则可以发生反应 胶体自身不带电 24 H SO 但是它可以吸附电荷而带电 由此警示我们 化学学习的平时学生一定要严谨 对细小知识 点要经常记忆 并且要找出关键字 词 例 3 20102010 山东卷 山东卷 12 分 对金属制品进行抗腐蚀处理 可延长其使用寿命 1 以下为铝材表面处理的一种方法 碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜 碱洗时常有气泡冒出 原因是 用离 子方程式表示 为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收 最好向槽液中加入下列试剂中的 a NH3 b CO2 c NaOH d HNO3 以铝材为阳极 在 H2SO4 溶液中电解 铝材表面形成氧化膜 阳极电极反应为 取 少量废电解液 加入 NaHCO 溶液后产生气泡和白色沉淀 产生沉淀的原因是 2 镀铜可防止铁制品腐蚀 电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是 3 利用右图装置 可以模拟铁的电化学防护 若 X 为碳棒 为减缓铁的腐蚀 开关 K 应置于 处 若 X 为锌 开关 K 置于 M 处 该电化学防护法称为 解析 1 冒气泡的原因是 Al 与 NaOH 反应了 方程式为 2Al 2OH 4H2O 2Al OH 4 3H2 使 Al OH 4 生成沉淀 最好是通入 CO2 加 HNO3的话 沉淀容易溶解 阳极是 Al 发生氧化反应 要生成氧化膜还必须有 H2O 参加 故电极反应式为 2Al 3H2O 6e Al2O3 6H 加入 NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀 是由于废电解液中含有 用心 爱心 专心 5 Al3 和 HCO3 发生了互促水解 2 电镀时 阳极 Cu 可以发生氧化反应生成 Cu2 3 铁被保护 可以是做原电池的负极 或者电解池的阴极 故若 X 为碳棒 开关 K 应置于 N 处 Fe 做阴极受到保护 若 X 为锌 开关 K 置于 M 处 铁是做负极 称为牺牲阳极保护法 答案 1 2Al 2OH 4H2O 2Al OH 4 3H2 c 2Al 3H2O 6e Al2O3 6H 因为 Al3 和 HCO3 发生了互促水解 Al3 3HCO3 Al OH 3 CO2 2 阳极 Cu 可以发生氧化反应生成 Cu2 3 N 牺牲阳极保护法 基础过关基础过关 第第 2 课时课时 镁镁 铝铝的的图图像像 基本坐标图像实验现象及反应原理衍生坐标图像化学反应原理 铝盐溶液与强碱反应 现象 先产生沉淀 后 沉淀消失 原理 Al3 3OH Al OH 3 铝酸盐溶液与强酸反应 现象 沉淀不断增多 而后沉淀溶解 原理 Al OH 3 3H Al3 3H2O 铝盐溶液与弱碱反应 现象 产生沉淀 原理 Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4 铝酸盐溶液与弱酸反应 现象 产生沉淀 原理 Al OH 4 CO2 Al OH 3 HCO3 用心 爱心 专心 6 典型例题典型例题 例例 1 已知 Ba AlO2 2可溶于水 右图表示的是向 A12 SO4 3溶液中逐滴加入 Ba OH 2溶液时 生成沉淀的物质的量 y 与加人 Ba OH 2的物质的量 x 的关系 下列有关叙述正确的是 A a b 时沉淀的物质的量 A1 OH 3比 BaSO4多 B c d 时溶液中离子的物质的量 AlO2 比 Ba2 多 C a d 时沉淀的物质的量 BaSO4可能小于 A1 OH 3 D d e 时溶液中离子的物质的量 Ba2 可能等于 OH 解析解析 采用定量法分析 假设有 1molA12 SO4 3则溶液中含有 2molA13 3molSO42 向溶 液中逐滴加入 Ba OH 2溶液时发生的反应为 Al3 3OH Al OH 3 SO42 Ba2 BaSO4 则当 2molA13 完全沉淀时 消耗 Ba OH 23mol 此时 3molSO42 全部沉淀 生成沉 淀为 2molAl OH 3和 3molBaSO4共 5mol 因此 在整个反应过程中 BaSO4的物质的量始终大 于 Al OH 3的物质的量 再加入 Ba OH 2溶液时发生 Al OH 3 OH Al OH 4 沉淀的量将逐渐 减少 因此 b 点是沉淀的最大值 b d 中 Al OH 3沉淀逐渐溶解转化为 Ba AlO2 2 由于 AlO2 微弱水解 因此再 b d 中 AlO2 的物质的量大于 Ba2 d 点时 Al OH 3沉淀恰好完全溶解 此 时溶液中只存在 Ba AlO2 2 因此随 Ba OH 2的加入在某一点 当 d e 中加入的 Ba OH 2的物 质的量等于 Ba AlO2 2的物质的量时 溶液中 Ba2 与 OH 的量相等 答案答案 BD 规律总结规律总结 析图或作图时不仅要注意加入酸或碱的强弱 而且要注意所加入的量或滴加 顺序 正因滴加顺序不同可产生的现象不同 若产生沉淀有多种 则应细细分析相关量间的 关系 要持别关注沉淀是否同步完全 沉淀物是否溶于所加入的过量试剂中 同时要注意纵 生标的物理量意义 对于一些复杂问题可先分解后组合 进行图像的叠加工作 抓住一些关 键点 如最高点 最低点 转折点 和变化趋势 才能较顺利地解决图像问题 例 2 向 MgSO4和 Al2 SO4 3的混合溶液中 逐滴加入 NaOH 溶液 下列图象中 能正确表示 上述反应的是 横坐标表示加入 NaOH 溶液的体积 纵坐标表示反应生成沉淀的质量 解析 1 本题考查知识点为镁盐 铝盐的性质及氢氧化镁 氢氧化铝性质 涉及到的离子反应 为Mg OH 2 NaOH 2 2 oHMg2OHMg 3 3 OHAl3OHAl 因此反应最终结果沉淀不为 O 所以敏捷判断 O2HAlOOHOHAl 223 A B 不为此题答案 2 从 1 可以分析得出 此混合物与 NaOH 溶液反应过程中必有沉淀减少过程 氢氧化铝溶 于 NaOH 溶液中 最终有 Mg OH 2 C 不正确 D 为此题正确答案 用心 爱心 专心 7 例 3 将下列各组物质 分别按等物质的量混合后加水溶解 有沉淀生成的是 A Na2CO3 NaAlO2 NaOH B AlCl3 K2SO4 HCl C CaCl2 Na2CO3 NaOH D AlCl3 Ba OH 2 HNO3 解析 1 本题解答关键知识点为离子反应的有关知识 只需分析等摩有关物质溶于水 后 提供有关离子能否相互反应生成沉淀 如有沉淀生成即为本题答案 2 A 选项分析 等摩 Na2CO3 NaAlO2 NaOH 三种物质混合溶液中含有 Na 这些离子能共存不能发生反应 当然不会有沉淀生成 不为此题答案 COAlOOH 3 2 2 3 AlCl3 K2SO4 HCl 溶于水后提供了这些离子仍可以共存 AlClKSOH 3 4 2 不会相互反应产生沉淀故不为答案 4 等摩 CaCl2 Na2CO3 NaOH 混合溶于水 溶液中 n Ca2 n Cl n Na n CO3 2 n OH 1 2 3 1 1 其中 n Ca2 n 1 1 为此CO3 2 CaCOCaCO 2 3 2 3 题答案 5 等摩 AlCl3 Ba OH 2 HNO3混合溶于水 溶液中 n Al3 n Cl n Ba2 n OH n H n 1 3 1 2 1 1 其中 n Al3 n OH n H 1 2 1 NO3 n Al3 n OH 1 1 HOHH O 1mol1mol 2 n Al3OHAl OH 1mol3mol 1mol1mol 3 3 可以明显看出 OH 为适量 有沉淀 Al OH 3产生为此题答案 不存在 Al OH 3溶于过量强碱问题 答案为 C D 镁镁 铝铝及其重要化合物及其重要化合物单单元元测试测试 1 下列物质中既能跟稀 H2SO4反应 又能跟氢氧化钠溶液反应的是 NaHCO3 NH4 2S Al2O3 Al OH 3 Al A B C D 全部 2 下列物质能否在自然界中大量稳定存在 A Mg B Mg OH 2C MgCl2D KAlO2 3 在强碱性溶液中能大量共存 并且溶液为无色透明的离子组是 A B 3 2 4 3 4 NOSOAlNH 32 NOAlONaK C D 2 44 SMnONHK 33 HSONOKNa 用心 爱心 专心 8 4 现在五种溶液只用一种试剂把它们区别开 ClNHFeClCuClAlClMgCl 43232 这种试剂是 A 氨水B AgNO3C 浓 NaOHD NaCl 5 往 m mL 0 25mol L 的 AlCl3溶液中加入金属钾 完全反应后恰好只形成 KCl 和 KAlO2溶 液 加入钾的物质的量是 A B 2 5m10mol 4 5 0m10mol 4 C D 7 5m10mol 4 m10mol 3 6 下列实验操作与实验现象不相符的是 A 将 0 1mol L AlCl3溶液逐滴加入 0 1mol L 的等体积的 NaOH 溶液中振荡 现象 为沉淀 溶解 沉淀 沉淀增多 B 将 0 1mol L AlCl3溶液逐滴加入 0 4mol L 等体积的 NaOH 溶液中振荡 现象为沉 淀 沉淀增多 C 将 0 4mol L AlCl3溶液逐滴加入 0 1mol L 等体积的 NaOH 溶液中振荡 现象为 沉淀 溶解 沉淀 沉淀增多 D 将 0 4mol L NaOH 溶液逐滴加入 0 1mol L 等体积的 AlCl3溶液中振荡 现象为 沉淀 沉淀增多 沉淀减少 沉淀消失 7 用稀 H2SO4 NaOH 和 Al 为原料制取 Al OH 3 有下列三种不同的途径 甲 3 342 OHAlSOAlAl NaOHSOH 42 乙 AlNaAlOAl OH NaOHH SO 2 3 24 丙 AlAlSO AlNaAlO Al OH H SO NaOH 24 24 3 2 3 若制取等量的 Al OH 3则 A 甲 乙消耗的原料同样多B 乙消耗的原料最少 C 丙消耗的原料最少D 三者消耗的原料同样多 8 将溶液 或气体 Y 逐滴加入 或通入 一定量的溶液 X 中 下表 产生沉淀的物质的量 用纵坐标表示 与加入 Y 物质的量 用横 坐标表示 的关系如图所示 则符合图中所示关系的一组物质 是 ABCD XAl2 SO4 3Ca OH 2AlCl3NaAlO2 YBaCl2 CO2 NaOHHCl 二二 选择题 下列各题均有二个合理答案 选择题 下列各题均有二个合理答案 9 有 4mol 铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液 若使铝完全转变为氢氧化铝 所需 HCl 和 NaOH 的物质 用心 爱心 专心 9 的量之和是 A 24molB 36molC 8molD 16mol 10 对于金属铝和过量的 NaOH 溶液反应 下列方程式中 符合既配平 又能正确表示电子 转移方向和数目的为 A B C D 11 某无色溶液加入铝可以生成氢气 则在该溶液中不可能大量存在的离子组是 A B KCuNOCl 2 3 NaKSOCl 4 2 C D NHKHCOCl 43 NaBaBrCl 2 12 下列叙述中 可以用来判断金属性强弱的是 A 一个金属原子失去电子的多少B 一摩金属与酸反应放出氢气的多 少 C 金属最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D 金属原子失电子的难易程度 13 下列物质的溶液中 通入过量的 CO2 发生化学反应 但不会析出沉淀的是 A Na2SiO3B NaAlO2C Na2CO3D NaOH 14 14 为了除去粗盐中的及泥沙 可将粗盐溶解于水 然后进行下列五项CaMgSO 22 4 2 操作 过滤 加过量 NaOH 溶液 加适量盐酸 加过量 Na2CO3溶液 加过量 BaCl2溶液 正确 的操作是 A B C D 15 有两种金属的合金 10 5 克 与足量稀硫酸反应后 产生的气体在标况下占体积 11 2 L 则组成该合金的元素可能是 A Mg 和 AlB Fe 和 ZnC Mg 和 CuD Al 和 Cu 三三 本题有本题有 3 3 小题小题 用心 爱心 专心 10 16 有六瓶白色固体 它们是和 Al ONaNOBa OHMgClNHSO 233 2 24 2 4 无水 现仅用蒸馏水及已被检出物质对它们作出鉴别 根据以下实验步骤 请在空CuSO4 格内填写须加入的试剂 填写检出物质时须与实验现象上下对应 1 实验现象 检出物质 水待检物 2 实验现象 检出物质 待检溶液 3 实验现象 检出物质 待检溶液 17 在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化 请填写以下空白 1 孔雀石的主要成份是 CuCO3 Cu OH 2 碱式碳酸铜 受热易分解 上图中的 F 是 2 写出明矾溶液与过量的 NaOH 溶液反应的离子方程式 3 图中所得 G 和 D 都为固体混合后在高温下可发生反应写出该反应化学方程式 4 每生成 1mol D 同时生成mol E 18 含有下列离子的溶液进行以下实验 请写出 步有关的离子方程式 用心 爱心 专心 11 有关离子方程式 四 本题有四 本题有 2 2 小题小题 19 已知 A 为金属单质 根据下列变化判断 A B C D E 各是什么物质 写出有关的 化学方程式 离子反应要写离子方程式 1 ABCDE 2 有关化学方程式 离子反应要写离子方程式 20 有 A B C D E 五种化合物 其中 A B C D 都是含 Al 元素的化合物 F 是一 种气体 在标准状况下 F 的密度是相同条件下空气密度的 1 103 倍 化合物间的发生如下 反应 用心 爱心 专心 12 a ANaOHKH b BAH O c CNaOHBH d EH ONaOHF 2 2 2 2 适量 A B C D 的化学式分别为 A B C D 1 mol C 和 2 mol E 在水溶液中发生反应的化学方程式为 其中氧 化剂是 氧化产物是 已知 C 溶液和 D 溶液混合后 也有白色沉淀 B 析出 其化学方程式为 1 下列物质中既能跟稀 H2SO4反应 又能跟氢氧化钠溶液反应的是 NaHCO3 NH4 2S Al2O3 Al OH 3 Al A B C D 全部 2 下列物质能否在自然界中大量稳定存在 A Mg B Mg OH 2C MgCl2D KAlO2 3 在强碱性溶液中能大量共存 并且溶液为无色透明的离子组是 A B 3 2 4 3 4 NOSOAlNH 32 NOAlONaK C D 2 44 SMnONHK 33 HSONOKNa 4 现在五种溶液只用一种试剂把它们区别开 ClNHFeClCuClAlClMgCl 43232 这种试剂是 A 氨水B AgNO3C 浓 NaOHD NaCl 5 往 m mL 0 25mol L 的 AlCl3溶液中加入金属钾 完全反应后恰好只形成 KCl 和 KAlO2溶 液 加入钾的物质的量是 A B 2 5m10mol 4 5 0m10mol 4 C D 7 5m10mol 4 m10mol 3 6 下列实验操作与实验现象不相符的是 A 将 0 1mol L AlCl3溶液逐滴加入 0 1mol L 的等体积的 NaOH 溶液中振荡 现象 为沉淀 溶解 沉淀 沉淀增多 B 将 0 1mol L AlCl3溶液逐滴加入 0 4mol L 等体积的 NaOH 溶液中振荡 现象为沉 淀 沉淀增多 C 将 0 4mol L AlCl3溶液逐滴加入 0 1mol L 等体积的 NaOH 溶液中振荡 现象为 沉淀 溶解 沉淀 沉淀增多 用心 爱心 专心 13 D 将 0 4mol L NaOH 溶液逐滴加入 0 1mol L 等体积的 AlCl3溶液中振荡 现象为 沉淀 沉淀增多 沉淀减少 沉淀消失 7 用稀 H2SO4 NaOH 和 Al 为原料制取 Al OH 3 有下列三种不同的途径 甲 3 342 OHAlSOAlAl NaOHSOH 42 乙 AlNaAlOAl OH NaOHH SO 2 3 24 丙 AlAlSO AlNaAlO Al OH H SO NaOH 24 24 3 2 3 若制取等量的 Al OH 3则 A 甲 乙消耗的原料同样多B 乙消耗的原料最少 C 丙消耗的原料最少D 三者消耗的原料同样多 8 将溶液 或气体 Y 逐滴加入 或通入 一定量的溶液 X 中 下表 产生沉淀的物质的量 用纵坐标表示 与加入 Y 物质的量 用横 坐标表示 的关系如图所示 则符合图中所示关系的一组物质 是 ABCD XAl2 SO4 3Ca OH 2AlCl3NaAlO2 YBaCl2 CO2 NaOHHCl 二二 选择题 下列各题均有二个合理答案 选择题 下列各题均有二个合理答案 9 有 4mol 铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液 若使铝完全转变为氢氧化铝 所需 HCl 和 NaOH 的物质 的量之和是 A 24molB 36molC 8molD 16mol 10 对于金属铝和过量的 NaOH 溶液反应 下列方程式中 符合既配平 又能正确表示电子 转移方向和数目的为 A B C D 用心 爱心 专心 14 11 某无色溶液加入铝可以生成氢气 则在该溶液中不可能大量存在的离子组是 A B KCuNOCl 2 3 NaKSOCl 4 2 C D NHKHCOCl 43 NaBaBrCl 2 12 下列叙述中 可以用来判断金属性强弱的是 A 一个金属原子失去电子的多少B 一摩金属与酸反应放出氢气的多 少 C 金属最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D 金属原子失电子的难易程度 13 下列物质的溶液中 通入过量的 CO2 发生化