全国高考化学镁及其化合物的推断题综合高考真题汇总及答案

1、全国高考化学镁及其化合物的推断题综合高考真题汇总及答案一、镁及其化合物1.以硼镁泥(主要成分为 MgSiO 3、Fe2O3及少量Al 2O、FeO和MnO)为原料制备高纯Mg(OH) 2的流程如下：用4声品己知:常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围如下表所示:pH值Mg(OH) 2Mn(OH) 2MnO(OH )2Fe(OH)2Al(OH) 3Fe(OH)3开始沉淀时9.37.17.87.63.72.3沉淀完全时10.810.89.89.64.73.7温度局于340c时Mg(OH)2开始分解为 MgO和H。(1) “浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为 。a.将硼镁泥制成浆

2、料b.降低浸取温度c.用盐酸多次浸取(2) “浸取时，MgSiQ与盐酸反应的化学方程式为 (3) “除铁、铝”时，需调节溶液 pH范围为。(4) “除Mn2+”时发生反应的离子方程式为 ;过滤3所得滤渣中含有 MnO(OH ) 2和。(5) “沉镁”时，反应温度与Mg(OH) 2的产率如图所示，当温度超过60 C,随温度再升高，Mg(OH) 2产率反而降低，其原因可能是【答案】acMgSi O3+2HCl+( n-l)H2O=MgCl 2+S。 n H2O4.7pH7.1Mn 2+H2Q+2CH-=MnO(OH) 2 J +H20Mg(OH) 2氨水挥发加剧，导致溶液中氨水浓度降低。【解析】(

3、1)此处主要考查反应速率的影响因素，所以要想加快酸溶解速率可以从外因浓度、温度、接触面积等考虑，可以采取升温、把硼镁泥粉碎、搅拌等措施，答案选 aco(2)根据滤渣1可知：MgSiO 3与盐酸反应生成 SQ2FH2O,还有产物 MgCb、H2O方程式为MgSiO 3+2HCl+(n-l)H 2O=MgCl 2+SQ2 nHz。(3)加入双氧水后，Fe2+转化为Fe3+,要使Fe3+、Al3+完全沉淀，pH必须大于或等于4.7,Mr2+不沉淀，pH小于或等于7.1 ,所以答案为4.7pH=讯证物 氧化镁表1生蝎氧化物况淀的pH物质开始沉淀_完全沉淀Fe(0H)32.73.7Fe(OH)：7,69

4、.6Mn(OH):8.39.8Mg(OH)a9,6IL 1已知：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去。表2原料价格物质价格（五吨）漂液(含 25.2%NaC10)450双氧水（含3加0：）2400烧碱(含98%00H)2100纳轼（含 99.5%N*C（V600步骤反应的离子方程式为：;步骤的反应方程式为：。【答案】富集澳元素（或提高滨水浓度，意思正确可得分）SO+Br2+2HO=4H+SO2-+2Br- 5 CEAD分液漏斗 再打开分液漏斗活塞，使下层液体从下口放出，待下层液体刚好放3出时，关闭分液漏斗活塞，再从上口将上层液体倒出C1O-+2H+2Fe2+=2Fe3+Cl-+HOMgCO

5、+HO= Mg（OH+CO T【解析】【详解】（1）氧化后的海水虽然含有澳单质，但浓度低，如果直接蒸储原料，生产成本高。空气吹出、苦。工吸收、氧化”的过程实际上是一个日马的浓缩过程；N&CQ溶液吸收澳反应配平可 得：3Br2+6Na2CO3+3H2O=5NaBr+NaBrO3+6NaHCQ,其中澳与转移的电子的关系为：3 Br2一-5e,故答案为富集澳元素（或提高滨水浓度，意思正确可得分）、SQ+Br2+2H2O=4H+SO42-+2Br-、5 ; （2）由从海带中提取碘的实验分析可得结论，故3答案为CEAQ分液漏斗、再打开分液漏斗活塞，使下层液体从下口放出，待下层液体刚好放出时，关闭分液漏斗

6、活塞，再从上口将上层液体倒出；（3）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 H2O2都可采 用，但对比表2提供的原料价格可以看出，漂液比H2O2的价格低得多，所以选漂液最合理，故X为漂液；加入 Y的目的是使镁离子沉淀，Y为纯碱，故答案为 ClO-+2H+2Fe2+=2Fe3+C-+H2O、MgCO3+H20Mg（OH）2+CC2 T。【点睛】本题通过从海水中提澳、从海带中提碘和以卤块为原料制取轻质氧化镁的工艺流程，考查 了物质制备实验方案的设计，题目难度中等，注意掌握化学基本实验操作方法，明确物质 制备实验方案设计原则，试题综

7、合性较强、涉及原理、操作、环保、经济等多方面的因 素，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力。7 .某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。阴离子CO、SiOT、AlO、Cl阳离子Al3+、Fe-、Mg NH、Na卡现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y,产生沉淀白物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。V(Y)(1)若Y是盐酸，则oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液的，下同)是，ab段发 生反应的离子是 , bc段发生反应的离子方程式为 。(2)若Y是NaOH液，则X中一定含有的离子是 。 ab段反应的离 子方程式为。【答案】SiO32-、AlO；CO2Al(OH)

8、3+3H+=Al 3+ 3HOAl 3+、Mg2+NH4 ClNH4+ OH =NH H2O【解析】分析：(1)无色溶液中不会含有Fe3+,加入盐酸后能形成的沉淀有Al(OH)3、H2SiO3,前者能溶于过量盐酸中而后者不能，由图象知溶液中肯定含有AlO2-、SiQ2-。oa段发生反应的离子为 AlO2-、SiQ2-, ab段为CO”,bc段则是Al(OH)3溶解。(2)当向溶液中加入 NaOH时，生成的沉淀为 Mg(OH)2、Al(OH)3,ab段是NH+与。1之间发 生反应，因Al3+、Mg2+不能与CC32 SiO32-、AlO共存，故此时溶液中阴离子只有Cl o详解:(1)某无色稀溶液

9、X中，无色溶液中不会含有 Fe3+,加入盐酸后能形成的沉淀有 Al(OH)3、H2SiO3,前者能溶于过量盐酸中而后者不能，所以由图象知溶液中含有AlO2-、SiO32-；则oa段发生反应的离子为 AlO2-、SiO32-; ab段发生的反应沉淀的量不变，所以ab段为盐酸与CO32-反应，bc段沉淀减少，则是Al(OH)3溶解于盐酸，其反应的离子方程式 为：Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O。因此，本题正确答案是：SiQ2-、AlO ； CO2 Al(OH)3+3H +Al3+ + 3H2O;(2)若Y是氢氧化钠，向溶液中加氢氧化钠溶液，先生成沉淀，溶液中可能含Al3+、Mg2+或 两者

10、中的一种，因为弱碱阳离子和弱酸根会双水解而不能共存，即溶液中不含CQ2一、SiO32-、AlO：,因为溶液一定要保持电中性，故溶液中一定含 C；当ab段时，沉淀的量不变化，是氢氧化钠和俊根离子反应生成气体：NH4+OHNH3H2O,即溶液中含NH4+;当bc段时沉淀的质量减少但没有完全溶解，即部分沉淀和氢氧化钠反应，部分沉淀不反应，说明溶液中有 Al3+、Mg2+,即 bc段的反应为：Al(OH)3+OH- AlO2-+2H2。即X中一定含有的离子是 Al3+、Mg2+、NH4+、Cl ；因为溶液中有 Al3+、Mg2+,故oa段 转化为沉淀的离子是 Al3+、Mg2+, ab段是氢氧化钠和俊

11、根离子反应生成气体 ，反应的离子方程式为 NH4 + OH NH3H2。；因此，本题正确答案是 ：Al3+、Mg2+、NH4 +、Cl ; NH4 + +OH NH3H2O。8 .将一定质量的 Mg-Al合金投入100mL 一定物质的量浓度的某 HCl溶液中，充分反应。向反应后的溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的NaOH溶液，生成沉淀的质量与所加NaOH溶液的体积关系如图所示。回答下列问题。(1)原Mg-Al合金的质量是 ,合金中 Mg与Al的物质的量之比是 ;(2)所加NaOH溶液的物质的量浓度是 ;(3)原HCl溶液的物质的量浓度是 。(4)向含有0.1molNH 4Al(SO4)2的溶液中

12、逐滴加入 5 mol L-1NaOH溶液，开始发现熔液中出(NH3)逸出；最后白色沉淀逐渐减NaOH溶液体积的关系示意现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有刺激性气味的气体少并最终消失。请在下图中画出生成沉淀的物质的量与加入图。【答案】5.1 g 1 ： 1 6 mol - L-1 5 mol E【解析】分析图象可知，Mg-Al合金与HCl反应时，盐酸过量，图象中各线段对应的化学反应如下：OA 段： H + + OH =H2O, AB 段： Mg 2+ + 2OH =Mg(OH) 2 J 和 Al 3+ + 3OH =Al(OH) 3 ( BC 段： Al(OH) 3+OH =AlO 2 +2H2

13、Oo 据此解析如下：B点对应的沉淀为 Al(OH) 3和Mg (OH) 2,其总质量为13.6g, C点对应的沉淀为 Mg(OH) 2,其质量为5.8g,所以nMg (OH) 2= n(Mg)=0.1mol,即金属镁的质量为2.4g；则13.6g 5.8gn(Al )= nAl(OH) 3= -=0.1mol,则金属铝的质量为2.7g,所以合金中 Mg与 Al78g / mol的物质的量之比为1 ： 1,合金的总质量为 5.1g 。(2)由(1)的分析可知nAl(OH) 3 =0.1mol,则反应中溶解Al(OH) 3沉淀需要n(NaOH)=0.1mol, BC段加入氢氧化钠溶液的体积为20m

14、L,所以c(NaOH)=。.卅0 = 5moi/L。0.02L当加入NaOH溶液的体积为120mL时，即B点的溶液中溶质只有 NaCl,根据其组成比即n(Na+)=n(Cl ),可得 n(NaOH)=n(HCl)=0.12L mOl/L=0.60mol ,所以 c(HCl)=0.6mol0.1L6mol/L。(4)据题意，加入NaOH液时，先与Al *反应，再与NH+反应，最后Al(OH) 3溶解，反应的 离子方程式依次为 A13+3OH =Al(OH) 3， NH+OH =NH3+H2O, Al(OH) 3+ OH =A1O2 +2H2O,由NHA1(SO4)2的物质的量为 0.1mo1和c

15、(NaOH尸5mo1/L ,求出反应中 生成 nA1(OH) 3 =0.1mo1,消耗 V(NaOH)=60mL,反应消耗 V(NaOH)=20mL,反应消耗 V(NaOH)=20mL,由此可画出图象如答案所示。点睛：利用图象的 BC段求出氢氧化钠溶液的浓度是解答本题的关键；利用 B点溶液中 溶质的组成比求出盐酸的浓度是解题的技巧。9 .有一镁铝混合物重 a g ,取其一半和足量的盐酸反应，放出V1L的氢气。取其另一半和足量的NaOH液反应，放出 V2L的氢气(均为标况下)。求混合物中镁和铝的质量比。【答案】4(Vi-V2)：3V2【解析】混合物与盐酸反应则两者皆反应：2A1+6HC1=2A1

16、C3+3H2 f、Mg+2HC1=MgC12+H2 T ,与氢氧化钠则镁不反应 ，Al才发生反应：2A1+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2 T ,由于等量的 Al 与盐酸或NaOH生成的氢气一样多，则 Mg与稀盐酸反应生成的氢气为(V1-V2) L, A1与稀 盐酸反应放出的氢气为 V2L;原混合物中镁和铝的质量比为Fl -V2 2过K 双加此历叼丽 X 3 X 27g/nw】=4(V1-V2):3V2。10 .实验室探究金属 Mg在NQ中的燃烧产物。回答下列问题：推测金属Mg在NO中的燃烧产物为 MgO N2和MgN2,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

17、N2(夹持装置已略去，部分装置可重复使用)。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3软Mg与NO反应产物中是否存在 MgNb的操作、现象和结论为(4)Mg与NO反应的产物 MgO能溶于NHCl溶液且放出NH,推测其可能的原因。甲同学认为 NHCl溶液存在水解平衡 NH+H2O NHTH2O+H，因MgO+2泽Md+HbO导致 c(H+)减小，水解平衡右移导致 NHT2O浓度增大，分解生成 NH。乙同学认为发生 MgO+2N4+Md+H2O+2NHT而溶解。请设计实验探究乙同学的推测是否合理 。【答案

18、】2xMg+2NO媪.燃一 2xMgO+N3Mg+ N2虚一一媵MgN2 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+4HNO浓尸Cu(NO3)2+2NOT +2H2。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 MgN2,否则不存在。 向MgC体中加入过量 CHCOONH 溶液，若固体溶解且放出NH,则证明乙同学推出合理，否则乙同学推测不合理。【解析】 金属Mg在NOx中的燃烧产物为 MgO、N2, Mg在氮气中燃烧生成 Mg3N2,则 发生反应的化学方程式为 2xMg+2NOx虚“摧2xM