高考化学 学业达标限时自测(十四)钠、镁及其化合物 苏教版必修1
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学业达标限时自测(十四)(对应学生用书第113页)(限时40分钟)A组基础过关1．镁被誉为“国防金属”。
金属镁的下列性质不属于物理性质的是()A．良好的可塑性B．良好的延展性C．良好的导电性、传热性D．反应中易失去电子【解析】反应中易失去电子是化学性质。
【答案】 D2．焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫。
其中镁粉可用来制取焰火，工业上制取镁粉的方法是将镁的蒸气进行冷却，其中最适宜的方法是()A．在盛氮气的容器内冷却B．在水中冷却C．在氢气的环境里冷却D．在二氧化碳气体里冷却【解析】镁性质活泼且镁蒸气温度较高易与氮气、二氧化碳、水发生反应，故选C。
【答案】 C3．仅通过物理方法就能从海水中获得的物质是()A．钠、镁B．溴、碘C．食盐、淡水D．氯气、烧碱【解析】选项A，需电解熔融NaCl、MgCl2才能获得Na、Mg；选项B，溴、碘元素全部以化合物形式存在，需通过一系列化学变化才能获得Br2、I2；选项C，海水经过浓缩结晶可得食盐，海水经蒸馏等方法可得淡水，以上过程都是物理过程；选项D，需电解饱和食盐水获得Cl2、烧碱。
【答案】 C4．下列关于镁和钠的比较，结论正确的是()A．铝镁合金的硬度较大，钠钾合金的硬度较小B．因钠的金属性比镁强，所以钠的熔点比镁高C．镁能置换硫酸铜溶液中的铜，钠也能置换硫酸铜溶液中的铜D．在空气中都能被点燃，生成的产物都是氧化物【解析】钠的熔点比镁低，B错；钠与CuSO4溶液中的水先反应生成NaOH，NaOH再与CuSO4反应，所以钠不能置换出CuSO4溶液中的Cu，C错；Na在空气中点燃生成Na2O2，D错。
【答案】 A5．下列关于镁的叙述中，不正确的是()A．在空气中燃烧时发出耀眼的白光B．由于镁能跟空气中的氧气反应，所以必须密封保存C．能跟盐酸反应放出氢气D．镁合金密度小但强度大，大量用于火箭、飞机等部件【解析】由于镁能跟空气中的氧气反应生成一层致密的氧化镁，覆盖在镁的表面，阻碍了里面的镁与空气接触，故镁条不必密封保存。
【答案】 B6．下列物质分别与100 mL 2 mol·L－1的盐酸恰好反应时，所得溶液的溶质的物质的量浓度的大小关系是()①镁粉 ②氧化镁 ③氢氧化镁 ④碳酸镁A ．①>②>③>④B ．①>②＝④>③C ．①>④>③＝②D ．④>①>②＝③【解析】 写出方程式，分析溶液中的溶质是相等的，溶液质量的计算，只要考虑水的质量增大，则溶质的质量分数减小。
【答案】 B7．下列说法不正确的是( )A ．通过电解熔融的无水MgCl2，可以制得金属镁B ．镁条在空气中燃烧所得的固体物质是混合物C ．氧化镁是优质的耐火材料D ．金属镁质地柔软，不适宜制作高强度的合金材料【解析】 虽然金属镁质地柔软，但是它能够和许多金属形成合金，这些合金密度小，硬度和强度都比较大，被大量用于制造火箭、导弹和飞机的部件等。
【答案】 D8．海水是一个巨大的资源宝库，下图是从海水中提取镁的流程图。
(1)①～⑤中，属于氧化还原反应的是______(填序号)。
(2)请写出反应②的离子方程式___________________________________。
(3)在用上述方法提镁的过程中，采取了哪些措施来提高经济效益？①_______________________________________________________；②_______________________________________________________。
【解析】 (1)从图上可以看出，反应③、④均无化合价变化，另外，反应①为氢氧化钙与氯化镁反应，②为氢氧化镁与稀盐酸反应，⑤为电解熔融状态的氯化镁制镁，只有⑤有化合价变化。
(2)氢氧化镁为难溶物，注意书写时不能拆开。
(3)为了充分利用原料，工业生产中循环利用的例子屡见不鲜，上述流程中电解氯化镁得到的氯气循环到盐酸厂用于制盐酸；另外，利用贝壳为原料制取氧化钙，既节约了原料，又节约了运输成本。
【答案】 (1)⑤(2)Mg(OH)2＋2H ＋===Mg2＋＋2H2O(3)①氯气等原料循环再利用 ②就地取材，利用贝壳制氧化钙B 组 能力提升9．下列反应中镁作还原剂的是( )A ．MgCO3=====高温 MgO ＋CO2↑B ．Mg(OH)2＋2H ＋===Mg2＋＋2H2OC ．Mg ＋2HCl===MgCl2＋H2↑D ．Mg2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓【解析】A、B、D是非氧化还原反应。
【答案】 C10．在天平两边各放一个质量相同的烧杯，向左盘杯中加入100 g水，向右盘杯中加入100 g 20%的硫酸，调节天平平衡，然后分别投入2.3 g钠(左盘)和2.4 g镁(右盘)。
金属全部反应完全后，天平()A．左边高B．右边高C．仍然平衡D．无法判断【解析】左盘烧杯中发生的反应是：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2.3 g钠与100 g H2O反应，H2O过量，放出H2 0.1 g，则剩余溶液质量为：2.3 g＋100 g－0.1 g＝102.2 g；右盘烧杯中发生的反应是：Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，2.4 g镁与100 g 20%的H2SO4反应，H2SO4过量，放出H2 0.2 g，则剩余溶液质量为：2.4 g＋100 g－0.2 g＝102.2 g，由于左右两盘烧杯中剩余溶液质量相等，所以天平仍然平衡，故选C。
【答案】 C11．把0.5 mol Na和0.5 mol Mg分别投入到足量的m1 g水中和m2 g盐酸中，分别得到溶液a 和b。
若m1＝m2，则a与b的质量关系为()A．a>b B．a<bC．a＝b D．无法确定【解析】2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑溶液增重2 mol44 gMg＋2HCl===MgCl2＋H2↑溶液增重1 mol22 g可见，消耗0.5 mol Na和0.5 mol Mg，两溶液各增重11 g，因m1＝m2，故a＝b。
【答案】 C12．在托盘天平的两盘上各放上一个盛有36.5 g质量分数为20%的盐酸的烧杯，调节天平至平衡。
现将物质的量相同的两种物质分别放入两烧杯中，都恰好完全反应，此时天平仍保持平衡。
则加入的物质可能是()A．MgO和MgCO3 B．Mg和MgCO3C．MgO和Mg(OH)2 D．MgO和Mg【解析】两托盘中盐酸的质量相等，两者恰好完全反应，消耗的Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2的物质的量相等。
选项A中，虽然等物质的量MgCO3的质量大于MgO的质量，但是MgCO3反应后放出CO2使两托盘保持平衡。
这也可以从化学式比较中看出，MgCO3也可以写成MgO·CO2，反应后CO2放出，剩余的都是MgO跟HCl反应，所以两托盘保持平衡。
选项B中，MgCO3的质量大于Mg的质量，两者放出气体后天平MgCO3的质量大于Mg的质量，两者放出气体后天平仍不平衡。
选项C中，Mg(OH)2的质量大于MgO的质量，反应不放出气体，天平不平衡。
选项D中，Mg的质量小于MgO的质量，反应时Mg放出H2，质量更小，天平不平衡。
【答案】 A13．镁不仅能在O2中燃烧，它还能在不支持燃烧的氮气、能灭火的CO2中燃烧。
与CO2性质相似，镁亦能在SO2和灼热的水蒸气中燃烧，写出有关反应的化学方程式并指出实验时观察到的现象。
(1)Mg＋SO2①反应方程式：_______________________________________________；②实验现象：_________________________________________________。
(2)Mg＋H2O(g)①反应方程式：_______________________________________________；②实验现象：__________________________________________________。
【解析】 (类比法)Mg 与CO2反应的实质是Mg 夺取了CO2中的氧，本身被氧化为MgO ，把C 还原了出来：2Mg ＋CO2=====点燃2MgO ＋C 。
由题意可知，Mg 也能夺SO2(或H2O)中的氧，本身被氧化为MgO ，把S(或H2)还原出来。
和Mg 与CO2反应不完全相同的是，部分Mg 还能和生成的硫继续反应，生成硫化镁。
【答案】 (1)①2Mg ＋SO2=====点燃2MgO ＋S ，Mg ＋S=====点燃MgS ②Mg 在SO2中燃烧，产生白色固体，也产生黄色固体(2)①Mg ＋H2O(g)=====点燃MgO ＋H2 ②Mg 在H2O(g)中燃烧，生成白色固体14．已知Mg 在CO2中可以燃烧。
现将a g Mg 置于盛有b L(标准状况)CO2和O2混合气体的密闭容器中燃烧。
(1)在密闭容器中可能发生的化学反应有__________________________。
(2)若在反应容器中CO2有剩余，则容器内的固体物质一定含有______。
(3)若反应容器中O2有剩余，则容器内固体物质的质量为______。
此时，在b L CO2和O2的混合气体中，氧气的体积V(O2)必须满足的条件是________________________________________________________。
(用同时含a 、b 的式子表示)【解析】 本题对于镁在盛有CO2和O2混合气体的密闭容器中燃烧，生成的物质需要综合考虑，从极端的角度分析问题会起到事半功倍的效果。
(3)小题O2有剩余，则固体产物中不可能有C 剩余；生成的固体MgO 的质量根据Mg 可得；O2的体积介于恰好与镁反应和b L 之间。
【答案】 (1)2Mg ＋O2=====点燃2MgO 、2Mg ＋CO2=====点燃2MgO ＋C 、C ＋O2=====点燃CO2(2)MgO(3)5a 3 g 7a 15 L<V(O2)<b L。
