高考化学推断题综合题专题复习【镁及其化合物】专题解析及详细答案

1、高考化学推断题综合题专题复习【镁及其化合物】专题解析及详细答案一、镁及其化合物1 硼镁泥是一种工业废料，主要成份是mgo（占 40%），还有cao、 mno 、 fe2o3、feo、 al2o3、 sio2 等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取mgso4 7h2 o 的流程如下：根据题意回答下列问题：(1)实验中需用1mol/l 的硫酸 80ml，若用 98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有 _。(2)滤渣的主要成份除含有 fe(oh)、al(oh)、 mno外，还有 _。332(3)加入的 naclo 可与 mn 2+反应产生mno

2、 2 沉淀，该反应的离子方程式_。在调节ph=5-6 之前，还有一种离子也会被naclo 氧化，该反应的离子方程式为_。(4)如何检验滤液中fe3+是否被除尽，简述检验方法_。(5)已知 mgso4、 caso4 的溶解度如下表：温度（）40506070mgso30.933.435.636.94caso40.2100.2070.2010.193“除钙 ”是将 mgso4 和 caso4 混合溶液中的caso4 除去，根据上表数据，简要说明操作步骤_、 _。(6)如果提供的硼镁泥共100 g，得到的 mgso 7h o 196.8 g，则 mgso 7h o 的产率为4242_。【答案】烧杯、

3、100ml 的容量瓶、胶头滴管sio2 mn2+ clo-+ h2o mno2 + 2h+ cl-2+-+3+-2fe + clo+ 2h 2fe + cl+ h2o 取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含fe3+。蒸发浓缩趁热过滤80%【解析】【详解】（1）配制溶液时还需要的玻璃仪器有烧杯、100ml 的容量瓶、胶头滴管，（2）由于 ph=5-6 溶液呈酸性，所以滤渣中还有二氧化硅。（3） mn 2+与 clo-反应生成了mno2 沉淀 h+和 cl-。fe2+在酸性条件下被clo-氧化为 fe3+、 cl-和 h2o。（4

4、）取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含fe3+。（ 5）观察图表可以知道两种物质随着温度的升高溶解度一种增大一种减小，可以利用溶解度的不同来分离。（6）根据元素守恒可以计算出硼镁泥中镁的质量，在计算出196.8 g mgso47h2 o 中镁的质量就可以计算出其产率了。2 有关物质的转化关系如下图所示（部分物质和条件已略去）。a 是金属单质，d 是非金属单质， b、 f 是气体且b 无色无味， g是最常见的无色液体。请回答下列问题：(1)c 的化学式为： _。(2)b 的电子式为： _。(3)写出的离子方程式：_。(4)写出

5、的化学方程式，并用“单线桥”标出电子转移的方向和数目_ 。【答案】 mgoh2o+3no2= 2h+-+2no3+no【解析】a是金属单质在无色气体b中燃烧生成非金属单质d，则 a是mg 、 b是 co2、 c是 mgo、 d是 c；碳可以和浓硫酸、浓硝酸在加热条件下反应生成co2，结合 f与水化合能生成e，可知 e为浓硝酸， f为 no2；(1)c的化学式为 mgo；(2)co2是共价化合物，其的子式为；+-(3)no2溶解于水生成硝酸和no的离子方程式为h2o+3no2= 2h +2no3 +no；(4)碳与浓硝酸反应生成co2的反应是氧化还原反应，其反应化学方程式及电子转移的方向和数目为

6、。点睛：此类题的解答一般有以下步骤：思维起点的选择：思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件（包括文字叙述或某个变化过程）；思维过程的展开：解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件；金属在无色气体中燃烧生成非金属单质这一特殊反应现象，及时与 mg在二氧化碳中燃烧建立联系，展开思维的空间，寻找目标答案。3a、 b、 c、 d、 e、 x 都是短周期元素组成的常见无机物根据上框图关系,完成下列问题 :（1）

7、 a 可作漂白剂，x 是含有某种阳离子（此阳离子具有净水作用）的溶液，且m(a)=m(d) ，则a 与h2o 反应的化学方程式为_， c 转化成d 的离子方程式为_（2） a 的某种合金可作原子反应堆的导热剂，x 是非极性分子的化合物，则a 与 h2o 反应的离子方程式为_ ，c 转化成d 的化学方程式为_（3） a 是单质，x 是 na2co3 溶液， e 可用消毒剂，则a 与h2o 反应的离子方程式为_，（4） a 是单质， x 是单质（它的同素异形体是原子晶体），则e 与sio2 反应的化学方程式为_（ 5） a 是化合物， x 是 o2， c转化成 d 还需要催化剂， e 具有两性，则

8、 a 与 h2 o 反应的化学方程式为 _（ 6） a 是化合物（ mr(a)=100 ）， x 是 o2，b 转化成 c 还需要催化剂， e 是中强碱，则 a与 h2o 反应的化学方程式为 _【答案】 2na2o2+ 2h2o =4naoh + o22na + 2h2o =3alo2 + al3+ + 6h2o = 4al(oh)3+2232232222na + 2oh +h na co + co + h o = 2nahcocl + h o =h +cl + hclsio +4hf=sif + 2h oal s + 6h o = 2al(oh) + 3h s mg n + 6h o = 3

9、mg(oh)2+ 2nh 2232323223【解析】【分析】a 和水反应生成两种物质，b 和 x 反应生成 c， c 再与 x 反应生成 d，可推测可能是连续两次氧化，或者与量有关的反应。【详解】(1)a 可以做漂白剂，在短周期中有na2o2 、 naclo，so2 等，但是能够与水反应生成两种物质的有 na2 2，x 含有的某种阳离子具有净水作用，在短周期中为3 。则整个过程为oalnaalo22223的盐的反应，生成2和 al3na o 与水反应生成 naoh 和 o ， naoh 与含有 al， alo反应生成al(oh)3。氢氧化铝和过氧化钠的相对式量相同。则na2o2与水的方程式为

10、2na2 o22h2o =4naoh + o2； alo2与 al3 转化为 al(oh)3 的反应为双水解的反应，离子方程式为 3alo2+ al3 + 6h2o = 4al(oh)3 ；(2)na k 合金常做原子反应堆的导热剂，a 属于短周期元素构成的物质，a 为 na， b 为naoh，e 为 h2。 b 为非极性气体，但是可以与naoh 反应， x 为 co2，少量的 co2 生成na2co3 ，co2 过量生成 nahco3，则 na 与水反应的离子方程式为2na + 2h2o = 2na+2oh h ； na co 转化为 nahco 的反应方程式为na co + co + h

11、o = 2nahco；223323223(3)a 是单质， e 可用作消毒剂，在短周期中有naclo。则 a 为 cl ， b 为 hcl， hcl 与 na co223生成 co222332与水的反应的离子方程式为22， co与 na co 反应生成 nahco 。则 clcl + h o =h+cl + hcl；(4) x 是单质（它的同素异形体是原子晶体），x 可以是 c 或者 si，但是高中阶段没有学过一种物质可以与si 连续反应两次，所以x 是 c， c 与o222c 反应生成反应生成 co ， co 与co。 b 为 o ，一种单质与 h o 反应得到 o，则 a 为 f ， e

12、为 hf，其与 sio 反应的方程式22222为 sio2 + 4hf=sif + 2h2o；(5)e 具有两性， e 可能为 al(oh)3 或者 al2o3。 x 是 o2， c 转化成 d 还需要催化剂，连续两次氧化，需要用到催化剂，在短周期中可能是so2 与 o2，或者是 nh3 与 o2，但是 c 若为nh3，无法得知物质b。 c 为 so2，b 为 h2s， a 与水反应生成 h2s 和 al(oh)3，为 al2s3 的水解反应，方程式为al2 3232s + 6h o = 2al(oh) + 3h s；(6)短周期中的中强碱，为mg(oh) 2， b 转化为 c 需要催化剂，则

13、 b 为 nh3 ，a 为水反应得到mg(oh)2 和 nh3， a 为 mg 3n2，化学方程式为mg3n2 +6h2 o = 3mg(oh)2+ 2 nh3。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 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

14、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-+3h2 d 4.8 偏大 浓硫酸变稀后会与铝反应，使生成的气体偏多，

15、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. 2l 22. 4l/ mol 0. 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

16、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2mol / l 0. 1l 0. 2mol ，根据方程式可知-2h22-+3h22al 2oh+o 2alo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. 5mol

17、0. 3mol 0 . 2mol ，所以根据方程式mg +2h+2+ h2mg+0 2mol24g mol4 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 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 _；(2)写出反应的化学方程式： _ ， _；(3)写出反应的离子方程式：_ ；(4)在反应中，当生成标准状况下2.24 l g 时，转移电子数为_ mol 。【答案】 nh4322mgo+c；3224+3 -hco2mg+co

18、4nh +5o4no+6h onh+hco-3220.2+2ohnh +co +2h o【解析】【分析】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no2， j 是 hno3，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化碳、二氧化氮和

19、水，则e 是 mgo， f 是 c，通过以上分析知，a 为 nh4hco3，据此分析解答。【详解】(1)通过以上分析知，a 是 nh4hco3，故答案为 nh4hco3；(2)反应为镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，反应方程式为： 2mg+co2 2mgo+c；反应在催化剂、加热条件下，氨气被氧化生成一氧化氮和水，反应方程式为： 4nh322232+5o4no+6h o，故答案为2mg+co2mgo+c；4nh +5o4no+6h2o；(3)反应为在加热条件下，碳酸氢铵和氢氧化钠反应生成氨气、二氧化碳和水，离子方程式为： nh4+3-322nh4+3 -+hco +2ohnh +co +2h

20、o，故答案为+hco +2ohnh3 +co2 +2h2 o；(4)反应为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+o2，当生成标况下2.24l 氧气时转移电子的物质的量2.24l=22.4l / mol 2 (1-0)=0.2mol，故答案为0.2。6 在一定条件下，单质b、 c、 d、 e 都能与 a 单质发生化合反应，转化关系如图所示。已知：g 是黑色晶体，能吸附b 单质；h 能与氢氧化钠溶液或盐酸反应；实验时在g和 c 的混合物表面加入某强氧化剂粉末，在表面上插入一根除去氧化膜的e 片，点燃e 引发 g 与 c 的反应； i 是绿色植物光合作

21、用的原料，温室中常用它作肥料。根据上述信息，回答下列问题：(1)i 的电子式为 _， g 的俗名是 _。(2)以 c 和 e 为电极在 naoh 溶液中构成原电池，该原电池的负极反应式为_。(3)根据 e 和 a 反应的能量变化图像写出热化学方程式：_ 。(4)两种常见含 c元素的盐，一种 ph7，另一种 ph7，该盐为偏铝酸盐，另一种ph7，该盐为铝盐，两种溶液混合时发生反应的离子方程式为3alo2-+al3+6h2o=al(oh)3；(5)铁在高温下和水蒸气反应产生fe o和 h ，在该反应中fe 失去电子变为fe o ， h o 中342342的 h 得到电子变为h2， 3 mol fe

22、 失去 8 mol 电子，故反应的电子转移表示为：。【点评】本题考查无机物推断，物质的颜色、物质的特殊性质等是推断突破口，需要学生熟练掌握元素化合物知识，结合元素及化合物的结构与性质分析、解答。7将一定质量的mg 和 al 的混合物投入500ml 稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体待反应完全后，向所得溶液中加入naoh 溶液，生成沉淀的物质的量与加入naoh 溶液的体积关系如图所示（1） mg 和 al 的总质量为g（2）硫酸的物质的量浓度为（3） naoh 溶液的物质的量浓度为【答案】（ 1） 9.0g（ 2） 1.0mol/l （ 3） 5.0mol/l【解析】试题分析：（ 1）由图可知，

23、020ml 发生酸碱中和反应，20 200ml 发生反应生成氢氧化镁和氢氧化铝沉淀， 200 240ml 发生 al（ oh）3 +naoh=naalo2+2h2o，由图象可知， n（mg ） = 0.15 mol ，n （al） = 0.2 mol ，则 mg 和 al 的总质量为0.15 24 +0.2 27 =9；.0g（ 2）由 200240ml 发生 al（ oh） 3+naoh=naalo2+2h2o，则 c（ naoh） = 0.2/0.04 = 5mol/l ，200ml 时生成沉淀最多，溶液中的溶质为硫酸钠，则c（ hso ） =（ 0.2 52）24/0.5=1.0mol/

24、l ；（3） naoh 溶液的物质的量浓度为 5.0mol/l 。考点：镁、铝的性质8 天然水大多含ca2+ mg2+hco -caco和、3 等离子，加热会产生水垢，水垢中一定含有3mg(oh)2，可能含有 mgco3。3-来自于空气中的co223- 的过(1)天然水中的 hco。用相关方程式表示co 溶于水形成hco程。 _(2)天然水煮沸时，其中微溶的mgco3 转换成难溶的 mg(oh) 2，写出发生反应的化学方程式。 _为确定某水垢样品的成分，利用caco3、 mgco3、 mg(oh)2 高温分解的性质，精确称量5.000g 水垢样品，用如下图装置进行实验。(3)a 中盛放的试剂是

25、 _。装置 f的作用是 _ 。反应结束后，需要再通入一段时间的空气，目的是_ 。(4)利用上述装置测定水垢中mg(oh) 2 的含量时，需要测量的数据有 _。(5)实验测得装置e 增重 2.200g，请问水垢样品中是否含有mgco ?判断依据是3_ 。+-+【答案】 co2 +h2o ? h2co3 、 h2co3 ? h +hco3 或 co2+h2o ? hco3 +hmgco3+h2o mg(oh) 2+co2. naoh 溶液吸收空气中 h2 o 和 co2 ，防止其进入e 中干扰实验测定；排尽装置中的产物co2 和 h2o，使其充分被d、 e装置吸收d 装置反应前后的质量 含 题中给

26、出的信息是水垢中一定含有caco3 和 mg(oh)2，若增重2.200g全来自于caco3 分解产生的 co2，则计算得出 caco3 的质量为5.000g，而样品的总质量为5.000g，与题意不符，因此样品中含有mgco3【解析】【分析】利用 caco33222、 mgco 、mg(oh)高温分解生成 co 、h o 的性质，通过测定分解产物的质量确定水垢样品的成分。紧扣这一实验目的，选择实验试剂、判断装置作用、分析采集数据。【详解】22223(1)空气中的 co 溶于水、并与水反应生成碳酸：co +h o ?h co，碳酸微弱电离生成hco3-：h2co3 ?h+hco3-。(2)煮沸天

27、然水时，微溶的mgco3 发生双水解反应生成难溶的mg(oh) 2，总的化学方程式为3222mgco +h omg(oh) +co 。(3)为测定样品分解生成的2222co 、 h o 的质量，必须使用不含co 、h o 的空气通入装置，才不会引起测量误差，故a、 b 装置中分别用naoh 溶液、浓硫酸除去空气中的co2、 h2o；d、 e 装置分别吸收样品分解生成的22中碱石灰吸收空气中的22ho、 co ，装置 eco 、 h o，防止其进入 e 中干扰实验测定。为保证样品分解产生的h22o、 co 能被 d、 e 装置完全吸收，反应后再通入一段时间的空气，将样品生成的气体导入d、 e 装

28、置中。(4)样品中只有 mg(oh)2分解生成 h2o，故测定样品分解生成h2o 的质量，即可计算mg(oh)2 含量。为此，需要测量d 装置在反应前后的质量。(5)据题意，水垢中一定含有3232.200g为caco和 mg(oh)，可能含有 mgco 。装置 e 增重20.05mol ，若全部来自33质量为co 质量，二氧化碳的物质的量是caco 分解，则 caco5.000g，不符合题意，故5.000g 水垢样品中必含mgco3。【点睛】定量实验一定要提高测定结果的准确性，围绕这一核心设计实验方案，选择合适的试剂和操作步骤，特别要排除空气、杂质等干扰。9镁、铝、锌是生活中常见的三种金属，查

29、阅资料获得如下信息： 镁、铝、锌都是银白色的金属 锌（ zn）可以与 naoh 溶液反应生成 h2zn（ oh） 2 为白色固体，难溶于水，可溶于强碱及nh3?h2o zn 2+易形成配合物如 zn（ nh3）4 2+，该配合物遇强酸分解生成zn2+、 nh4+（1）（ 1）甲同学取镁铝合金进行定量分析，用图所示装置进行实验，获得如下数据（所有气体体积均已换算成标准状况，忽略滴入液体体积对气体体积的影响）编号粉末质量量气管第量气管第一次读数二次读数2.0 g10.0 ml346.2 ml2.0 g10.0 ml335.0 ml2.0 g10.0 ml345.8 ml（ 2）乙同学取镁铝锌合金设

30、计如下实验方案：（可用试剂：样品、 ph 试纸、稀硫酸、 naoh 溶液、氨水）b 过程 是：在滤液中逐滴加入，直至生成的沉淀刚好溶解，再加入足量的，过滤 沉淀 c 与氨水反应的离子方程式为【答案】 naoh 溶液； al（oh） 3； 稀硫酸；稀氨水； zn （ oh） 2+4nh3=zn（nh3） 42+2oh；2+或 zn（ oh） 2+4nh3?h2o=zn（ nh3） 4+2oh +4h2o【解析】【分析】【详解】（2） wg 镁铝锌合金加入稀硫酸溶解生成硫酸镁、硫酸铝溶液、硫酸锌溶液，加入试剂m为过量氢氧化钠溶液，得到沉淀a 为 mg （ oh） 2，滤液为na2zno2， naa

31、lo2 溶液，加入过量稀硫酸得到硫酸铝溶液、硫酸锌溶液，再加入足量氨水溶液得到沉淀b 为 al（ oh） 3，滤液为 zn2+易形成配合物如 zn（ nh3） 42+，该络合物遇强酸分解生成zn2+、nh4+，加入适量氢氧化钠溶液得到c 为氢氧化锌沉淀； 上述分析可知，试剂i 为氢氧化钠溶液，沉淀b 为 al（ oh） 3； 操作 是：在滤液中逐滴加入稀硫酸溶液直至生成的沉淀刚好溶解，再加入足量的氨水溶液沉淀铝离子，过滤得到氢氧化铝沉淀 zn （ oh）为白色固体，难溶于水，可溶于强碱及nh ?h o，沉淀 c 与氨水反应的离子232方程式为 zn（ oh） 2+4nh3=zn （nh3） 4

32、2+2oh；或zn（ oh）+4nh ?h o=zn（ nh ）2+2oh+4h o；232342【点评】本题考查了实验探究物质组成的实验设计，反应过程分析判断，物质提纯的理解应用，主要是混合物分离的方法和物质性质的理解应用，掌握基础是关键，题目难度中等10 海洋是一座巨大的化学资源宝库，从中可以提取许多常见的化学物质，结合所学知识回答下列问题，(1) “吹出法”提溴空气吹出法是工业规模提溴的常用方法，其流程如下：其中步骤的目的是_ 。步骤反应的离子方程式为_ 。除 so2 外，步骤还可以选用na2co3 溶液吸收溴，主要反应是br 2+na2co3+h2onabr+nabro3+nahco3（未配平），吸收1molbr2 时，转移电子的物质的量为_mol。（2）实验室模拟从海带中提取碘，可能