下载文档原格式
2020-2021高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合附答案解析一、镁及其化合物1．已知A为单质，B、C、D、E为化合物，它们之间存在如下转化关系：（1）若A为非金属单质，B为镁条在空气中燃烧的产物之一，其与水反应可生成气体C，D为无色气体，在空气中可变成红棕色，C与HCl气体反应生成E时产生大量白烟，则B 的化学式为，由C转化为D的化学方程式为，上述反应中属于氧化还原反应的有。
（2）若A为生活中常见的金属单质，B为A与盐酸反应的产物，C可通过单质间的化合反应制得，加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D，将C滴入沸水中可得E的胶体，则由B转化为C的离子方程式为，加热蒸干并灼烧C的溶液可得D的原因是。
【答案】（1）Mg3N24NH3+ 5O2 4NO +6H2O ①②③⑤（2）2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-FeCl3水解吸热，且水解产物HCl易挥发，从而彻底水解生成Fe(OH)3，灼烧时分解生成Fe2O3。
【解析】试题分析：（1）镁条在空气中燃烧的主要产物有氧化镁和氮化镁，因B可与水反应生成气体C，所以A为N2，B为Mg3N2，C为NH3，D在空气中由无色变红棕色，故D为NO，NH3与HCl气体反应生成NH4Cl时产生大量白烟，所以E为NH4Cl。
根据反应过程中是否存在元素化合价变化，可判断出氧化还原反应有①②③⑤。
（2）由C可通过单质间的化合反应制得，加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D，且B为A与盐酸反应的产物，可判断A为Fe，B为FeCl2，C为FeCl3，D为Fe2O3，E为Fe(OH)3。
考点：元素化合物2．X、Y、Z为三种常见的单质，Z为绿色植物光合作用后的产物之一，A、B为常见化合物．它们在一定条件下可以发生如图反应（均不是在溶液中进行的反应）（以下每个空中只需填入一种物质）(1)X、Y均为金属时，此反应在工业上称为___反应，其反应方程式为________(2)X为金属，Y为非金属时，A为__B__(3)X为非金属Y为金属时，A为__B为_______(4)X为非金属，Y为非金属时，A为_____B为______【答案】铝热反应 3Fe3O4+8 Al 9Fe +4 Al2O3 CO2 MgO CuO H2O SiO2 CO 【解析】【分析】Z为绿色植物光合作用后的产物之一，应为O2，X+A Y+B的反应为置换反应，X、Y为单质，A、B为氧化物。
高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合含答案(1)一、镁及其化合物1．硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。
从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下：根据题意回答下列问题：(1)实验中需用1mol/L的硫酸80mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有_________。
(2)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外，还有_________。
(3)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式_________。
在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为________________。
(4)如何检验滤液中Fe3+是否被除尽，简述检验方法_________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：温度（℃）40506070MgSO430.933.435.636.9CaSO40.2100.2070.2010.193“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤_________、_________。
(6)如果提供的硼镁泥共100 g，得到的MgSO4·7H2O 196.8 g，则MgSO4·7H2O的产率为_________。
【答案】烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管 SiO2 Mn2++ ClO-+ H2O → MnO2↓ + 2H++ Cl-2Fe2++ ClO-+ 2H+→ 2Fe3++ Cl-+ H2O 取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含Fe3+。
蒸发浓缩趁热过滤80%【解析】【详解】（1）配制溶液时还需要的玻璃仪器有烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管，（2）由于pH=5-6溶液呈酸性，所以滤渣中还有二氧化硅。
备战高考化学镁及其化合物推断题综合题附答案解析一、镁及其化合物1．卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。
若以它为原料按下图所示工艺流程进行生产，可制得轻质氧化镁。
若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，请根据表1和表2提供的资料，填写空白：表1 生成氢氧化物沉淀的pH物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.7 3.7Fe(OH)27.69.6﹡Mn(OH)28.39.8Mg(OH)29.611.1﹡Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以，常将它氧化为Fe3+，生成Fe(OH)3沉淀除去表2 原料价格表物质价格/（元·吨-1）漂液（含25.2%NaClO）450双氧水（含30%H2O2）2400烧碱（含98%NaOH）2100纯碱（含99.5%Na2CO3）600（1）在步骤②中加入的试剂X，最佳的选择是____________，其作用是_________________；（2）在步骤③中加入的试剂应是_______________________；之所以要控制pH=9.8，其目的是___________________________________________________________。
（3）在步骤④中加入的试剂Z应是________________；（4）在步骤⑤中发生反应的化学方程式是_____________________________________________。
【答案】漂液(或NaClO) 将Fe2+氧化为Fe3+烧碱(或NaOH) 使Fe3+、Mn2+沉淀完全，又尽量减少Mg2+的损失纯碱(或Na2CO3) MgCO3+H2O Mg(OH)2↓+CO2↑【解析】【分析】为除去Fe2+，先将Fe2+氧化成Fe3+，然后加入NaOH调节pH为9.8，然后在滤液中加入纯碱将Mg2+从溶液中以MgCO3沉淀出来，然后加热煮沸可得到Mg(OH)2，灼烧后得到MgO。
2020-2021备战高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合及答案一、镁及其化合物1．卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。
若以它为原料按下图所示工艺流程进行生产，可制得轻质氧化镁。
若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，请根据表1和表2提供的资料，填写空白：表1 生成氢氧化物沉淀的pH物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.7 3.7Fe(OH)27.69.6﹡Mn(OH)28.39.8Mg(OH)29.611.1﹡Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以，常将它氧化为Fe3+，生成Fe(OH)3沉淀除去表2 原料价格表物质价格/（元·吨-1）漂液（含25.2%NaClO）450双氧水（含30%H2O2）2400烧碱（含98%NaOH）2100纯碱（含99.5%Na2CO3）600（1）在步骤②中加入的试剂X，最佳的选择是____________，其作用是_________________；（2）在步骤③中加入的试剂应是_______________________；之所以要控制pH=9.8，其目的是___________________________________________________________。
（3）在步骤④中加入的试剂Z应是________________；（4）在步骤⑤中发生反应的化学方程式是_____________________________________________。
【答案】漂液(或NaClO) 将Fe2+氧化为Fe3+烧碱(或NaOH) 使Fe3+、Mn2+沉淀完全，又尽量减少Mg2+的损失纯碱(或Na2CO3) MgCO3+H2O Mg(OH)2↓+CO2↑【解析】【分析】为除去Fe2+，先将Fe2+氧化成Fe3+，然后加入NaOH调节pH为9.8，然后在滤液中加入纯碱将Mg2+从溶液中以MgCO3沉淀出来，然后加热煮沸可得到Mg(OH)2，灼烧后得到MgO。
备战高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合附答案解析一、镁及其化合物1．下图中A-J分别代表相关反应的一种物质。
已知A分解得到等物质的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出。
请填写以下空白：（1）A的化学式为______________，B的电子式为_________________。
（2）写出下列反应②的化学方程式：___________________。
（3）写出反应③的离子方程式：_________________。
（4）写出J与F反应的化学方程式：______________。
（5）在反应④中，当生成标准状况下2.24L G时，转移电子的物质的量为_______mol。
【答案】 NH4HCO3 4NH3+5O24NO+6H2O NH4++HCO3-+2OH-NH3↑+CO32-+2H2O C+HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O 0.2【解析】A受热能分解，分解得到等物质的量的B、C、D，且A与碱反应生成D，则A为酸式盐或铵盐，C能和过氧化钠反应，则C为水或二氧化碳，镁条能在B中燃烧，则B为二氧化碳或氧气，因为A受热分解生成B、C、D，则B为二氧化碳，C为水，水和过氧化钠反应生成NaOH和O2，D能在催化剂条件下反应生成H，则D是NH3，G是O2，H是NO，I是NO2，J是HNO3，镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，C和浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，则E是MgO，F是C，通过以上分析知，A为NH4HCO3，(1)根据上面的分析可知，A为NH4HCO3，B为CO2，其电子式为；(2)反应②为在催化剂、加热条件下，氨气被氧化生成一氧化氮和水，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；(3)在加热条件下，碳酸氢铵和氢氧化钠反应的离子方程式为：NH4++HCO3-+2OH-NH3↑+CO32-+2H2O；(4)在加热条件下，碳和浓硝酸发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应方程式为：C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O；(5)水和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，当生成标况下2.24L 氧气时转移电子的物质的量=2.2422.4/molLL=0.2mol。
备战高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合附答案一、镁及其化合物1．有A、B、C三种常见的金属单质，A在空气中燃烧生成淡黄色固体；B也能在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光；C在一定条件下与水蒸气反应生成氢气和一种黑色固体。
根据以上信息回答下列问题：(1)写出化学式：A．________；B．________；C．________。
(2)写出化学方程式：①C与水蒸气反应______________________________________________________；②A与水反应_______________________________________________________。
【答案】Na Mg Fe 3Fe＋4H2O(g)高温Fe3O4＋4H2 2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑【解析】【分析】有A、B、C三种常见的金属单质，A在空气中燃烧生成淡黄色固体，则A为钠；B也能在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，则B为镁；C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体，则C为铁，据此分析。
【详解】有A、B、C三种常见的金属单质，A在空气中燃烧生成淡黄色固体，则A为钠；B也能在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，则B为镁；C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体，则C为铁。
(1)A、B、C的化学式分别为 Na 、 Mg 、 Fe。
(2)化学方程式为①C与水蒸气反应化学方程式为3Fe＋4H2O(g) 高温Fe3O4＋4H2；②A与水反应化学方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。
2．X、Y、Z三种物质有如下转化关系：(1)根据上述转化关系，写出下列物质的化学式：X_____、Y_____、Z___试剂甲_____，试剂乙________(2)写出上述③④⑤步反应的离子方程式：_____________；___________；___________【答案】MgSO4Mg(OH)MgCl2BaCl2AgNO3Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O Ag++Cl−=AgCl↓Ba2++SO42−=BaSO4↓【解析】【分析】【详解】(1)X和硝酸钡反应生成硝酸镁，则X应为MgSO4，加入NaOH反应生成Mg(OH)2,与盐酸反应生成MgCl2，则Y为Mg(OH)2，Z为MgCl2，MgSO4可与BaCl2反应生成MgCl2，则甲为BaCl2，MgCl2与AgNO3反应生成硝酸镁，则乙为AgNO3，故答案为MgSO4；Mg(OH)2；MgCl2；BaCl2；AgNO3；(2)③为Mg(OH)2和盐酸的反应,反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O，④为MgCl2和AgNO3的反应,反应的离子方程式为Ag++Cl−=AgCl↓，⑤为MgSO4和BaCl2的反应,反应的离子方程式为Ba2++SO42−=BaSO4↓，故答案为③Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O、④Ag++Cl−=AgCl↓、⑤Ba2++SO42−=BaSO4↓。
高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合含答案一、镁及其化合物1．镁铝合金在交通、航空、电子等行业有着广泛的应用。
某化学兴趣小组试对镁铝合金废料进行回收利用，实验中可将铝转化为硫酸铝晶体，并对硫酸铝晶体进行热重分析。
镁铝合金废料转化为硫酸铝晶体实验流程如下：试回答下列问题：（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，写出反应的化学反应方程式，固体B的化学式。
（2）操作Ⅱ包含的实验步骤有：蒸发浓缩、、、洗涤、干燥。
（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，选用无水乙醇的原因是。
（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g，得到固体A的质量为4.95 g，硫酸铝晶体的质量为49.95 g（假设每一步的转化率均为100%，合金废料中不含溶于碱的杂质）。
计算得硫酸铝晶体的化学式为。
（5）取上述硫酸铝晶体进行热重分析，其热分解主要分为三个阶段：323K-523K，553K-687K，1043K以上不再失重，其热分解的TG曲线见下图,已知：。
根据图示数据计算确定每步分解的产物，写出第一阶段分解产物的化学式，第三阶段反应化学方程式。
【答案】（1）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑（2）Al(OH)3（3）冷却结晶（4）过滤减少晶体的溶解（5）洗去晶体表面杂质（6）有利于晶体的干燥（7）Al2(SO4)3·18H2O（8）Al2(SO4)3·3H2O （9）Al2(SO4)3Al2O3+3SO3↑【解析】【分析】向镁铝合金中加入足量氢氧化钠溶液，发生反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，镁不反应，固体A为Mg，采用过滤的方法进行分离，向滤液中通入二氧化碳，发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，再通过过量进行分离，固体B为氢氧化铝，氢氧化铝与硫酸反应得到硫酸铝溶液，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤、干燥得到硫酸铝晶体（1）Al和氢氧化钠溶液生成可溶性的偏铝酸钠，镁不反应；（2）从溶液中获得晶体，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作；（3）用乙醇洗涤，可以减少晶体的溶解，有利于晶体的干燥；（4）Al的质量为9g-4.95g=4.05g，设硫酸铝晶体化学式为：Al2（SO4）3·nH2O，根据Al元素守恒计算硫酸铝晶体的物质的量，再计算硫酸铝晶体的相对分子质量，进而计算n的值，确定化学式；（5）根据（4）中计算可知，晶体中结晶水的质量分数，低温加热，首先失去结晶水，高温下，最终硫酸铝分解，根据失重%计算判断各阶段分解产物，再书写化学方程式；【详解】（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，Al可以与强碱溶液发生反应，而Mg不能反应，该反应的化学反应方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；所以固体A是Mg；向滤液中通入过量的CO2气体，由于酸性H2CO3＞Al(OH)3,会发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3；所以固体B是Al(OH)3；（2）用硫酸溶解该固体，发生反应：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O；得到的溶液C是Al2(SO4)3溶液；由于其溶解度随温度的升高而增大，所以从溶液中获得晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，来洗去表面的杂质离子，选用无水乙醇的原因是减少晶体的溶解；洗去晶体表面杂质；有利于晶体的干燥；（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g，得到固体A的质量为4.95 g，金属发生反应，而镁不反应，减少的质量为金属铝的质量，则m(Al)= 9.00g—4.95 g=4.05g，n(Al)=4.05 27/gg mol=0.15mol，硫酸铝晶体的质量为49.95 g，硫酸铝晶体中含有SO42-的物质的量为n(SO42-)=32n(Al3+)=32×0.15mol=0.225mol, Al2(SO4)3的质量是m(Al2(SO4)3)= (0.15mol2)×342g/mol=25.65g，则含有的结晶水的物质的量是n(H2O)=49.95g25.65g18g/mol）（=1.35mol，则n(Al2(SO4)3)：n(H2O)= (0.15mol2)：1.35mol=1： 18，所以该结晶水合物的化学式是：Al2(SO4)3·18H2O。
备战高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合及答案解析一、镁及其化合物1．短周期元素形成的物质A、B、C、D、E，它们的转化关系如下图所示，物质A与物质B 之间的反应不在溶液中进行(E可能与A、B两种物质中的某种相同)。
请回答下列问题：(1)若C是离子化合物，D是一种强碱，写出C的电子式：_____________(2)若E是有臭鸡蛋气味，D是既能溶于强酸，又能溶于强碱的化合物。
①用电离方程式解释D既能溶于强酸，又能溶于强碱的原因： ____________________②用等式表示E与NaOH溶液反应后生成正盐的溶液中所有离子浓度之间的关系：_______________________________(3)若C是一种气体，D是一种强酸，且E与A相同，则C与水反应的化学方程式为(请标出电子转移方向和数目)： __________________________________________(4)若A是一种单质，该元素的原子最外层电子数等于最内层，气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，那么化合物D是_____________。
【答案】 H++H2O+AlO2- Al(OH)3Al3++3OH-c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-) Mg(OH)2【解析】【分析】(1)若C是离子化合物，D是一种强碱，可能为NaOH，则C可为Na2O2(或NaH)，生成气体为O2或H2；(2)D是既能溶于强酸、又有溶于强碱的化合物，应为Al(OH)3，E的水溶液呈现弱酸性，E 可能与A、B两种物质中的某种相同，结合转化关系分析可知C应为H2S；(3)若C是一种气体，D是一种强酸，C应为NO2，则D为HNO3，E为NO，结合物质的性质解答该题；(4)若A是一种单质，该元素的原子最外层电子数等于最内层，气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则气体E为NH3，A为Mg，B为氮气，生成的C为Mg2N3。
备战高考化学镁及其化合物推断题综合题汇编含答案解析一、镁及其化合物1．硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。
从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下：根据题意回答下列问题：(1)实验中需用1mol/L的硫酸80mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有_________。
(2)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外，还有_________。
(3)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式_________。
在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为________________。
(4)如何检验滤液中Fe3+是否被除尽，简述检验方法_________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：温度（℃）40506070MgSO430.933.435.636.9CaSO40.2100.2070.2010.193“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤_________、_________。
(6)如果提供的硼镁泥共100 g，得到的MgSO4·7H2O 196.8 g，则MgSO4·7H2O的产率为_________。
【答案】烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管 SiO2 Mn2++ ClO-+ H2O → MnO2↓ + 2H++ Cl-2Fe2++ ClO-+ 2H+→ 2Fe3++ Cl-+ H2O 取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含Fe3+。
蒸发浓缩趁热过滤80%【解析】【详解】（1）配制溶液时还需要的玻璃仪器有烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管，（2）由于pH=5-6溶液呈酸性，所以滤渣中还有二氧化硅。
化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合及答案解析一、镁及其化合物1．X、Y、Z、W四种物质有如下相互转化关系（其中X、W为单质，Y、Z为化合物，未列出反应条件）。
（1）若X的摩尔质量是W的2倍，工业上Z可作优质的耐高温材料。
W为黑色固体，则Y 的化学式________________。
（2）若固体W是紫红色，且向溶液Z中滴入氯水，再滴入2滴KSCN溶液，溶液呈血红色。
则写出X+Y=Z+W 的离子方程式__________________________。
（3）若晶体W是一种重要的半导体材料，实验室可用澄清石灰水来检验Z的燃烧产物。
写出Y与NaOH溶液反应的化学方程式________________________________________。
【答案】CO2 Fe+Cu2+=Fe2++Cu SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O【解析】（1）X、W为单质，Y、Z为化合物，W为黑色固体，应为C单质，X的摩尔质量是W的2倍，Z可作优质的耐高温材料，X为Mg，Z为MgO，Y为CO2。
（2）向溶液Z中滴入氯水，再滴入2滴KSCN溶液，溶液呈血红色，则Z为Fe2+，W是紫红色固体，则W为Cu，X+Y=Z+W反应方程式为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu。
（3）晶体W是一种重要的半导体材料，则W是Si；实验室可用澄清石灰水来检验Z的燃烧产物，则Z的燃烧产物为CO2，化合物Z为CO，则X为C单质，Y为SiO2，Y与NaOH 溶液反应的化学方程式为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。
2．A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们都具有相同的核外电子层数。
已知：A、C、F三种原子最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水；D元素原子的最外层电子数比次外层电子数少4；E元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。
（1）写出下列元素的符号：A________，B________，E________。
化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合及详细答案一、镁及其化合物1．硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。
从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下：根据题意回答下列问题：(1)实验中需用1mol/L的硫酸80mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有_________。
(2)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外，还有_________。
(3)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式_________。
在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为________________。
(4)如何检验滤液中Fe3+是否被除尽，简述检验方法_________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：温度（℃）40506070MgSO430.933.435.636.9CaSO40.2100.2070.2010.193“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤_________、_________。
(6)如果提供的硼镁泥共100 g，得到的MgSO4·7H2O 196.8 g，则MgSO4·7H2O的产率为_________。
【答案】烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管 SiO2 Mn2++ ClO-+ H2O → MnO2↓ + 2H++ Cl-2Fe2++ ClO-+ 2H+→ 2Fe3++ Cl-+ H2O 取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含Fe3+。
蒸发浓缩趁热过滤80%【解析】【详解】（1）配制溶液时还需要的玻璃仪器有烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管，（2）由于pH=5-6溶液呈酸性，所以滤渣中还有二氧化硅。
高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合及答案解析一、镁及其化合物1．以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量A l2O3、FeO和MnO)为原料制备高纯Mg(OH)2的流程如下：己知：①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9.37.17.87.6 3.7 2.3沉淀完全时10.810.89.89.6 4.7 3.7②温度高于340℃时Mg(OH)2开始分解为MgO和H2O。
(1)“浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为__________。
a.将硼镁泥制成浆料b.降低浸取温度c.用盐酸多次浸取(2)“浸取”时，MgSi O3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℃，随温度再升高，Mg(OH)2产率反而降低，其原因可能是________________。
【答案】ac MgSi O3+2HCl+(n-l)H2O=MgCl2+Si O2·n H2O4.7<pH<7.1Mn2++H2O2+2O H-=MnO(OH)2↓+H2O Mg(OH)2氨水挥发加剧，导致溶液中氨水浓度降低。
【解析】（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ac。
(2)根据滤渣1可知：MgSiO3与盐酸反应生成SiO2·nH2O，还有产物MgCl2、H2O方程式为MgSiO3+2HCl+(n-l)H2O=MgCl2+SiO2·nH2O（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，Mn2+不沉淀，pH小于或等于7.1，所以答案为4.7<pH<7.1（4）Mn2+在碱性下被H2O2氧化生成MnO(OH)2，H2O2被还原为H2O，离子方程式为Mn2++H2O2+2OH-=MnO(OH)2↓+H2O 。
高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合附答案一、镁及其化合物1．硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。
从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下：根据题意回答下列问题：(1)实验中需用1mol/L的硫酸80mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有_________。
(2)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外，还有_________。
(3)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式_________。
在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为________________。
(4)如何检验滤液中Fe3+是否被除尽，简述检验方法_________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：温度（℃）40506070MgSO430.933.435.636.9CaSO40.2100.2070.2010.193“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤_________、_________。
(6)如果提供的硼镁泥共100 g，得到的MgSO4·7H2O 196.8 g，则MgSO4·7H2O的产率为_________。
【答案】烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管 SiO2 Mn2++ ClO-+ H2O → MnO2↓ + 2H++ Cl-2Fe2++ ClO-+ 2H+→ 2Fe3++ Cl-+ H2O 取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3+；如果溶液变红色，说明滤液中含Fe3+。
蒸发浓缩趁热过滤80%【解析】【详解】（1）配制溶液时还需要的玻璃仪器有烧杯、100mL的容量瓶、胶头滴管，（2）由于pH=5-6溶液呈酸性，所以滤渣中还有二氧化硅。
备战高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合及详细答案一、镁及其化合物1．镁铝合金在交通、航空、电子等行业有着广泛的应用。
某化学兴趣小组试对镁铝合金废料进行回收利用，实验中可将铝转化为硫酸铝晶体，并对硫酸铝晶体进行热重分析。
镁铝合金废料转化为硫酸铝晶体实验流程如下：试回答下列问题：（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，写出反应的化学反应方程式，固体B的化学式。
（2）操作Ⅱ包含的实验步骤有：蒸发浓缩、、、洗涤、干燥。
（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，选用无水乙醇的原因是。
（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g，得到固体A的质量为4.95 g，硫酸铝晶体的质量为49.95 g（假设每一步的转化率均为100%，合金废料中不含溶于碱的杂质）。
计算得硫酸铝晶体的化学式为。
（5）取上述硫酸铝晶体进行热重分析，其热分解主要分为三个阶段：323K-523K，553K-687K，1043K以上不再失重，其热分解的TG曲线见下图,已知：。
根据图示数据计算确定每步分解的产物，写出第一阶段分解产物的化学式，第三阶段反应化学方程式。
【答案】（1）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑（2）Al(OH)3（3）冷却结晶（4）过滤减少晶体的溶解（5）洗去晶体表面杂质（6）有利于晶体的干燥（7）Al2(SO4)3·18H2O（8）Al2(SO4)3·3H2O （9）Al2(SO4)3Al2O3+3SO3↑【解析】【分析】向镁铝合金中加入足量氢氧化钠溶液，发生反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，镁不反应，固体A为Mg，采用过滤的方法进行分离，向滤液中通入二氧化碳，发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，再通过过量进行分离，固体B为氢氧化铝，氢氧化铝与硫酸反应得到硫酸铝溶液，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤、干燥得到硫酸铝晶体（1）Al和氢氧化钠溶液生成可溶性的偏铝酸钠，镁不反应；（2）从溶液中获得晶体，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作；（3）用乙醇洗涤，可以减少晶体的溶解，有利于晶体的干燥；（4）Al的质量为9g-4.95g=4.05g，设硫酸铝晶体化学式为：Al2（SO4）3·nH2O，根据Al元素守恒计算硫酸铝晶体的物质的量，再计算硫酸铝晶体的相对分子质量，进而计算n的值，确定化学式；（5）根据（4）中计算可知，晶体中结晶水的质量分数，低温加热，首先失去结晶水，高温下，最终硫酸铝分解，根据失重%计算判断各阶段分解产物，再书写化学方程式；【详解】（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，Al可以与强碱溶液发生反应，而Mg不能反应，该反应的化学反应方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；所以固体A是Mg；向滤液中通入过量的CO2气体，由于酸性H2CO3＞Al(OH)3,会发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3；所以固体B是Al(OH)3；（2）用硫酸溶解该固体，发生反应：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O；得到的溶液C是Al2(SO4)3溶液；由于其溶解度随温度的升高而增大，所以从溶液中获得晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，来洗去表面的杂质离子，选用无水乙醇的原因是减少晶体的溶解；洗去晶体表面杂质；有利于晶体的干燥；（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g，得到固体A的质量为4.95 g，金属发生反应，而镁不反应，减少的质量为金属铝的质量，则m(Al)= 9.00g—4.95 g=4.05g，n(Al)=4.05 27/gg mol=0.15mol，硫酸铝晶体的质量为49.95 g，硫酸铝晶体中含有SO42-的物质的量为n(SO42-)=32n(Al3+)=32×0.15mol=0.225mol, Al2(SO4)3的质量是m(Al2(SO4)3)= (0.15mol2)×342g/mol=25.65g，则含有的结晶水的物质的量是n(H2O)=49.95g25.65g18g/mol）（=1.35mol，则n(Al2(SO4)3)：n(H2O)= (0.15mol2)：1.35mol=1： 18，所以该结晶水合物的化学式是：Al2(SO4)3·18H2O。
【化学】化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合含答案解析一、镁及其化合物1．某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验：实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收；固体乙为纯净物；在步骤③中，取1/10溶液丙，恰好中和需消耗0.00200molNaOH；另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体。
请回答：（1）X的化学式是__________，步骤①的化学方程式是______________________________。
（2）溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是_____________________________________。
【答案】MgCl2·6H2O MgCl2·6H2O MgO+2HC1↑+5H2O↑2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O【解析】【分析】据题意知，含结晶水的正盐X共含有四种短周期元素，经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气，混合气甲经步骤②、③、④得白色沉淀，可判断混合气甲中有氯元素，由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收，且溶液丙可以被NaOH溶液中和、与少量K2FeO4反应能生成黄绿色气体，可得混合气体甲中含有HCl气体。
结合正盐X灼烧得到混合气体甲和固体乙可推知X含有H、O、Cl和一种金属元素。
依题意经计算可知混合气体甲中：n(HCl)=0.02mol，n(H2O)=mol=0.05mol。
又因盐X为正盐，并且所含元素均为短周期元素，可知其阴离子为氯离子，阳离子可能为Na+、Mg2+或Al3+。
若是钠离子，则X灼烧时无法产生HCl气体，不符合题意，而氯化镁晶体和氯化铝晶体灼烧后得到的分别是氧化酶和氧化铝，根据固体乙的质量计算可知阳离子为Mg2+，固体乙为MgO，n(MgO)-0.01mol，故X为MgCl2·6H2O，据此解答。
【详解】据题意知，含结晶水的正盐X共含有四种短周期元素，经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气，混合气甲经步骤②、③、④得白色沉淀，可判断混合气甲中有氯元素，由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收，且溶液丙可以被NaOH溶液中和、与少量K2FeO4反应能生成黄绿色气体，可得混合气体甲中含有HCl气体。
全国各地备战高考化学分类：镁及其化合物推断题综合题汇编含答案解析一、镁及其化合物1．下图中A-J分别代表相关反应的一种物质。
已知A分解得到等物质的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出。
请填写以下空白：（1）A的化学式为______________，B的电子式为_________________。
（2）写出下列反应②的化学方程式：___________________。
（3）写出反应③的离子方程式：_________________。
（4）写出J与F反应的化学方程式：______________。
（5）在反应④中，当生成标准状况下2.24L G时，转移电子的物质的量为_______mol。
【答案】 NH4HCO3 4NH3+5O24NO+6H2O NH4++HCO3-+2OH-NH3↑+CO32-+2H2O C+HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O 0.2【解析】A受热能分解，分解得到等物质的量的B、C、D，且A与碱反应生成D，则A为酸式盐或铵盐，C能和过氧化钠反应，则C为水或二氧化碳，镁条能在B中燃烧，则B为二氧化碳或氧气，因为A受热分解生成B、C、D，则B为二氧化碳，C为水，水和过氧化钠反应生成NaOH和O2，D能在催化剂条件下反应生成H，则D是NH3，G是O2，H是NO，I是NO2，J是HNO3，镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，C和浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，则E是MgO，F是C，通过以上分析知，A为NH4HCO3，(1)根据上面的分析可知，A为NH4HCO3，B为CO2，其电子式为；(2)反应②为在催化剂、加热条件下，氨气被氧化生成一氧化氮和水，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；(3)在加热条件下，碳酸氢铵和氢氧化钠反应的离子方程式为：NH4++HCO3-+2OH-NH3↑+CO32-+2H2O；(4)在加热条件下，碳和浓硝酸发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，反应方程式为：C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O；(5)水和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，当生成标况下2.24L 氧气时转移电子的物质的量=2.2422.4/molLL=0.2mol。
备战高考化学镁及其化合物推断题综合题及答案解析一、镁及其化合物1．以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量A l2O3、FeO和MnO)为原料制备高纯Mg(OH)2的流程如下：己知：①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9.37.17.87.6 3.7 2.3沉淀完全时10.810.89.89.6 4.7 3.7②温度高于340℃时Mg(OH)2开始分解为MgO和H2O。
(1)“浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为__________。
a.将硼镁泥制成浆料b.降低浸取温度c.用盐酸多次浸取(2)“浸取”时，MgSi O3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℃，随温度再升高，Mg(OH)2产率反而降低，其原因可能是________________。
【答案】ac MgSi O3+2HCl+(n-l)H2O=MgCl2+Si O2·n H2O4.7<pH<7.1Mn2++H2O2+2O H-=MnO(OH)2↓+H2O Mg(OH)2氨水挥发加剧，导致溶液中氨水浓度降低。
【解析】（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ac。
(2)根据滤渣1可知：MgSiO3与盐酸反应生成SiO2·nH2O，还有产物MgCl2、H2O方程式为MgSiO3+2HCl+(n-l)H2O=MgCl2+SiO2·nH2O（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，Mn2+不沉淀，pH小于或等于7.1，所以答案为4.7<pH<7.1（4）Mn2+在碱性下被H2O2氧化生成MnO(OH)2，H2O2被还原为H2O，离子方程式为Mn2++H2O2+2OH-=MnO(OH)2↓+H2O 。
2020-2021备战高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合含答案解析一、镁及其化合物1．卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。
若以它为原料按下图所示工艺流程进行生产，可制得轻质氧化镁。
若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，请根据表1和表2提供的资料，填写空白：表1 生成氢氧化物沉淀的pH物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.7 3.7Fe(OH)27.69.6﹡Mn(OH)28.39.8Mg(OH)29.611.1﹡Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，所以，常将它氧化为Fe3+，生成Fe(OH)3沉淀除去表2 原料价格表物质价格/（元·吨-1）漂液（含25.2%NaClO）450双氧水（含30%H2O2）2400烧碱（含98%NaOH）2100纯碱（含99.5%Na2CO3）600（1）在步骤②中加入的试剂X，最佳的选择是____________，其作用是_________________；（2）在步骤③中加入的试剂应是_______________________；之所以要控制pH=9.8，其目的是___________________________________________________________。
（3）在步骤④中加入的试剂Z应是________________；（4）在步骤⑤中发生反应的化学方程式是_____________________________________________。
【答案】漂液(或NaClO) 将Fe2+氧化为Fe3+烧碱(或NaOH) 使Fe3+、Mn2+沉淀完全，又尽量减少Mg2+的损失纯碱(或Na2CO3) MgCO3+H2O Mg(OH)2↓+CO2↑【解析】【分析】为除去Fe2+，先将Fe2+氧化成Fe3+，然后加入NaOH调节pH为9.8，然后在滤液中加入纯碱将Mg2+从溶液中以MgCO3沉淀出来，然后加热煮沸可得到Mg(OH)2，灼烧后得到MgO。
备战高考化学镁及其化合物推断题综合题含答案解析一、镁及其化合物1．镁铝合金在交通、航空、电子等行业有着广泛的应用。
某化学兴趣小组试对镁铝合金废料进行回收利用，实验中可将铝转化为硫酸铝晶体，并对硫酸铝晶体进行热重分析。
镁铝合金废料转化为硫酸铝晶体实验流程如下：试回答下列问题：（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，写出反应的化学反应方程式，固体B的化学式。
（2）操作Ⅱ包含的实验步骤有：蒸发浓缩、、、洗涤、干燥。
（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，选用无水乙醇的原因是。
（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g，得到固体A的质量为4.95 g，硫酸铝晶体的质量为49.95 g（假设每一步的转化率均为100%，合金废料中不含溶于碱的杂质）。
计算得硫酸铝晶体的化学式为。
（5）取上述硫酸铝晶体进行热重分析，其热分解主要分为三个阶段：323K-523K，553K-687K，1043K以上不再失重，其热分解的TG曲线见下图,已知：。
根据图示数据计算确定每步分解的产物，写出第一阶段分解产物的化学式，第三阶段反应化学方程式。
【答案】（1）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑（2）Al(OH)3（3）冷却结晶（4）过滤减少晶体的溶解（5）洗去晶体表面杂质（6）有利于晶体的干燥（7）Al2(SO4)3·18H2O（8）Al2(SO4)3·3H2O （9）Al2(SO4)3Al2O3+3SO3↑【解析】【分析】向镁铝合金中加入足量氢氧化钠溶液，发生反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，镁不反应，固体A为Mg，采用过滤的方法进行分离，向滤液中通入二氧化碳，发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，再通过过量进行分离，固体B为氢氧化铝，氢氧化铝与硫酸反应得到硫酸铝溶液，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤、干燥得到硫酸铝晶体（1）Al和氢氧化钠溶液生成可溶性的偏铝酸钠，镁不反应；（2）从溶液中获得晶体，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作；（3）用乙醇洗涤，可以减少晶体的溶解，有利于晶体的干燥；（4）Al的质量为9g-4.95g=4.05g，设硫酸铝晶体化学式为：Al2（SO4）3·nH2O，根据Al元素守恒计算硫酸铝晶体的物质的量，再计算硫酸铝晶体的相对分子质量，进而计算n的值，确定化学式；（5）根据（4）中计算可知，晶体中结晶水的质量分数，低温加热，首先失去结晶水，高温下，最终硫酸铝分解，根据失重%计算判断各阶段分解产物，再书写化学方程式；【详解】（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，Al可以与强碱溶液发生反应，而Mg不能反应，该反应的化学反应方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；所以固体A是Mg；向滤液中通入过量的CO2气体，由于酸性H2CO3＞Al(OH)3,会发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3；所以固体B是Al(OH)3；（2）用硫酸溶解该固体，发生反应：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O；得到的溶液C是Al2(SO4)3溶液；由于其溶解度随温度的升高而增大，所以从溶液中获得晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，来洗去表面的杂质离子，选用无水乙醇的原因是减少晶体的溶解；洗去晶体表面杂质；有利于晶体的干燥；（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00 g，得到固体A的质量为4.95 g，金属发生反应，而镁不反应，减少的质量为金属铝的质量，则m(Al)= 9.00g—4.95 g=4.05g，n(Al)=4.05 27/gg mol=0.15mol，硫酸铝晶体的质量为49.95 g，硫酸铝晶体中含有SO42-的物质的量为n(SO42-)=32n(Al3+)=32×0.15mol=0.225mol, Al2(SO4)3的质量是m(Al2(SO4)3)= (0.15mol2)×342g/mol=25.65g，则含有的结晶水的物质的量是n(H2O)=49.95g25.65g18g/mol）（=1.35mol，则n(Al2(SO4)3)：n(H2O)= (0.15mol2)：1.35mol=1： 18，所以该结晶水合物的化学式是：Al2(SO4)3·18H2O。
备战高考化学二模试题分类汇编——镁及其化合物推断题综合含答案解析一、镁及其化合物1．金属镁是一种活泼的常见金属，有着广泛的用途。
下图是金属镁和卤素反应的能量变化图（反应物和产物均为298 K时的稳定状态）。
（1）下列选项中正确的是_________（填序号）。
①MgI2中Mg2+与I-间的作用力小于MgF2中Mg2+与F-间的作用力②MgBr2与Cl2反应是放热反应③化合物的熟稳定性顺序为： MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2（2）请写出在一定条件下液溴与氟化镁固体反应的热化学方程式： ___________。
已知，金属镁在点燃的条件下能与二氧化碳反应：2Mg+CO2→2MgO+C，现将a克镁放在盛有b L（标准状态下）二氧化碳和氧气的混合气体的密闭容器中充分燃烧；（3）若容器中剩余二氧化碳，则残留固体物质_________A 一定只有MgOB 一定有MgO，可能有CC 一定有MgO和CD 一定有C，可能有MgO（4）若反应容器中有氧气剩余，则容器内剩余固体的质量为_________，出现此种状况，容器中原来b L混合气体中氧气的体积应满足（用含a的代数式）__________。
（5）若容器中无气体剩余，残留固体中含有镁，则残留固体m的取值范围_________；若容器中无气体剩余，残留固体中没有镁剩余，则残留固体m的取值范围_________。
【答案】①② MgF2(s)＋Br2(l)＝MgBr2(s)+ F2(g) △H＝+600kJ/mol B 5a3g b＞V(O2)＞7a 15 (a＋32b22.4)＜m＜(a＋44b22.4)5a3＜m＜23a12【解析】【分析】(1)①离子晶体中离子键越强，离子晶体越稳定；②如果反应物能量之和大于生成物能量之和，则是放热反应；③化合物的热稳定性与物质的能量大小有关，能量越小越稳定；(2)根据盖斯定律书写；(3)镁在燃烧时先和氧气反应生成氧化镁，当氧气完全反应后，镁再和二氧化碳反应生成氧化镁；(4)若氧气有剩余，则镁只和氧气反应生成氧化镁，根据原子守恒计算；采用极限的方法计算；(5)若容器中无气体剩余，残留固体中含有镁，假设气体全部为氧气或二氧化碳，然后采用极限的方法解答；若容器中无气体剩余，残留固体中没有镁剩余，说明二者完全反应。
【详解】(1)①相同类型的离子晶体中，离子键越强，则离子间作用力越强，物质含有的能量越低，所以MgI 2中Mg 2＋与I −间的作用力小于MgF 2中Mg 2＋与F −间的作用力，故正确； ②根据图象知，反应物的能量大于生成物能量，所以Mg 与F 2的反应是放热反应，故正确；③能量越小的物质越稳定，所以化合物的热稳定性顺序为MgI 2＜MgBr 2＜MgCl 2＜MgF 2，故错误；故选①②；(2)镁和氟气反应的热化学反应方程式为：Mg(s)＋F 2(g)＝MgF 2(s) △H ＝−1124kJ/mol ① Mg(s)＋Br 2(l)＝MgBr 2(s) △H ＝−524kJ/mol ②将方程式②−①得MgF 2(s)＋Br 2(l)＝MgBr 2(s)+ F 2(g) △H ＝(−524kJ/mol)−( −1124kJ/mol)＝+600kJ/mol ，故答案为：MgF 2(s)＋Br 2(l)＝MgBr 2(s)+ F 2(g) △H ＝+600kJ/mol ；(3)镁先和氧气反应生成氧化镁，当氧气完全反应后，镁再和二氧化碳反应生成氧化镁，若容器中剩余二氧化碳，二氧化碳可能参加反应也可能不参加反应，所以残留固体物质一定含有氧化镁，可能含有碳，故选B ；(4)镁的物质的量＝24g ag /mol ＝a 24mol ，若氧气有剩余，则镁只和氧气反应生成氧化镁，根据原子守恒得n (Mg)＝n (MgO)，所以氧化镁的质量＝a 24mol×40g/mol ＝5a 3g ； 氧气有剩余，氧气的最小体积为大于和镁完全反应的体积，而小于气体总体积，2Mg ＋O 2＝2MgO ，根据镁和氧气的关系式得当镁和氧气恰好反应时需要气体氧气物质的量＝a 24mol×12＝a 48mol ，则需要氧气体积＝a 48mol×22.4L/mol ＝7a 15L ，所以氧气的体积为b ＞V (O 2)＞7a 15，故答案为：5a 3g ；b ＞V (O 2)＞7a 15； (5)若容器中无气体剩余，残留固体中含有镁，说明镁不足量，假设气体全部是氧气，氧气完全反应时固体质量增加的质量＝b 22.4mol×32g/mol ＝32b 22.4g ，则固体质量为(a ＋32b 22.4)g ； 假设气体全部是二氧化碳，根据2Mg ＋CO 2→2MgO ＋C 知，固体增加的质量为二氧化碳的质量，所以固体增加的质量＝b 22.4mol×44g/mol ＝44b 22.4g ，所以固体质量为(a ＋44b 22.4)g ，则容器内固体质量为(a ＋32b 22.4)＜m ＜(a ＋44b 22.4)；假设镁和氧气恰好反应，固体的质量为氧化镁的质量＝5a3g；假设镁和二氧化碳恰好反应，固体的质量为镁和二氧化碳的质量＝a＋ag24g/mol2×1×44g/mol＝23a12g，实际上固体质量介于二者之间，为5a3＜m＜23a12，故答案为：(a＋32b22.4)＜m＜(a＋44b22.4)；5a3＜m＜23a12。
【点睛】根据镁和氧气、二氧化碳之间的反应结合极限法来分析解答，明确镁和氧气、二氧化碳混合气体反应的先后顺序是解本题关键。
2．短周期元素形成的物质A、B、C、D、E，它们的转化关系如下图所示，物质A与物质B 之间的反应不在溶液中进行(E可能与A、B两种物质中的某种相同)。
请回答下列问题：(1)若C是离子化合物，D是一种强碱，写出C的电子式：_____________(2)若E是有臭鸡蛋气味，D是既能溶于强酸，又能溶于强碱的化合物。
①用电离方程式解释D既能溶于强酸，又能溶于强碱的原因： ____________________②用等式表示E与NaOH溶液反应后生成正盐的溶液中所有离子浓度之间的关系：_______________________________(3)若C是一种气体，D是一种强酸，且E与A相同，则C与水反应的化学方程式为(请标出电子转移方向和数目)： __________________________________________(4)若A是一种单质，该元素的原子最外层电子数等于最内层，气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，那么化合物D是_____________。
【答案】 H++H 2O+AlO2- Al(OH)3Al3++3OH-c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-) Mg(OH)2【解析】【分析】(1)若C是离子化合物，D是一种强碱，可能为NaOH，则C可为Na2O2(或NaH)，生成气体为O2或H2；(2)D是既能溶于强酸、又有溶于强碱的化合物，应为Al(OH)3，E的水溶液呈现弱酸性，E可能与A、B两种物质中的某种相同，结合转化关系分析可知C应为H2S；(3)若C是一种气体，D是一种强酸，C应为NO2，则D为HNO3，E为NO，结合物质的性质解答该题；(4)若A是一种单质，该元素的原子最外层电子数等于最内层，气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则气体E为NH3，A为Mg，B为氮气，生成的C为Mg2N3。
那么化合物D是【详解】(1)若C是离子化合物，D是一种强碱，可能为NaOH，则C可为Na2O2，生成气体为O2或H2，Na2O2是离子化合物，其电子式为；(2)D是既能溶于强酸、又有溶于强碱的化合物，应为Al(OH)3，E的水溶液呈现弱酸性，E 可能与A、B两种物质中的某种相同，结合转化关系分析可知C应为H2S；①D为氢氧化铝既能溶于强酸，又能溶于强碱的原因的电离方程式为酸式电离和碱式电离，电离方程式为：H++H2O+AlO2- Al(OH)3Al3++3OH-；②E为H2S，与NaOH反应生成的正盐溶液为硫化钠溶液，硫离子水解，溶液中离子浓度存在电荷守恒为：c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)：(3)若C是一种气体，D是一种强酸，应C为NO2，则D为HNO3，E为NO；NO2与水反应生成HNO3和NO，反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，此反应为氧化还原反应，反应中电子转移的方向和数目为；(4)若A是一种单质，该元素的原子最外层电子数等于最内层，气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则气体E为NH3，A为Mg，B为氮气，生成的C为Mg2N3，Mg2N3溶于水发生双水解，生成氨气和氢氧化镁，故D为Mg(OH)2。
3．X、Y、Z、W 是常见的几种元素，其相关信息如表：元素相关信息X原子核外有 3 个电子层，最外层比次外层少 1 个电子Y食盐中添加少量 Y 的一种化合物预防 Y 元素缺乏Z Z 与钾的一种合金可用于快中子反应堆作热交换剂W W 的一种核素质量数为 24，中子数为 12（1）元素 X 在海水中含量非常高，海水中含 X 元素的主要化合物是_____。
工业上制取 X 单质的化学方程式为_____。
（2）设计实验证明某水溶液中存在 Y 单质_____。
（3）Z 的元素符号为_____，其原子结构示意图为_____。
（4）W 与空气中含量最高的气体反应的产物化学式为_____。
【答案】NaCl 2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH 取该溶液少许于试管中，滴加几滴淀粉溶液，若溶液变蓝，则有I2 Na Mg3N2【解析】【分析】X、Y、Z、W是常见的几种元素，X的原子核外有3个电子层，最外层比次外层少1个电子，可知最外层电子数为7，X为Cl；食盐中添加少量Y的一种化合物预防Y元素缺乏，Y 为I；Z与钾的一种合金可用于快中子反应堆作热交换剂，Z为Na；W的一种核素质量数为24，中子数为12，W的质子数为12，W为Mg，以此来解答。
【详解】由上述分析可知，X为Cl、Y为I、Z为Na、W为Mg。
（1）元素X在海水中含量非常高，海水中含X元素的主要化合物是NaCl，工业上制取X 单质的化学方程式为2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH。
（2）设计实验证明某水溶液中存在Y单质的方法为取该溶液少许于试管中，滴加几滴淀粉溶液，若溶液变蓝，则有I2；（3）Z的元素符号为Na，其原子结构示意图为；（4）空气中含量最高的气体为氮气，则W与空气中含量最高的气体反应的产物化学式为Mg3N2。
4．如图中A～H都是中学化学中常见的物质，其中，常温下A能使铁或铝钝化，B是固体非金属单质，C为水，D是一种能使品红溶液褪色的无色气体，F是金属单质，G可以用作耐火材料，它们之间有如下转化关系：(1)写出下列物质的化学式：E____________，H____________；(2)写出A溶液与B反应的化学方程式：____________；试写出E与F的反应方程式：_______________。
