全程復(fù)習(xí)方略浙江專用版高考化學(xué) 課時(shí)提能演練七 24鈉鎂及其化合物

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1、浙江2019版化學(xué)復(fù)習(xí)方略 課時(shí)提能演練(七) 2.4鈉、鎂及其化合物(蘇教版) (45分鐘 100分) 一、選擇題(本題包括10小題,每小題6分,共60分) 1.(2019·麗水模擬)已知鋰和鎂的單質(zhì)及其化合物在很多性質(zhì)上具有相似性,由此可以推斷下列關(guān)于鋰及其化合物的敘述中,正確的是(  ) A.LiOH加熱時(shí),不會(huì)分解 B.Li2CO3加熱時(shí),不會(huì)分解 C.Li在氧氣中燃燒生成Li2O2 D.Li與稀硫酸反應(yīng)生成Li2SO4 2.下列各組物質(zhì)相互混合反應(yīng)后,既有氣體生成,最終又有沉淀生成的是(  ) ①金屬鈉投入到FeCl3溶液中 ②過量NaOH溶液和明礬溶液混合

2、 ③少量Ca(OH)2投入到過量NaHCO3溶液中 ④Na2O2投入FeCl2溶液中 A.只有①④ B.只有③ C.只有②③ D.只有①③④ 3.下列推斷正確的是(  ) A.等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3固體中,分別加入足量鹽酸,NaHCO3產(chǎn)生的氣體多 B.Na2O、Na2O2組成元素相同,與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同 C.乙醇與金屬鈉的反應(yīng)比水與金屬鈉的反應(yīng)平緩得多,說明乙醇羥基中的氫原子比水分子中的氫原子活潑 D.新制氯水顯酸性,向其中滴加少量紫色石蕊試液,充分振蕩后溶液最終呈紅色 4.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)艹晒Φ氖?  ) ①用BaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3

3、溶液; ②用觀察法區(qū)別Na2O和Na2O2; ③用MgCl2溶液鑒別Na2CO3溶液和NaOH溶液; ④用稀鹽酸鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。 A.①②④ B.①② C.②③ D.①②③④ 5.(2019·紹興模擬)某溶液中含有HCO、CO、SO、SO、K+、NH6種離子。將過量的Na2O2固體加入其中后,這6種離子仍能大量存在的有(  ) A.1種   B.2種   C.3種   D.4種 6.在足量的硫酸銅溶液中分別投入下列物質(zhì):①Na;②Na2O2;③Na2O;④NaOH;⑤Na2CO3;⑥Fe,其中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同,發(fā)生反應(yīng)的類型也相同的一組物質(zhì)是(  

4、) A.①⑥   B.④⑤   C.①③  D.②③④ 7.把2.1 g CO與H2組成的混合氣體與足量的O2充分燃燒后,立即通入足量的Na2O2固體中,固體的質(zhì)量增加(  ) A.2.1 gB.3.6 gC.7.2 gD.無法確定 8.(2019·蘇州模擬)將黃豆粒大小的金屬鈉置于一鋁片上,在鋁片下用酒精燈加熱至鈉充分燃燒,移去酒精燈后,在鋁片上有淡黃色粉末生成。過一段時(shí)間后,鋁片上的淡黃色粉末變成帶有白色泡沫的潮濕物質(zhì)。以下有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.上述實(shí)驗(yàn)過程中的變化都是氧化還原反應(yīng) B.上述實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的泡沫里存在混合氣體 C.上述實(shí)驗(yàn)過程中還存在反應(yīng):Al

5、2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O D.上述實(shí)驗(yàn)過程中還存在反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 9.(易錯(cuò)題)有8 g Na2O2、Na2O、Na2CO3、NaOH的混合物與200 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%的鹽酸恰好反應(yīng),蒸干溶液,最終得固體質(zhì)量為(  ) A.8 gB.15.5 gC.11.7 gD.無法計(jì)算 10.(2019·舟山模擬)核潛艇上的核反應(yīng)堆內(nèi)使用了液體鋁鈉合金(單質(zhì)鈉和單質(zhì)鋁熔合而成)作載熱介質(zhì),有關(guān)說法正確的是(  ) A.鋁鈉合金是化合物 B.鋁鈉合金若投入一定水中可得無色溶液,則n(Al)≤n(Na) C.鋁鈉合金投

6、入到足量氯化銅溶液中,肯定有氫氧化銅沉淀生成,不可能有銅析出 D.若m g不同組成的鋁鈉合金投入足量鹽酸中,若放出的H2越多,則鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越少 二、非選擇題(本題包括3小題,共40分) 11.(12分)有100 mL NaOH溶液,先向其中逐漸通入一定量的CO2,隨后向此溶液中逐滴加入4 mol·L-1的鹽酸溶液,產(chǎn)生的CO2氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)與所加入鹽酸溶液的體積之間的關(guān)系如圖所示,試求: (1)NaOH在吸收CO2氣體后,所得溶液中存在的溶質(zhì)是:,其物質(zhì)的量是:______________。 (2)在加入鹽酸情況下產(chǎn)生的CO2氣體體積為(標(biāo)準(zhǔn)狀況):。 (3)原NaOH溶

7、液的物質(zhì)的量濃度是;若以Na2O2固體溶于水配得100 mL該溶液需Na2O2g。 12.(16分)(探究題)一般測(cè)定樣品中成分含量的實(shí)驗(yàn)應(yīng)重復(fù)2~3次。為了測(cè)定某氫氧化鈉固體中混有的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案: Ⅰ.甲同學(xué)的方案如圖所示: (1)如何來檢驗(yàn)A裝置的氣密性?____________________________________。 (2)甲同學(xué)重復(fù)進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),得到碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)據(jù)存在較大的偏差,你認(rèn)為可能引起測(cè)量結(jié)果偏低的原因是。 A.裝置內(nèi)原有空氣中的二氧化碳?xì)怏w也被堿石灰吸收 B.裝置外空氣中的水蒸氣和二氧化碳被堿石灰吸

8、收 C.反應(yīng)完成后,裝置中的二氧化碳沒有全部被堿石灰吸收 D.加入稀硫酸的量不足、反應(yīng)不充分 (3)為了讓甲的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,在其他實(shí)驗(yàn)步驟都正確的條件下,你認(rèn)為圖中的實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)該如何改進(jìn):。 Ⅱ.乙同學(xué)的方案是:從圖中所提供的裝置中選擇實(shí)驗(yàn)裝置,代替甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置中的B、C,通過測(cè)定放出的二氧化碳的體積(不考慮二氧化碳溶于水)來計(jì)算。 選擇最簡(jiǎn)裝置的連接順序?yàn)椤? Ⅲ.丙同學(xué)的方案是:稱取樣品m g,并溶解,加入過量氯化鋇溶液,過濾、洗滌、烘干、稱量,得固體n g。 (1)配制100 mL 0.10 mol·L-1 BaCl2溶液的實(shí)驗(yàn)中所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管

9、、量筒外還有(填儀器名稱)。 (2)混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用m、n表示)。 (3)Ca2+、Ba2+都可以使CO沉淀完全,能否使用氯化鈣溶液代替氯化鋇溶液?___(填“能”或“否”),原因是:。 13.(12分)(預(yù)測(cè)題)目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。學(xué)生就這個(gè)課題展開了討論。已知海水提鎂的主要步驟如下: 學(xué)生就這個(gè)課題提出了以下問題: (一)在海水提鎂的過程中如何實(shí)現(xiàn)對(duì)鎂離子的富集? 有三個(gè)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)。 學(xué)生1的觀點(diǎn):直接往海水中加入沉淀劑。 學(xué)生2的觀點(diǎn):高溫加熱蒸發(fā)海水后,再加入沉淀劑。 學(xué)生3的觀點(diǎn):利用曬鹽后的苦鹵水,再加入沉淀劑。 請(qǐng)你評(píng)價(jià)

10、三個(gè)學(xué)生提出的觀點(diǎn)是否正確(填“是”或“否”),并簡(jiǎn)述理由。 是 否 正 確 簡(jiǎn) 述 理 由 學(xué)生1 學(xué)生2 學(xué)生3 (二)在海水提鎂的過程中如何實(shí)現(xiàn)對(duì)鎂離子的分離? (1)為了使鎂離子沉淀下來,加入的足量試劑①是(填化學(xué)式)。 (2)加入的足量試劑②是(填化學(xué)式)。 (3)試從節(jié)約能源,提高金屬鎂的純度分析,以下適宜的冶鎂方法是。 A.Mg(OH)2MgOMg B.Mg(OH)2MgOMg C.Mg(OH)2MgCl2Mg D.Mg(OH)2MgCl2Mg 答案解析 1.【解析】選D。類比鎂及其化合物的性質(zhì):Mg(OH)2和MgCO3

11、受熱都容易分解,LiOH與Li2CO3受熱也容易分解,A和B選項(xiàng)錯(cuò)誤。Mg在氧氣中燃燒生成普通的氧化物MgO,所以Li在氧氣中燃燒生成Li2O,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;Mg與稀硫酸反應(yīng)生成MgSO4和氫氣,Li與稀硫酸反應(yīng)生成Li2SO4和氫氣,D選項(xiàng)正確。 2.【解析】選A。2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,3NaOH+FeCl3===Fe(OH)3↓+3NaCl;Al3++4OH-===AlO+2H2O;Ca(OH)2+2NaHCO3===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O;2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑, 2NaOH+FeCl2===Fe(OH)2↓+2NaCl,4Fe(

12、OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,綜上分析滿足既有氣體生成,最終又有沉淀生成的是①④。 3.【解析】選A。A項(xiàng),向等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3固體中分別加入足量鹽酸,NaHCO3產(chǎn)生的氣體多;B項(xiàng),Na2O、Na2O2組成元素相同,與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物不同;C項(xiàng),乙醇與金屬鈉的反應(yīng)比水與金屬鈉的反應(yīng)平緩得多,說明水分子中的氫原子比乙醇羥基中的氫原子活潑;D項(xiàng),新制氯水顯酸性且具有強(qiáng)氧化性,向其中滴加少量紫色石蕊試液,充分振蕩后溶液最終呈無色。 4.【解析】選A。①Na2CO3與BaCl2反應(yīng)生成BaCO3沉淀,而NaHCO3與BaCl2不反應(yīng);②Na2O為白色固體,Na2

13、O2為淡黃色固體,可以用觀察法區(qū)別;③Na2CO3溶液和NaOH溶液都能與MgCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,不可以鑒別;④可以根據(jù)稀鹽酸與Na2CO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的快慢鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。 5.【解析】選C。加入Na2O2固體后,溶液中的SO會(huì)被氧化為SO,Na2O2與水反應(yīng)生成的NaOH會(huì)將HCO轉(zhuǎn)化為CO,使NH轉(zhuǎn)化為NH3逸出,CO、SO和 K+仍能大量存在于溶液中。 6.【解析】選B。Na、Na2O2、Na2O投入CuSO4溶液中都是先與水反應(yīng),生成的NaOH再與CuSO4反應(yīng),但它們的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同,反應(yīng)類型也不完全相同;Fe與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng);

14、NaOH、Na2CO3與CuSO4溶液均發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),都產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。 7.【解析】選A。由2H2+O22H2O和2H2O+2Na2O2===4NaOH+O2↑得,H2+Na2O2~2NaOH,即固體增加的質(zhì)量就是反應(yīng)的H2的質(zhì)量,同理得:CO+Na2O2~Na2CO3,即固體增加的質(zhì)量就是反應(yīng)的CO的質(zhì)量,故選A項(xiàng)。 8.【解析】選A。上述實(shí)驗(yàn)過程中鈉發(fā)生的反應(yīng)依次是:NaNa2O2NaOH溶液,這兩個(gè)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng),第二步反應(yīng)產(chǎn)生O2和NaOH,產(chǎn)生的NaOH先和鋁表面的Al2O3發(fā)生非氧化還原反應(yīng),然后再和單質(zhì)鋁反應(yīng)生成H2,所以產(chǎn)生的泡沫里存在混合氣體。 9.【解析】選C

15、。n(HCl)==0.2 mol,由題意知,所得溶液中的溶質(zhì)只有NaCl,根據(jù)電荷守恒得:n(Na+)=0.2 mol,則n(NaCl)=0.2 mol,所以蒸干溶液后最終得固體質(zhì)量為:0.2 mol×58.5 g·mol-1=11.7 g,故選C項(xiàng)。 【方法技巧】有關(guān)化學(xué)計(jì)算的一種常用方法——守恒法 所謂“守恒法”就是利用化學(xué)反應(yīng)前后的某些量之間的恒定或等價(jià)關(guān)系,推理得到正確答案的方法。常用的守恒有:(1)質(zhì)量守恒;(2)化合物中正負(fù)化合價(jià)總數(shù)守恒; (3)元素(或原子)守恒;(4)電荷守恒;(5)得失電子守恒等。例如上題,此題中發(fā)生的反應(yīng)很多,但仔細(xì)分析可知,蒸干溶液后所得固體為Na

16、Cl,其Cl-全部來自于鹽酸中的Cl-,在整個(gè)過程中Cl-守恒,則存在n(NaCl)=n(HCl)。 10.【解析】選B。鋁鈉合金中鋁和鈉都以游離態(tài)形式存在,鋁鈉合金是混合物;鋁鈉合金投入一定水中時(shí),鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,氫氧化鈉又與鋁反應(yīng),要得無色溶液,則鋁不能剩余,溶液有兩種可能:①全部是NaAlO2,②是NaAlO2和NaOH的混合物,由原子守恒知n(Al)≤n(Na);鋁鈉合金投入到足量氯化銅溶液中,鈉與水反應(yīng)生成的氫氧化鈉與氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,鋁與氯化銅反應(yīng)生成銅;與鹽酸反應(yīng)時(shí),1 g鋁轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3/27 mol,即1/9 mol,1 g鈉轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1/23 mol,

17、所以等質(zhì)量的鋁比等質(zhì)量的鈉生成的H2多,鋁鈉合金投入足量鹽酸中,若放出的H2越多,則鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越多。 11.【解析】(1)若所得溶液中只有Na2CO3時(shí),曲線中的拐點(diǎn)應(yīng)對(duì)應(yīng)50 mL點(diǎn);若所得溶液中只有NaHCO3時(shí),曲線中的起點(diǎn)應(yīng)從0點(diǎn)開始;若所得溶液中有NaOH和Na2CO3時(shí),曲線中的拐點(diǎn)應(yīng)對(duì)應(yīng)小于50 mL點(diǎn);若所得溶液中有Na2CO3和NaHCO3時(shí),曲線中的拐點(diǎn)應(yīng)對(duì)應(yīng)大于50 mL點(diǎn)。由圖像知,所得溶液中應(yīng)有Na2CO3和NaHCO3,且n(Na2CO3)=n(NaHCO3),則n(Na2CO3)=0.1 mol、n(NaHCO3)=0.1 mol。(2)根據(jù)碳原子守恒得,n(

18、CO2)= 0.2 mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2氣體體積為4.48 L。(3)據(jù)Na+守恒得,n(Na+)=0.3 mol,則c(NaOH)==3 mol·L-1;若以Na2O2固體溶于水配得100 mL該溶液時(shí),據(jù)Na+守恒知,需Na2O2為0.15 mol,需Na2O2的質(zhì)量為:0.15 mol×78 g·mol-1=11.7 g。 答案:(1)Na2CO3、NaHCO30.1 mol、0.1 mol (2)4.48 L(3)3 mol·L-1 11.7 12.【解析】Ⅰ.(1)檢驗(yàn)A裝置氣密性的方法:關(guān)閉分液漏斗的活塞,將導(dǎo)氣管插入盛有水的水槽中,用雙手捂熱(或用酒精燈微熱)燒瓶,導(dǎo)

19、管口產(chǎn)生氣泡,松開手后(或停止加熱后),導(dǎo)管末端形成一段水柱,證明A裝置氣密性良好。(2)當(dāng)裝置內(nèi)原有空氣中的CO2氣體被堿石灰吸收時(shí),測(cè)得CO2的質(zhì)量增大,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏高;當(dāng)裝置外空氣中的水蒸氣和CO2被堿石灰吸收時(shí),測(cè)得CO2的質(zhì)量增大,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏高;當(dāng)裝置中的二氧化碳沒有全部被堿石灰吸收時(shí),測(cè)得CO2的質(zhì)量減少,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏低;當(dāng)加入稀硫酸的量不足,反應(yīng)不充分時(shí),產(chǎn)生的CO2量少,測(cè)得CO2的質(zhì)量減少,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏低。(3)為了讓甲的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,應(yīng)在裝堿石灰的干燥管右邊再裝一個(gè)盛有堿石灰的干燥管,防止空氣中水分和二氧化碳被C裝置中的堿石灰吸收。 Ⅱ.由所給的裝置知,測(cè)

20、定CO2氣體的體積應(yīng)用“排水量氣法”,所以選用裝置⑤、⑥、⑦,氣體從d口進(jìn)氣,c口出水,水沿裝置⑦進(jìn)入裝置⑥。Ⅲ.(1)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,用到的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、膠頭滴管、量筒。(2)n(Na2CO3)=n(BaCO3)== mol,則Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: mol×106 g·mol-1÷m g=106n/197m。 (3)由于過量的Ca2+能與OH-生成微溶于水的氫氧化鈣沉淀而影響測(cè)量結(jié)果,所以不能使用氯化鈣溶液代替氯化鋇溶液。 答案:Ⅰ.(1)關(guān)閉分液漏斗的活塞,將導(dǎo)氣管插入盛有水的水槽中,用雙手捂熱(或用酒精燈微熱)燒瓶,導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡,松

21、開手后(或停止加熱后),導(dǎo)管末端形成一段水柱,證明A裝置氣密性良好 (2)C、D (3)在裝堿石灰的干燥管右邊再裝一個(gè)盛有堿石灰的干燥管,防止空氣中水分和二氧化碳被C裝置中的堿石灰吸收 Ⅱ.⑤⑦⑥ Ⅲ.(1)100 mL容量瓶 (2)106n/197m (3)否 過量的Ca2+能與OH-生成微溶于水的氫氧化鈣沉淀而影響結(jié)果 【誤區(qū)警示】解答本題易出現(xiàn)兩點(diǎn)錯(cuò)誤:一是受思維定勢(shì)的影響,由于觀察不仔細(xì),Ⅱ中當(dāng)⑤中的c管進(jìn)氣、d管出水時(shí),易誤認(rèn)為可組裝成“排水量氣”裝置;二是語言表達(dá)不嚴(yán)謹(jǐn),答“容量瓶”時(shí)不答容量瓶的容積。 13.【解題指南】設(shè)計(jì)制備物質(zhì)的流程時(shí),應(yīng)該注意: (1)反應(yīng)原

22、理正確。 (2)實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單易行,反應(yīng)流程盡可能短。 (3)盡量避免使用有毒藥品和進(jìn)行一定危險(xiǎn)性的操作,反應(yīng)無污染或污染少。 (4)原料易得、用量較少,經(jīng)濟(jì)效益好。 【解析】(一)海水中鎂的總量雖然多,但是鎂離子濃度卻很小,若直接往海水中加入沉淀劑,則所需要的沉淀劑多,不經(jīng)濟(jì)。高溫加熱蒸發(fā)海水,固然可以提高鎂離子濃度,降低使用沉淀劑的成本,卻消耗了大量能源,大大增加了能耗的成本。海水曬鹽時(shí),利用了太陽能,在得到食鹽的同時(shí),增大了鎂離子濃度,剩余苦鹵水得到了合理利用,降低了成本。 (二)(1)為了使鎂離子沉淀下來,應(yīng)該加入堿,若加入石灰乳,則還會(huì)得到CaSO4沉淀,所以在該題中應(yīng)該選擇

23、加入NaOH溶液。(2)將氫氧化鎂沉淀變成MgCl2溶液,可以加入鹽酸。(3)氫氧化鎂灼燒分解需要吸收熱量,電解熔融的MgO需要2 800 ℃的高溫,這些因素都需要消耗大量的能量,用C或活潑金屬還原MgO或MgCl2時(shí),可能會(huì)帶入C或金屬還原劑等雜質(zhì),會(huì)降低鎂的純度,所以最好用電解熔融的MgCl2的方法制取金屬鎂。 答案:(一) 是否正確 簡(jiǎn) 述 理 由 學(xué)生1 否 海水中鎂離子濃度小,沉淀劑的用量大,不利于鎂離子的沉淀 學(xué)生2 否 能源消耗大,海水的綜合利用低,成本高 學(xué)生3 是 鎂離子富集濃度高,成本低 (二)(1)NaOH (2)HCl (3)C 【誤區(qū)警

24、示】因?yàn)楹K徭V用的是石灰乳,不是澄清石灰水,所以反應(yīng)MgCl2+Ca(OH)2===CaCl2+Mg(OH)2↓的離子方程式應(yīng)該寫成Mg2++Ca(OH)2===Ca2++Mg(OH)2↓的形式。 內(nèi)容總結(jié) (1)A.裝置內(nèi)原有空氣中的二氧化碳?xì)怏w也被堿石灰吸收 B.裝置外空氣中的水蒸氣和二氧化碳被堿石灰吸收 C.反應(yīng)完成后,裝置中的二氧化碳沒有全部被堿石灰吸收 D.加入稀硫酸的量不足、反應(yīng)不充分 (3)為了讓甲的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,在其他實(shí)驗(yàn)步驟都正確的條件下,你認(rèn)為圖中的實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)該如何改進(jìn): (2)【解析】(一)海水中鎂的總量雖然多,但是鎂離子濃度卻很小,若直接往海水中加入沉淀劑,則所需要的沉淀劑多,不經(jīng)濟(jì)

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