2024届高三新高考化学大一轮专题练习 镁及其化合物

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习 镁及其化合物，共18页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题练习—镁及其化合物
一、单选题
1．（2023春·江西宜春·高三上高三中校考期中）下列“类比”或“对比”合理的是
A．Mg在CO2中点燃反应生成MgO和C，则Zn在CO2中点燃反应生成ZnO和C
B．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl
C．NaClO溶液与少量CO2反应生成NaHCO3和HClO，则Ca(ClO)2溶液与少量CO2反应生成Ca(HCO3)2和HClO
D．NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，则氨水与少量AgNO3溶液反应最终生成Ag2O和NH4NO3
2．（2023春·湖北·高三校联考专题练习）某化学兴趣小组探究镁粉与溴水反应的原理(已知：)，做了如下四组实验：
①将镁粉投入蒸馏水中，未观察到任何明显现象。
②将镁粉放入溴水中，观察到只有开始时产生极少量气泡，但溴水的颜色逐渐褪去。
③将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象。
④向加入足量镁粉后的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去。
下列关于镁粉与溴水反应的叙述错误的是
A．实验①可以说明Mg的金属性比Na弱
B．实验②中产生的气泡是
C．实验③、④可以说明镁粉在水的催化作用下与溴反应
D．通过上述实验可以推测，氧化性：
3．（2023·山东潍坊·统考二模）以水泥厂的废料(主要成分为，含少量等杂质)为原料制备的工艺流程如下：

已知：下列说法正确的是
A．为提高酸浸速率，可使用浓硫酸 B．试剂X可以是
C．滤渣为 D．操作a所得滤液经处理后可循环利用
4．（2022秋·河南驻马店·高三统考期中）香港回归祖国25周年之际，筹备多年的香港故宫文化博物馆也正式对公众开放。清代圆雕玉器的代表作——带皮白玉桐荫仕女图山子(如图)也在这次展览中与观众见面。下列叙述正确的是
已知：汉白玉就是纯白色的大理石，是一种石灰石形态，内含内光晶体，主要由、和组成，也包含少量、等。

A．、、、、五种化合物在高温下都能稳定存在
B．、均既能与强酸反应又能与强碱反应
C．“带皮白玉桐萌仕女图山子”可被酸雨腐蚀
D．将汉白玉雕刻成该文物的样式的过程中发生了化学变化
5．（2022秋·河南信阳·高三河南宋基信阳实验中学校考阶段练习）下列物质间转化能通过一步化学反应实现的是
A．S→SO3 B．CuO→Cu(OH)2 C．NH3→NO D．MgCl2•6H2O→Mg
6．（2022秋·福建莆田·高三校考阶段练习）下列除去杂质的方法正确的是
A．除去CO2中的少量HCl：通入Na2CO3溶液，收集气体
B．除去N2中的少量O2：通过灼热的CuO粉末，收集气体
C．除去KCl溶液中的少量MgCl2：加入适量NaOH溶液，过滤
D．除去FeCl2溶液中的少量FeCl3：加入足量铁屑，充分反应后，过滤
7．（2023春·湖南长沙·高三雅礼中学校考期中）MgO与SiO2/CuO是重要的化工材料，利用石棉尾矿（主要含有SiO2、MgO、Fe2O3、FeO、Al2O3等）可同时制备以上两种物质，其流程如图，下列叙述错误的是

A．滤渣l的主要成分为SiO2
B．滤渣2中可能含有Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3
C．可向滤液2中加入BaCl2溶液检验杂质离子是否除尽
D．焙烧发生的反应方程式为：MgCO3MgO+CO2↑
8．（2022秋·陕西安康·高三陕西省安康中学校考期末）由下列实验及现象能推出相应结论的是
选项
实验现象
结论

A
取久置的Na2O2粉末，向其中滴加过量的盐酸
产生无色无味气体
Na2O2没有变质
B
将湿润的红色布条放入装满Cl2的集气瓶中
红色布条褪色
Cl2具有漂白性
C
用铂丝蘸取某金属的盐溶液，在酒精灯火焰上灼烧
火焰呈黄色
该溶液中含有，没有
D
将金属镁在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶中
集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生
CO2具有氧化性

A．A B．B C．C D．D
9．（2021秋·山东临沂·高三统考期中）我国首艘使用了钛合金材料的国产航母已成功下水，钛(Ti)常温下与酸、碱均不反应，但高温下能被空气氧化，由钛铁矿(主要成分是FeO和TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如图。下列说法错误的是

A．步骤I、II中均发生氧化还原反应
B．步骤II中发生的化学反应为：
C．步骤II中反应可在氩气环境中进行，也可在空气中进行
D．可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁杂质
10．（2022春·辽宁朝阳·高三凌源市实验中学校考阶段练习）下列实验方案能达到实验目的的是

A．图甲验证FeCl3对H2O2分解有催化作用
B．图乙验证镁和稀盐酸反应的热效应
C．图丙制取SO2，并验证其还原性
D．图丁比较HCl、H2CO3和H2SiO3酸性强弱
11．（2022春·广东东莞·高三统考期末）W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期主族元素，且四种元素位于三个不同周期。X的简单氢化物是天然气的主要成分，Y的最外层电子数是其内层电子数的3倍，Z的单质常用作铝热反应的引燃剂，工业上常从海水中提取Z。下列说法正确的是
A．原子半径：Z>Y>X>W B．简单氢化物的稳定性：X＜Y
C．Z的单质能与冷水发生剧烈反应 D．工业上电解熔触的ZY制备Z的单质
12．（2022秋·福建龙岩·高三福建省长汀县第一中学校考阶段练习）绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想，某化工集团为减少环境污染，提高资源的利用率，将钛厂、氯碱厂、甲醇厂“进行联合生产。其主要生产工艺如下(中Ti为+4价)

下列叙述正确的是
A．该流程中只有“电解”“氯化”“合成”涉及氧化还原反应
B．“合成”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
C．“氯化”时焦炭和钛铁矿都是还原剂
D．上述流程中“Mg，Ar”可用“Mg，”代替
13．（2022春·河南·高三襄城高中校联考阶段练习）氧化物在生产、生活中有广泛应用。下列氧化物的性质与用途不具有对应关系的是
A．ClO2具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒
B．SO2具有氧化性，工业上常用SO2漂白纸浆、毛、丝
C．MgO的熔点高，可用作耐高温材料
D．CaO能快速吸水，可用作食品干燥剂
14．（2022秋·江西南昌·高三南昌二中校考阶段练习）用α粒子()轰击产生中子的核反应为：，已知X原子核内质子数与中子数相等，下列说法正确的是
A．Y单质可用来生产光导纤维
B．加热时X单质可与水发生置换反应
C．Y元素在自然界主要以游离态存在
D．工业上通过电解X的盐溶液制备单质X

二、非选择题
15．（2022秋·陕西榆林·高三陕西省榆林中学校考期末）将一定质量的Mg和Al混合物投入400mL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)原混合物中Mg和Al的质量之比为_______；
(2)生成的H2在标准状况下的体积为_______；
(3)加入NaOH溶液的物质的量浓度为_______。
(4)稀硫酸的物质的量浓度为_______。
16．（2021秋·四川眉山·高三校考阶段练习）将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2 mol/LH2SO4溶液中，然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示。当V1=160 mL时，回答下列问题

(1)写出0 - V1发生的离子反应方程式为：_______。
(2)写出V1 - V2发生的离子反应方程式为：_______、_______、_______。
(3)镁的物质的量为_______。
(4)V2=_______ mL。
17．（2019·全国·高三专题练习）某课外活动小组探究镁与CO2、NO2的反应。
(1)实验发现点燃的镁条能在CO2气体中继续燃烧，产生黑、白两种固体，请用化学反应解释该现象_____。
(2)该小组采用类比Mg与CO2反应的思路对Mg与NO2的反应进行预测，写出Mg与NO2反应的化学方程式_____。
(3)设计实验验证猜测(用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸)。
资料信息：2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O。

①装置A中的试剂是_____。
②干燥管和装置B的作用分别是_____、_____。
③实验开始时正确的操作步骤是_____。
a.通入NO2
b.打开弹簧夹
c.点燃酒精灯
d.当硬质玻璃管充满红棕色气体后，关闭弹簧夹
18．（2019秋·甘肃张掖·高三山丹县第一中学校考阶段练习）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：2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
(2)把NaOH、MgCl2、AlCl3三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。

①A点的沉淀物的化学式为______________。
②写出A点至B点发生反应的离子方程式：_________________。
③某溶液中溶有MgCl2和AlCl3两种溶质，若把两者分开，应选用的试剂为：NaOH溶液、_______和盐酸。
④C点（此时沉淀恰好完全溶解）HCl溶液的体积为________mL。

参考答案：
1．B
【详解】A．Mg在CO2中燃烧生成MgO和C，而Zn不如Mg活泼，不会在CO2中燃烧，类比不合理，故A错误；
B．Na3N和Mg3N2中N元素都是-3价，Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl，类比合理，故B正确；
C．NaClO溶液与少量CO2反应生成NaHCO3和HClO，而Ca(ClO)2溶液与少量CO2反应生成CaCO3和HClO，类比不合理，故C错误；
D．NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，而氨水与少量AgNO3溶液反应最终生成Ag(NH3)2OH，故D错误；
故选B。
2．D
【详解】A．将镁粉投入冷水中，未见任何现象，说明二者不会发生化学反应，可以说明的金属性比弱，A正确；
B．溴水中含有溴化氢和溴单质，将镁粉放入溴水中，开始时产生极少量气泡的原因是镁与氢离子反应，而后溴水褪色，说明镁与溴单质在水中发生化学反应，B正确；
C．将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象，说明镁与溴单质不能直接发生反应，C正确；
D．向加入足量镁粉的液溴中滴加几滴水，迅速反应，观察到溴的红棕色很快褪去说明起到催化作用。上述实验不能证明的氧化性比强，D错误；
故答案选D。
3．D
【分析】水泥厂的废料（主要成分为MgO，还有少量等杂质）制取MgSO4•7H2O，废料加入足量稀硫酸，都与硫酸反应，转化为对应的硫酸盐，SiO2不与硫酸反应，向反应后溶液中加入次氯酸钠溶液氧化亚铁离子为铁离子，同时使锰离子转化为MnO2沉淀，再加入氧化镁等物质调节溶液的pH值，除去锰离子、铁离子、铝离子，过滤，将滤液进行一系列操作得到MgSO4•7H2O；据此分析解题。
【详解】A．适当升温（或粉碎或搅拌）即可提高浸取速率，不需要使用浓硫酸，故A错误；
B．试剂X为氧化镁或碳酸镁，不能为，故B错误；
C．滤渣为、MnO2，故C错误；
D．操作a是从溶液中经过一系列过程得到晶体，过滤时溶液中含有硫酸镁，为了提高原料中镁的利用率，操作a后滤液的处理方法是将操作a后的母液循环利用，故D正确；
故答案选D。
4．C
【详解】A．CaCO3和MgCO3在高温下易分解，故A错误；
Ｂ．SiO2在酸中只与HF反应，不能与强酸反应，故B错误；
Ｃ．酸雨中含硫酸和硝酸，CaCO3、MgCO3、Al2O3、Fe2O3都能与酸雨反应，因此“带皮白玉桐萌仕女图山子”可被酸雨腐蚀，故C正确；
Ｄ．将汉白玉雕刻成该文物的样式的过程中没有新物质的生成，没有发生化学变化，故D错误；
故选C。
5．C
【详解】A．S只能先变成SO2，再转化成SO3，A错误；
B．CuO无法与水反应转化为Cu(OH)2，B错误；
C．NH3与氧气在催化剂加热的条件下生成一氧化氮和水，C正确；
D．MgCl2·6H2O无法直接转化为Mg，可以溶于水后被置换生成Mg，也可脱去水以后电解熔融氯化镁制备镁，D错误；
答案选C。
6．D
【详解】A．CO2和HCl均能与Na2CO3反应，CO2也会被除去，A错误；
B．N2和O2都不能与CuO反应，B错误；
C．MgCl2与NaOH反应生成氢氧化镁沉淀和NaCl，引入了NaCl杂质，C错误；
D．Fe可以和FeCl3反应生成FeCl2，加入铁屑充分反应过滤后可除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，D正确；
故答案选D。
7．C
【分析】石棉尾矿溶于稀硫酸过滤后，滤渣1中主要成分为SiO2，滤液1中为Fe2+、Fe3+、Al3+和Mg2+，滤液1中加入氨水调节pH，过滤后，滤渣2中一定含有Fe(OH)3、Al(OH)3，可能含有Fe(OH)2，在pH大于等于9.1时才开始沉淀，故滤液2中含有Mg2+，加入碳酸钠后过滤，得到滤渣3为碳酸镁，据此分析解答。
【详解】A．SiO2为酸性氧化物，不溶于酸，故滤渣l的主要成分为SiO2，A正确；
B．滤液1中加入氨水调节pH，过滤后，Fe(OH)2可能被部分氧化为Fe(OH)3，也可能被完全氧化为Fe(OH)3，故滤渣2中可能含有Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3，B正确；
C．向滤液2中加入BaCl2溶液后只能检验硫酸根离子，无法检验Fe2+、Fe3+、Al3+是否除尽，故C错误；
D．滤渣3中为碳酸镁沉淀，焙烧发生的反应方程式为：MgCO3MgO+CO2↑，D正确；
故答案选C。
8．D
【详解】A．Na2O2变质后最终生成Na2CO3，与盐酸反应也产生无色无味气体，A错误；
B．无法确定是Cl2还是HClO导致了红布条的褪色，B错误；
C．Na+的焰色会屏蔽K+的焰色，应透过蓝色钴玻璃检验K+的焰色，C错误；
D．由现象可知Mg与CO2反应生成MgO和C，则CO2具有氧化性，D正确；
故选D。
9．C
【分析】由钛铁矿(主要成分是FeO和TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如图，由流程可知：I中发生反应2FeO+CCO2↑+2Fe ；步骤II中发生反应TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，III中发生反应：2Mg+TiCl42MgCl2+2Ti，以此解答该题。
【详解】A．步骤I中FeO与C在高温下发生反应为：2FeO+CCO2↑+2Fe；步骤I中TiO2与Cl2在高温下发生反应为：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。这两个反应中均存在元素化合价变化，因此都属于氧化还原反应，A正确；
B．由选项A分析可知步骤II中发生反应为：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，B正确；
C．在高温条件下Ti、Mg能被空气氧化，则步骤II需在氩气环境中进行，以防止金属被空气氧化，C错误；
D．在常温下Ti与酸不反应，Mg与稀硫酸反应，则可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁，D正确；
故合理选项是C。
10．B
【详解】A．验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用，应该只有催化剂不同，其它条件必须完全相同，催化剂和温度两个因素不同，所以不能实现实验目的，A不符合题意；
B．Mg和盐酸反应放热，试管内温度升高，压强增大，则U形管液面发生变化，可完成实验，B符合题意；
C．Cu与浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫，在内管壁有一小孔，二氧化硫可以扩散至内管从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，从而验证二氧化硫的还原性，但是没有加热，不能达到实验目的，C不符合题意；
D．浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有HCl，HCl能和Na2SiO3反应 生成H2SiO3，干扰二氧化碳、水和硅酸钠的反应，所以将气体通入硅酸钠溶液中时要先除去HCl，不能达到实验目的，D不符合题意；
故选B。
11．B
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期主族元素，且四种元素位于三个不同周期，则W位于第一周期，为H元素，X位于第二周期，Z位于第三周期，X的简单氢化物是天然气的主要成分X，则X为C，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为O，Z的单质常用作铝热反应的引燃剂，则Z为Mg，以此分析解答；
【详解】根据分析可知，W为H，X为C，Y为O，Z为Mg元素；
A．主族元素同周期从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：Z>X>Y>W，A错误；
B．非金属性越强，对应气态氢化物越稳定，非金属性：C