2024届高三新高考化学大一轮专题训练-镁及其化合物
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一、单选题
1.(2020秋·广西南宁·高三校考阶段练习)金属在生活中应用广泛,下列关于金属的叙述正确的有( )
①铁的活动性不如钠,故不能与水反应
②钠可与冷水剧烈反应,而镁与热水才能反应,说明钠比镁活泼
③镁因在空气中形成了一层致密的氧化物薄膜,保护了里面的镁,故镁不像钠那样需要特殊的保护
④铝制品在生活中应用非常普遍,是因为铝不活泼
⑤铁在潮湿的空气中生成的氧化物不致密,不能保护内层金属,故铁制品往往需涂保护层
⑥的金属活动性比的强,故可用与溶液反应制
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
2.(2021秋·江苏徐州·高三江苏省运河中学校考期末)下列说法正确的是
A.氯元素在自然界中既以化合态存在,也以游离态存在
B.二氧化硫使含有酚酞的NaOH溶液褪色,是因为SO2具有漂白性
C.氧化镁的熔点高达2800℃,可用于制造耐火坩埚
D.雨水样品在空气中放置2小时后,测得pH变小,主要是因为吸收了空气中的CO2
3.(2020秋·安徽六安·高三毛坦厂中学校考阶段练习)向含有一定量盐酸和少量的混合溶液中逐滴加入溶液,产生沉淀的质量m与加入的物质的量n(单位:)之间的关系如图所示,下列说法正确的是
A.段的沉淀成分为与
B.原混合溶液中
C.c点时的溶液中
D.原混合溶液中:
4.(2020秋·河南洛阳·高三洛阳市第一高级中学校考阶段练习)碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。在一定条件下相关转化如下图所示。下列说法不正确的是
A.气体Q可能为NH3
B.MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为2a+3b=c+2d
C.取0.1mol MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O,用1mol•L-1的盐酸使其完全溶解。则消耗盐酸的体积可以表示为(0.2a+0.3b)L
D.碱式碳酸铝镁用作阻燃剂是因为其分解吸收大量热且产生熔点较高的物质
5.(2021秋·天津河东·高三校联考期中)下列物质间发生化学反应,在不同条件下可以制得不同产物的是
A.Na和O2 B.Na和Cl2 C.Mg和O2 D.Na和H2O
6.(2015·山东·高三竞赛)某研究性学习小组为了探究镁粉与溴水反应的机理,做了如下四组实验:
①将镁粉投入冷水中,未见任何现象
②将镁粉放入溴水中,观察到只是开始时产生极少量气泡,但溴水的颜色逐断褪去
③将镁粉放入液溴中,未观察到任何明显现象
④向足量镁粉的液溴中滴加几滴水,观察到溴的红棕色很快褪去
则下列关于反应机理叙述正确的是
A.铁粉只直接与溴水中的溴反应
B.镁粉只与溴水中的酸反应
C.产生少量的气泡是由于镁粉与水反应
D.镁粉在水的催化下与溴发生反应
7.(2023·全国·高三专题练习)已知MgCl2·6H2O在空气中加热时,失去部分结晶水,同时生成Mg(OH)Cl或MgO。实验室用MgCl2·6H2O制取无水MgCl2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如图所示:
下列有关说法错误的是( )
A.循环物质甲为盐酸
B.装置b填充的可能是P2O5或CaCl2
C.装置a的分液漏斗中装有的试剂为浓硫酸,其作用为催化剂
D.装置d中与装置c直接相连的装置为干燥装置
8.(2021·全国·高三专题练习)相同体积的硫酸溶液和醋酸溶液分别跟足量的镁完全反应,下列说法正确的是( )
A.醋酸溶液产生较多的氢气 B.硫酸溶液产生较多的氢气
C.两者产生等量的氢气 D.无法比较两者产生氢气的量
9.(2019秋·广东潮州·高三统考期中)下列通过实验观察得到的结论正确的是
选项
实验操作
结论
A
AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量
Al (OH)3能溶于强碱溶液
B
铝、镁分别投入相同浓度的NaOH溶液
铝比镁更活泼
C
铝箔用酒精灯加热至熔化,轻轻晃动
铝单质熔点高
D
钠块投入水中,迅速熔成银白色小球
钠的密度比水小
A.A B.B C.C D.D
10.(2021·全国·高三专题练习)某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁中含有少量氢氧化铁杂质,通过如下流程进行提纯精制,获得阻燃剂氢氧化镁。下列说法错误的是
A.可以作阻燃剂是因为它分解需要吸收大量的热
B.步骤①的反应式为
C.保险粉中含有离子键、极性键、非极性键
D.比更容易和EDTA配合成可溶性化合物
11.(2021·全国·高三专题练习)镁在生产、生活中应用广泛,下列用途与镁的还原性无关的是( )
A.制作闪光粉 B.镁合金用来制造火箭的部件
C.用镁从熔融的四氯化钛中提取钛 D.制作大型运动会的焰火
12.(2020春·四川广元·高三统考期末)化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是
A.MgO熔点高,可作耐高温材料
B.酒精和“84消毒液”的消毒原理不相同
C.常用投加明矾、硫酸铁等电解质的方法来处理浑浊的水
D.汽车尾气中的氮氧化合物主要源自汽油中含氮化合物与氧气反应的产物
13.(2022春·山西长治·高三长治市第一中学校校考阶段练习)15.3 g Mg-Al合金(无其他成分),加入到500 mL稀硝酸中,恰好完全反应后,共收集到标准状况下的NO气体11.2 L,向所得溶液中加入4 mol/L NaOH溶液400 mL,得到白色沉淀。下列叙述中正确的是
A.合金中,m(Mg):m(Al)=1:1
B.原稀硝酸的物质的量浓度与NaOH溶液相同
C.白色沉淀的成分为Mg(OH)2
D.过滤后,向白色沉淀中加入原稀硝酸250 mL,可将沉淀全部溶解
二、多选题
14.(2021春·辽宁朝阳·高三统考阶段练习)工业上以菱镁矿(主要成分为,含少量,和)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.浸出时产生的废渣灼烧后有,和
B.浸出镁的离子反应为
C.浸出镁的过程应在较高温度下进行,沉镁的操作在较低温度下进行
D.流程中可循环使用的物质只有
三、非选择题
15.(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。
16.(2018秋·浙江嘉兴·高三嘉兴一中校考期中)请回答:
(1)H2O2的电子式_____
(2)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由________________。
(3)二氧化锰与浓盐酸制氯气的离子方程式______________
17.(2019·全国·高三专题练习)将NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体的混合物放入足量水中,得到浑浊液。向该浑浊液中逐滴加入1.00mol·L-1HCl,生成沉淀的质量与所加体积的关系如图所示。则原混合物中含MgCl2____g,含AlCl3____g,含NaOH____g,C点所加盐酸的体积为_____mL。
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.C
【详解】①铁在高温条件能与水反应,产生四氧化三铁和氢气,故错误;
②可依据金属与水反应的剧烈程度判断金属性的强弱,钠与水反应比镁与水反应容易且剧烈,可知金属性钠大于镁,故正确;
③镁在空气中被氧气氧化成致密的氧化镁薄膜,保护里面的镁,故镁不像钠那样需要特殊的保护,故正确;
④铝制品在生活中应用非常普遍,与表面致密的氧化膜有关,Al的化学性质活泼,故错误;
⑤氧化铁为疏松结构,不能保护内层金属,故铁制品往往需涂保护层,故正确;
⑥与水能剧烈反应,不能从溶液中置换出,故错误;
故选:C。
2.C
【详解】A.氯的非金属很强,在自然界中只以化合态形式存在,故A错误;
B.二氧化硫是酸性氧化物能与NaOH反应,使含有酚酞的NaOH溶液褪色,故B错误;
C.氧化镁熔点很高,常用于制造耐火、耐高温材料,如耐火坩埚,故C正确;
D.雨水中含有亚硫酸被氧化成硫酸,酸性变强,导致一段时间后pH变小,与空气中的二氧化碳无关,故D错误;
故选:C。
3.D
【分析】向含有一定量盐酸和少量MgSO4的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,开始阶段发生的反应为:Ba2++SO42-+2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O,对应图象为a-b段;图象b-c段中沉淀不变,消耗了1mol氢氧化钡,说明发生反应:H++OH-=H2O,则此时消耗氢离子为2mol;c-d段加入1mol氢氧化钡,沉淀物质的量增加,发生反应为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,说明原溶液中含有镁离子1mol;d-e段沉淀的量不变,说明此时镁离子完全沉淀,据此进行解答。
【详解】A.根据分析可以知道, 段时的沉淀成分为BaSO4,故A错误;
B.段、段总共消耗2mol氢氧化钡,说明原混合液中含有4molHCl,段消耗1mol氢氧化钡,发生反应为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,说明原溶液中含有硫酸镁1mol,则原溶液中, 故B错误;
C.c点时为氯化镁、氯化钡的混合液,氢氧根离子浓度非常小,则离子浓度大小为:,故C错误;
D.段、段总共消耗2mol氢氧化钡,说明原混合液中含有4molHCl,故D正确。
故答案选D。
4.A
【分析】碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]灼烧时分解生成MgO、Al2O3、CO2、H2O,因此烧渣为MgO、Al2O3,向烧渣中加入溶液X,一部分烧渣溶解,一部分未溶,因此溶液X可以为NaOH溶液,固体Y为MgO,溶液Z为NaAlO2,向NaAlO2溶液中通入气体Q后,NaAlO2转化为Al(OH)3,气体Q为酸性气体,最佳为CO2,由MgCl2溶液得到MgCl2固体,可通过蒸发溶剂,为防止加热时促进MgCl2水解,可在HCl气氛中加热蒸发,以此解答。
【详解】A.由上述分析可知,气体Q为酸性气体,而NH3为碱性气体,故A错误;
B.MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中含有的离子为Mg2+、Al3+、、OH-,根据化合物化合价为0可知,总正化合价=总负化合价,即2a+3b=c+2d,故B正确;
C.MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中、OH-能与盐酸反应,由~2H+、OH-~H+可知,0.1mol MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O消耗HCl的物质的量为(0.1c+0.2d)mol=(0.2a+0.3b)mol,消耗盐酸体积为=(0.2a+0.3b)L,故C正确;
D.碱式碳酸铝镁用作阻燃剂时,碱式碳酸铝镁在高温下分解会吸收热量,降低环境温度,同时生成的MgO、Al2O3为高熔点物质附着于可燃物表面阻断可燃物与助燃剂接触,从而达到阻燃作用,故D正确;
综上所述,说法不正确的是A项,故答案为A。
5.A
【详解】A.Na与O2在常温下反应生成Na2O,在加热条件下反应生成Na2O2,反应条件不同产物不同,A符合题意;
B.Na和Cl2反应只生成NaCl,B不符合题意;
C.Mg和O2反应只生成MgO,C不符合题意;
D.Na和H2O反应只生成NaOH和H2,D不符合题意;
故答案选A。
6.D
【详解】①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,
②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能够发生化学反应,
③将镁粉放入液溴中,未观察到任何明显现象,说明镁与溴单质不发生反应,
④向足量镁粉的液溴中滴加几滴水,观察到溴的红棕色很快褪去,由③可知镁与液溴不反应,但向混合物中加入水后,溶液褪色,说明溴单质与镁反应需要水做催化剂,
综上所述,关于反映机理叙述正确的是D项,故答案为D。
7.C
【分析】MgCl2•6H2O晶体在空气中加热时,释出部分结晶水,同时生成Mg(OH)Cl或MgO,实验室以MgCl2•6H2O制取无水MgCl2,应该是在HCl气氛中加热MgCl2•6H2O,所以a中液体为盐酸,盐酸受热挥发出HCl,通过酸性干燥剂或中性干燥剂干燥,HCl进入c装置,加热c在HCl气氛中MgCl2•6H2O分解生成无水MgCl2,d装置为干燥装置,用于吸收分解生成的水蒸气,同时防止循环物质盐酸中的水蒸气进入c,据此分析。
【详解】A. 在HCl气氛中加热MgCl2⋅6H2O,所以a中为盐酸,最后多余的HCl被水吸收形成盐酸,所以循环的物质甲是盐酸,故A正确;
B. 装置b填充的是酸性干燥剂或中性干燥剂,用于干燥HCl,则可能是P2O5或CaCl2,故B正确;
C. 装置a中起始装有的试剂为盐酸,加热时挥发出HCl,故C错误;
D. d中与c直接相连的为干燥装置,用于吸收分解生成的水蒸气,同时防止循环物质盐酸中的水蒸气进入c,故D正确;
故选:C。
8.A
【详解】盐酸为强酸,可完全电离,pH=3的盐酸中c(H+)=10-3mol/L,则盐酸中c(HCl)=10-3mol/L;醋酸是弱酸,部分电离pH=3的醋酸溶液中c(H+)=10-3mol/L,故醋酸浓度大于10-3mol/L。由溶质物质的量n=V·c,相同体积的盐酸和醋酸溶液中,n(CH3COOH)>n(HCl),根据反应方程式2HCI+ Mg=MgCl2+H2↑,2CH3COOH +Mg=(CH3COO)2Mg+H2↑,所以醋酸溶液与足量镁完全反应产生的氢气比盐酸与足量镁完全反应产生的氢气多,所以A正确。
故选A。
9.A
【详解】A. AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量先生成氢氧化铝沉淀,然后沉淀溶解,说明Al(OH)3能溶于强碱溶液,A正确;
B. 镁与氢氧化钠溶液不反应,不能据此比较镁铝的活泼性,B错误;
C. 加热时铝表面生成了一层氧化铝,氧化铝的熔点高,里面的铝已熔化外面的氧化铝还未熔化,因此不会滴落,C错误;
D. 钠块投入水中,迅速熔成银白色小球,反应放热,钠受热熔化而水没有沸腾,说明钠熔点低,D错误;
答案选A。
10.B
【详解】A.利用分解是吸热降低物体表面温度,可作阻燃剂,故A正确,但不符合题意;
B. 步骤①中保险粉将氢氧化铁还原为氢氧化亚铁的反应式为:,故B错误,符合题意;
C. 保险粉( )是盐,属于离子化合物,含有离子键,含有极性键和非极性键,故C正确,但不符合题意;
D. 悬浊液中存在如下平衡: ,当不断滴入EDTA时,EDTA将结合促使平衡向右移动而使不断溶解,形成溶液,而形成沉淀,所以比更容易和EDTA配合成可溶性化合物,故D正确,但不符合题意;
故选:B。
11.B
【详解】A.闪光粉是利用镁在空气中燃烧发出的白光,镁在反应中体现了还原性,A不合题意;
B.镁合金用来制造火箭的部件,是利用镁合金密度小、耐腐蚀的性质,与还原性无关,B符合题意;
C.镁从熔融的四氯化钛中置换出钛,利用了镁的还原性,C不合题意;
D.制作大型运动会的焰火,是利用镁的还原性,能在空气中燃烧发出耀眼的白光,D不合题意;
故选B。
12.D
【详解】A.MgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料,故A正确;
B.84消毒液杀菌消毒是利用其中含有的NaClO的强氧化性,而75%的乙醇并不具备强氧化性,杀菌消毒的原理不同,故B正确;
C.明矾溶液中的铝离子、铁盐中的铁离子水解可以得到具有净水作用的氢氧化铝胶体、氢氧化铁胶体,因此常用投加明矾、硫酸铁等电解质的方法对污水进行处理,故C正确;
D.汽油的主要成分为烃类化合物,不存在N元素,汽车尾气中氮氧化物主要是空气中的氮气与氧气高温下化合产生的,故D错误;
故选D。
13.B
【分析】该反应中发生反应有:、;
【详解】A.HNO3转化成NO,转移了3mole-,到标准状况下的NO气体11.2 L,则转移的电子数为:,15.3 g Mg-Al合金加入到稀硝酸中,发生反应:、,设Mg的物质的量为xmol、Al的为ymol,则24x+27y=15.3,根据得失电子相等,则2x+3y=1.5,解得x=0.3mol、y=0.3mol,则合金中,m(Mg):m(Al)=1mol×24g/mol:1mol×27g/mol=8:9,A错误;
B.根据反应方程式可知,硝酸的物质的量为,则原硝酸的浓度为,与NaOH溶液相同,B正确;
C.,向反应后的溶液中加入过量NaOH溶液至沉淀完全发生反应:Mg(NO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3、Al(NO3)3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaNO3,全部沉淀需NaOH的物质的量为0.3mol×2+0.3mol×3=1.5mol,过量的NaOH为0.1mol,与0.1molAl(OH)3反应生成偏铝酸钠,则生成沉淀为0.3molMg(OH)2和0.1molAl(OH)3,C错误;
D.沉淀溶解需要稀硝酸:Mg(OH)2溶解需稀硝酸0.3mol×2=0.6mol,Al(OH)3溶解需要稀硝酸0.1mol×3=0.3mol,溶液中的NaAlO2需要硝酸0.1mol×4=0.4mol,则需要稀硝酸共1.3mol,体积为,D错误;
答案选B。
14.AD
【解析】菱镁矿煅烧后得到轻烧粉,MgCO3转化为MgO,加入氯化铵溶液浸取,浸出的废渣有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3,同时产生氨气,则此时浸出液中主要含有Mg2+,加入氨水得到Mg(OH)2沉淀,煅烧得到高纯镁砂,据此解答。
【详解】A.菱镁矿煅烧后得到轻烧粉,转化为,加入氯化铵溶液浸取,浸出的废渣灼烧后有、和,故A错误;
B.高温煅烧后元素主要以的形式存在,可以与铵根离子水解产生的氢离子反应,促进铵根离子的水解,所以得到氯化镁、氨气和水,离子反应为,故B正确;
C.一水合氨受热易分解,沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解,挥发出氨气,降低利用率,故C正确;
D.浸出过程产生的氨气可以收制备氨水,沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可利用到浸出过程中,故D错误;
答案选AD。
15.(1)H++OH-=H2O
(2) Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O
(3)0.06mol
(4)440
【分析】镁、铝混合物溶于硫酸后生成镁离子和铝离子,随后加入氢氧化钠,生成氢氧化镁和氢氧化铝,沉淀量达到最大值后,继续加入氢氧化钠,则氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,以此解题。
【详解】(1)由图可知0 - V1沉淀量没有发生变化,则此时是氢氧化钠和过量的硫酸反应,离子方程式为:H++OH-=H2O;
(2)由图可知V1 - V2阶段沉淀量一直在增加,不断生成氢氧化镁和氢氧化铝,随后氢氧化铝溶解,相应的离子方程式为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Al3++3OH-=Al(OH)3↓;Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O;
(3)由图象可知:V1 mL的NaOH溶液是与过量H2SO4反应的,则与Mg、Al反应的为H2SO4:
0.2mol-0.16mol×=0.12mol。假设n(Mg)=x mol,n(Al)=y mol,则有方程组:
,解得:x=0.06 mol,y=0.04 mol,则镁的物质的量为:0.06mol;
(4)当加入V2 mL NaOH溶液时,得到Mg(OH)2↓和NaAlO2,关系式为:
Mg2+~2OH-,Al3+~4OH-,∴V2=160 mL+=440 mL。
16. MnO2 + 4H+ +2Cl- Mn2+ + Cl2↑ + 2H2O
【详解】(1)过氧化氢中氢氧原子之间形成共价键,两个氧原子之间也形成共价键,电子式为:; (2)镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳,方程式为: (3)二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水,离子方程式为: MnO2 + 4H+ +2Cl- Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O。
17. 1.90g 2.67g 5.2g 130mL
【分析】先分段分析图象,分析每一段图象发生的化学反应有哪些,拐点溶液中溶质的成分是什么,然后结合方程式、原子守恒求出各个物理量。
【详解】由图象可知,三种固体的混合物放入水中时,NaOH过量,则:
n(MgCl2)=n[Mg(OH)2]= =0.02mol
m(MgCl2)=0.02mol×95g·mol-1=1.90g
n(AlCl3)=n(AlO2—)=n(H+)=0.02L×1.00mol·L-1=0.02mol
m(AlCl3)=0.02mol×133.5g·mol-1=2.67g
因为B点沉淀达到最大值,说明Mg2+、Al3+已完全变为沉淀,溶液中仅含NaCl。则n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl)=2×0.02mol+3×0.03mol+0.03L×
1.00mol·L-1=0.13mol,即混合物中m(NaOH)=0.13mol×40g·mol-1=5.2g 。
C点:沉淀恰好完全溶解,溶液中溶质为AlCl3、 MgCl2、NaCl,与起始的AlCl3、MgCl2、NaOH相比,AlCl3、MgCl2未发生任何变化,而NaOH转变为NaCl。因此,C点所加HCl可看作中和原有的NaOH。所以C点的体积为 =0.13L,即130mL。
因此,本题正确答案是:1.90g; 2.67g ;5.2g;130mL。
【点睛】对于图象分析题的解题规律:要明确每一段图象发生的化学反应、知道拐点代表的含义及溶液中溶质的成分,结合方程式对有关问题进行分析。
18. A Mg(OH)2 AlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓ CO2 130.0(130也给分)
【详解】(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;
①A点的沉淀物为氢氧化镁,化学式为Mg(OH)2;正确答案:Mg(OH)2。
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: AlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓;正确答案:AlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓。
③含有MgCl2和AlCl3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,过滤得到沉淀固体,再加入适量盐酸,得到AlCl3,从而实现二者的分离;正确答案:CO2。
④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,A→B过程为AlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓,共消耗盐酸的量为(30-10)×10-3×1=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)。
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