高考化学易错题精选-镁及其化合物练习题含答案解析

1、高考化学易错题精选 - 镁及其化合物练习题含答案解析一、镁及其化合物1 卤块的主要成分是 mgcl2，此外还含 fe3+、fe2+和 mn 2+等离子。若以它为原料按下图所示工艺流程进行生产，可制得轻质氧化镁。若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，请根据表1 和表 2 提供的资料，填写空白：表 1 生成氢氧化物沉淀的ph物质开始沉淀沉淀完全fe(oh)2.73.73fe(oh)7.69.62mn(oh) 28.39.8mg(oh)29.611.1fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以，常将它氧化为fe3+，生成 fe(oh)3 沉淀除去表 2 原料价格表物质价格 / （元吨 -1

2、）漂液（含 25.2%naclo）450双氧水（含 30%h2o2）2400烧碱（含 98%naoh）2100纯碱（含 99.5%na2co3）600（1）在步骤中加入的试剂x，最佳的选择是_，其作用是_；（ 2）在步骤中加入的试剂应是 _ ；之所以要控制 ph=9.8，其目的是 _ 。（3）在步骤中加入的试剂z 应是 _；（4）在步骤中发生反应的化学方程式是_ 。【答案】漂液 (或 naclo)将 fe2+氧化为 fe3+烧碱 (或 naoh) 使 fe3+、 mn 2+沉淀完全，又尽量减少 mg 2+的损失纯碱 (或 na2 co3) mgco3+h2 omg(oh)2 +co2【解析】【

3、分析】为除去 fe2+，先将 fe2+氧化成 fe3+，然后加入naoh 调节 ph 为 9.8，然后在滤液中加入纯碱将 mg2+从溶液中以mgco3 沉淀出来，然后加热煮沸可得到mg(oh)2，灼烧后得到mgo。【详解】(1)步骤是为了将fe2+氧化成 fe3+，并在控制合适的 ph 条件时生成 fe(oh)3沉淀而除之虽然漂液和 h222 2o 都可采用，但对比表 2 提供的原料价格可以看出，漂液比h o 的价格低得多，所以选漂液最合理；(2)步骤的目的在于使除mg 2+以外的各种杂质金属离子都生成氢氧化物沉淀，以便通过过滤而除去，应加入naoh，如加入纯碱，不能达到较高的ph，且易生成碳

4、酸镁沉淀，分析表 1 提供的数据：除去杂质离子合理的ph 范围是 3.7 ph 9.8，在此范围内，如果 ph 过高，就会有大量的mg2+生成 mg(oh)2而进入沉淀中，从而导致生产成本的提高为了兼顾产品质量和生产成本，选择ph=9.8 最合理，当然此时mg 2+也会部分生成 mg(oh)2 沉淀，但由于卤块价格低廉，这点不可避免的损失还是可以承受的，以此保证产品的纯度值得；(3)步骤的目的是将mg 2+从溶液中沉淀出来从mgcl2 制得 mgo，有两种可行的方法，一种是向溶液中加入烧碱，另一种方法是向溶液中加入纯碱，此处选用后一种方法更合理一方面，加烧碱生成的中间产物mg(oh)2 是胶状

5、沉淀，会造成过滤困难，更重要的是反应过程中不能进行轻化处理，只能得到重质氧化镁；加纯碱生成的中间产物mgco3 呈粗颗粒状，易过滤， mgco3 在水中经一段时间的加热会有部分反应生成co2，由于 co2 气体的产生，使沉淀变得疏松，灼烧沉淀后得到的是轻质氧化镁另一方面，对比表2 中烧碱和纯碱的价格可以看出，纯碱比烧碱价格低得多，采用纯碱路线既合理又经济；(4)步骤中反应的化学方程式为：mgco3 +h2 omg(oh)2 +co2。2 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

6、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

7、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-+3h2d4.8偏大浓硫酸变稀后会与铝反应，使生成的气体偏多，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

8、是11.2l224l mol0.5mol，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

9、铝反应的氢氧化钠的物质的量是2moll01l 0.2mol，根据方程式可知（/ .2al+2oh- +2h2o=2alo2- +3h2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0.5mol0 3mol0.2mol，所以根据方程式mg 2h+ .+mg2+h20. 2mol 24g/ mol 4.8g；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。3 已知 d、 e、 f 均是短周期元素形成的单质，e 的氧化物对应的水化物为中强碱，f 为黑色固体，a、 d 为无色气体， b、 c 的焰色

10、反应呈黄色。它们之间的变化关系如右图所示（个别生成物略去），回答以下问题：（1）写出 a 与 e 反应的化学方程式：_ 。（2）写出与 e 同周期的最活泼非金属单质的实验室制法的化学方程式：_。（3）写出 c 的溶液与少量盐酸反应的离子方程式：_。【答案】 2mg co22mgo c222232mno 4hcl(浓 )mncl cl 2h oco h =hco3【解析】【分析】将文字信息标注于框图，再据物质转化关系，从中学常见物质出发进行推断。【详解】短周期元素形成的中强碱只有 mg(oh)2，则 e 为镁（ mg ）。由 a（气体） +e（mg ） f （黑色固体），则 a 为二氧化碳（ c

11、o2）、 f 为碳（ c）。 d（气体） +f（ c） a（ co2），则 d 为氧气（ o2）。 a（ co2） +b（焰色黄色） c（焰色黄色） +d（ o2），则 b 为过氧化钠（ na2o2）、 c 为碳酸钠（ na2co3 ）。（1） a（ co2）与 e（ mg ）反应的化学方程式22mgo c。2mg co（2）与 e（ mg ）同周期的最活泼非金属单质是氯气（cl2），实验室制氯气的化学方程式mno 4hcl(浓 )mncl cl 2h o。2222（3）c（na2 332 h。3co）的溶液与少量盐酸（hcl）反应的离子方程式 co=hco4置换反应的通式可表示为：请回答下列

12、问题：（1）若甲为黄绿色气体，单质乙能使淀粉溶液变蓝色，则该反应的离子方程式为：；（2）若过量的单质甲与化合物a 发生反应的化学方程式为：2al+fe2 32 3oal o +2fe。该反应可用于焊接铁轨，要除去反应后混合物中剩余的铝粉与生成的al2o3 所用的试剂是：；（3）若单质甲是一种常见的金属单质，化合物b 是一种磁性黑色晶体，写出该反应的化学方程式：；（4）若单质乙是黑色非金属固体单质，化合物b 是一种优质的耐高温材料，则该反应的化学方程式为：。（5）硅是一种重要的半导体材料，广泛应用于电子工业的各个领域。工业上制取硅单质所用的化合物a 是， a 非常细，导光能力很强，可用作。【答案

13、】（ 1） 2i-+ cl2 = i2+ 2cl-（ 2） naoh 溶液（3） 3fe + 4h2o（ g）3 42fe o + 4h（ 4） 2mg+co22mgo+c（ 5） sio2 光导纤维【解析】【分析】置换反应的反应物、生成物中都有单质和化合物，一定属于氧化还原反应，因而有化合价的升高和降低。【详解】（ 1）黄绿色气体甲为氯气，能使淀粉溶液变蓝色的单质乙为碘，则反应的离子方程式为2i-+ cl2 = i2+ 2cl-；（2） al、 al2 o3 都能溶于强碱溶液，而fe、 fe2o3 不溶。要除去反应后混合物中剩余的铝粉与生成的 al2 3o 可使用 naoh 溶液；（3）常见

14、的金属单质有钠、铝、铁、铜等，磁性黑色晶体b 为 fe3o4，则反应的化学方程式为 3fe + 4h23 42；o（ g）fe o + 4h（4）黑色非金属固体单质为焦炭，耐高温材料有mgo、al2o3 等高熔点物质，则该反应的化学方程式为 2mg+co22mgo+c。（5）工业上制取硅单质通常用焦炭和石英砂高温反应，则化合物a 是 sio2，因其导光能力很强，可用作光导纤维。5 已知 a、 b、 c 为常见的单质，在一定条件下相互转化的关系如图：（1）若常温下，a、b 均为气体， c 为红色固体， e 为黑色固体，则e 的化学式为_，写出 a+ed的化学反应方程式_ 。（2）若常温下b、 c

15、均为气体， a 为金属单质，d为黑色晶体，则e 的电子式为_ ，写出 a+ed的化学反应方程式_ 。（3）若常温下b 为气体， c为黑色固体，则构成金属a 的原子结构示意图为_，写出 a+ed的化学反应方程式_ 。【答案】cuo cuo+h2cu+h2o3fe+4h2ofe3o4+4h22mg+co2mgo+c【解析】【详解】（ 1）若常温下， a、b 均为气体， c 为红色固体， e 为黑色固体，则 a-e 分别为氢气、氧气、铜、水、氧化铜，氢气与氧化铜加热时反应生成铜和水；（ 2）若常温下 b、 c均为气体， a 为金属单质， d为黑色晶体，则 a-e 分别为铁、氧气、氢气、四氧化三铁、水

16、；铁与水蒸气加热时反应生成四氧化三铁和氢气；（ 3）若常温下 b 为气体， c为黑色固体，则 a-e 分别为 mg、氧气、 c、 mgo、二氧化碳，镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳；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

17、 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fe3o4和 h2，在该反应中 fe 失去电子变为 fe3o4， h2o 中的 h 得到电子变为 h2， 3 mol fe 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

18、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（ 1）有镁和铁的混合物共4.0 克，与 200 毫升盐酸恰好完全反应，在标准状况下共收集到 2.24l 气体。假设反应后溶液体积不变，则铁的质量为_g；反应后溶液中 mg2+的物质的量浓度为 _。（2）一定量氢气在氯气中燃烧，所得混合气体用100 ml、 2.00 mol l-1naoh溶液恰好完全吸收，测得溶液中含有naclo 的物质的量为 0.05mol 。试计算下列问题： 所得溶液中 cl-的物质的量为 _ ；所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n（ c12 ）： n（ h2）为_ 。【答案】 2.8 0

19、.25mol 1l 0.15 mol 2:1【解析】试题分析：本题考查混合物的计算，涉及mg 、 fe 与酸的反应， cl 2与 h 2、naoh的反应。（ 1 ）根据反应的化学方程式：mg+2hcl=mgcl2+h 2、 fe+2hcl=fecl 2+h 2可列式： n（ mg ） +n（ fe） =2.24l， 24g/moln（ mg ） +56g/moln （ fe） =4.0g ，解得n（ mg ）22.4l / mol=0.05mol ， n（ fe） =0.05mol ；则铁的质量m（ fe） =0.05mol 56g/mol=2.8g ；根据 mg 守恒， n（ mg 2+）

20、=n（ mg ） =0.05mol ， c（ mg 2+） = 0.05mol =0.25mol/l 。0.2l（2） h2 在 cl 2 中燃烧生成hcl ，hcl 与 naoh 溶液的反应为：hcl+naoh=nacl+h2o；用naoh 溶液吸收后所得溶液中含 naclo ，说明 h2 在 cl 2 中燃烧后 cl 2 过量，过量 cl2 与 naoh 溶液发生的反应为： cl 2+2naoh=nacl+naclo+h 2o。根据 na 和 cl 守恒，反应后溶液中 n（ nacl ） +n（ naclo ） =n（ naoh ） =2mol/l0.1l=0.2mol ， n（ nacl

21、o ） =0.05mol ，则 n（ nacl ） =0.2mol-0.05mol=0.15mol ，所得溶液中cl -物质的量为 0.15mol 。根据 cl 守恒，所用 cl 2 物质的量为（ 0.15mol+0.05mol ） 2=0.1mol ；生成 0.05molnaclo的同时生成0.05molnacl ，则由 hcl 与 naoh 反应生成的 nacl 为 0.15mol-0.05mol=0.1mol， hcl 物质的量为 0.1mol ，根据反应 h2+cl 22hcl ，参加反应的 h2 物质的量为 0.05mol ，所用 cl 2与参加反应的 h 2 物质的量之比 n（ c

22、l 2）： n（ h 2） =0.1mol： 0.05mol=2:1 。8 镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料研究性学习小组的同学，为测定某含镁 3%-5%的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白。（方案一）（ 1）称取 5.4g 铝镁合金粉末样品，溶于v ml 2.0mol/l naoh 溶液中，使其反应完全，过滤、洗涤、干燥、称量固体。实验中发生反应的化学方程式是_.该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将_（填 “偏高 ”、“偏低 ”或 “无影响 ”）。（方案二）将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况（约520

23、， 1.01 10pa）的体积（1）同学们拟选用下列实验装置完成实验如图1： 你认为最简易的装置其连接顺序是：a 接 _接 _接 _（填接口字母，可不填满） 实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶请你帮助分析原因_ 实验结束时，在读取测量实验中生成氢气的体积时，你认为合理的是_。a待实验装置冷却后再读数b上下移动量筒f，使其中液面与广口瓶中液面相平c上下移动量筒g，使其中液面与广口瓶中液面相平d视线与凹液面的最低点水平读取量筒中水的体积（ 2）仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也

24、会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小于是他们设计了图2 所示的实验装置。 装置中导管a 的作用是_。 怎样检查图2 装置的气密性_。【答案】 2al 2naoh 2h2 o=2naalo2 3h2偏高edg 锌与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中的气体压强变大。acd 平衡气压，使稀硫酸能顺利滴下；滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差。 检查装置气密性时，先连接好装置，从碱式滴定管加水，若滴定管中的液面和左边干燥管中的液面有稳定的高度差，则装置不漏气。【解析】【分析】方

25、案一：（ 1）铝是两性金属，溶于氢氧化钠生成氢气和偏铝酸钠。镁不与氢氧化钠溶液反应，若未洗涤，镁上会附着有偏铝酸钠，则会使镁的质量偏大；方案二：（ 1） 该方案用排水量气法收集生成的氢气，所以最简易的装置是将生成的氢气通入盛满水的广口瓶中，用排出水的体积计算产生氢气的体积，其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出，利用增大压强原理将水排出； 该过程中有氢气产生，且同时该反应是放热反应，使锥形瓶中的气体压强变大； 该反应放热，所以需要冷却到室温再读数，同时保持广口瓶内的压强与外界大气压相等；（ 2） 导管 a 相当于一个连通器； 根据装置特点可知装置气密性检验方法。【详解】方案一：（1）铝溶于氢氧化钠

26、溶于的化学方程式为2al 2naoh 2h2o=2naalo2 3h2。若未洗涤，镁上会附着有偏铝酸钠，则会使镁的质量偏大，测得镁的质量分数将偏高；方案二：（ 1） 该方案用排水量气法，用排出水的体积计算产生氢气的体积，其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出，量筒中水的体积就是生成氢气的体积，量筒内导管应伸入量筒底部，故连接顺序为：（a）接（ e）（ d）接（ g）； 锥形瓶中的气体压强变大，稀硫酸不能滴下； 该反应放热，所以需要冷却到室温再读数，同时上下移动量筒g，使其中液面与广口瓶中液面相平，保持广口瓶内的压强与外界大气压相等，视线与液体的凹面相平读取量筒中水的体积，这样测得的体积才是该条件下

27、的氢气的体积，答案选acd；（ 2） 导管 a 相当于一个连通器，作用是平衡气压，使稀硫酸能顺利滴下；同时滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差。 根据装置特点可知装置气密性检验方法是：检查装置气密性时，先连接好装置，从碱式滴定管加水，若滴定管中的液面和左边干燥管中的液面有稳定的高度差，则装置不漏气。9 在人类社会的发展进程中，金属起着重要的作用。(1) 以下有关金属单质的叙述正确的是_。a金属钠非常活泼，在实验室中保存在石蜡油或煤油中b用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热，可观察到铝箔熔化，并有熔融物滴下c铁单质与水蒸气反应的化学方程式为

28、：2fe+3ho(g)fe2o3+3h2(2) 把 naoh、 mgcl2、 alcl 3 三种固体组成的混合物溶于足量水后，产生1.16g 白色沉淀，再向所得浊液中逐渐加入 1.00mol/lhcl 溶液，加入 hcl 溶液的体积与生成沉淀的关系如图所示。a点的沉淀物的化学式为_。写出 a 点至 b 点发生反应的离子方程式：_。某溶液中溶有 mgcl2 和 alcl 3 两种溶质，若把两者分开，应选用的试剂为：naoh溶液、_和盐酸。c点（此时沉淀恰好完全溶解）hcl 溶液的体积为 _ml。22-+232【答案】 a mg(oh)alo+h+ho= al(oh) co 130.0 （130

29、也给分）【解析】（ 1）金属钠非常活泼，能够与水、氧气等物质发生反应，但与石蜡油或煤油不反应，可以保存在石蜡油或煤油中， a 正确；铝的熔点低，加热后会熔化，但铝在氧气中燃烧生成氧化铝，因为氧化铝的熔点高，加热时氧化膜包裹着内层的熔化的铝而不会低落，b 错误；铁单质与水蒸气反应生成四氧化三铁而非氧化铁，c错误；正确选项a。（ 2）从题给信息中可知：产生的白色沉淀加盐酸后，沉淀质量不变，说明原溶液中氢氧化钠过量，所以 1.16g 白色沉淀为氢氧化镁，而氢氧化铝沉淀溶于过量的氢氧化钠，溶液中存在偏铝酸根离子，继续加盐酸，会发生alo2- +h+h2o= al(oh) 3 ，沉淀达到最大值 ，为氢氧

30、化镁和氢氧化铝沉淀质量之和（ b 点）；接着再加入足量的盐酸，两种沉淀都溶于酸中，沉淀消失；a点的沉淀物为氢氧化镁，化学式为mg(oh)2；正确答案： mg(oh)2。写出 a 点至 b 点发生反应为偏铝酸根离子与适量盐酸反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式： alo 2- +h+h2o= al(oh) 3；正确答案： alo2- +h+h2o= al(oh) 3。含有 mgcl2 和 alcl 3 的混合液中，先加入足量的氢氧化钠溶液，生成氢氧化镁沉淀和偏铝酸钠溶液，过滤，得到沉淀氢氧化镁，再加适量的盐酸，生成mgcl2；滤液为偏铝酸钠溶液，通入足量二氧化碳气体，生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，

31、过滤得到沉淀固体，再加入适量盐酸，得到alcl 3，从而实现二者的分离；正确答案：co2。根据上述分析可知：氢氧化镁沉淀质量为1.16 克，物质的量为0.02 mol ，ab 过程为-+30-10 ） 10-3alo2+h+h2o= al(oh) 3，共消耗盐酸的量为（1=0.02 mol ，生成 al(oh) 3 沉淀的量为 0.02 mol ，两种沉淀恰好与盐酸反应只生成氯化镁和氯化铝溶液，根据氯离子守恒可得： v(hcl) 1=0.02 2+0.02 3=0.1, v(hcl)=0.1l=100ml, c点（此时沉淀恰好完全溶解） hcl 溶液的体积为30+100=130.0 ml, 正确答案： 130.0 （ 130 也给分）。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_2。除 so 外，步骤还可以选用na co溶液吸收溴，主要反应是br 2+na2co+h onabr+nabro +nahco（未233233配平），吸收1molbr 2 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，可能经历如下操作( 或