高考化学镁及其化合物(大题培优)附答案 高考化学镁及其化合物 ( 大题培优 ) 附答案
一、镁及其化合物 1． 某同学用含结晶水的正盐 X( 四种短周期元素构成的纯净物 ) 进行了以下实验：
实验中观察到：混淆气甲呈无色并被蒸馏水所有汲取；固体乙为纯净物；在步骤③中，取 1/10 溶液丙，恰巧中和需耗费 0.00200molNaOH；另取必定量的溶液丙，加入少许 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 固体反响的化学方程式是
_____________________________________ 。 【答案】 MgCl2·6H2O MgCl2·6H2O MgO+2HC1↑+5H 2O↑
2K2 FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl 3+ 3Cl2↑+8H2O 【分析】 【剖析】 据题意知，含结晶水的正盐 X 共含有四种短周期元素，经灼烧所得的混淆气体中含有水蒸气，混淆气甲经步骤 ② 、 ③ 、 ④得白色积淀，可判断混淆气甲中有氯元素，由混淆气甲呈
无色并被蒸馏水所有汲取，且溶液丙能够被 黄绿色气体，可得混淆气体甲中含有 HCl NaOH 溶液中和、与少许 K 2FeO4 反响能生成
气体。联合正盐 X 灼烧获得混淆气体甲和固体乙 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淆气体甲中： n(HCl)=0.02mol ，
n(H2O)= mol=0.05mol 。 又因盐 X 为正盐，而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+、 Mg 2+或 Al 3+。假如钠离子，则 X 灼烧时没法产生 HCl 气体，不切合题意，而氯化镁 晶体和氯化铝晶体灼烧后获得的分别是氧化酶和氧化铝，依据固体乙的质量计算可知阳离 子为 Mg 2+，固体乙为 MgO ， n(MgO)-0.01mol ，故 X 为 MgCl 2 2
·6H O，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，经灼烧所得的混淆气体中含有水蒸 气，混淆气甲经步骤 ② 、 ③ 、 ④得白色积淀，可判断混淆气甲中有氯元素，由混淆气甲呈 无色并被蒸馏水所有汲取，且溶液丙能够被 NaOH 溶液中和、与少许 K 2FeO4 反响能生成
黄绿色气体，可得混淆气体甲中含有 HCl 气体。联合正盐 X 灼烧获得混淆气体甲和固体乙 可推知 X 含有 H、 O、 Cl 和一种金属元素。 高考化学镁及其化合物(大题培优)附答案 依题意经计算可知混淆气体甲中： n(HCl)=0.02mol ， n(H2O)= mol=0.05mol 。 又因盐 X 为正盐，而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+、 Mg 2+或 Al 3+。假如钠离子，则 X 灼烧时没法产生 HCl 气体，不切合题意，而氯化镁
晶体和氯化铝晶体灼烧后获得的分别是氧化酶和氧化铝，依据固体乙的质量计算可知阳离 子为 Mg 2+，固体乙为 MgO ， n(MgO)-0.01mol ，故 X 为 MgCl
2 2
·6H O，
（1）由剖析可知 X 的化学式为 MgCl 2·6H2 O，其灼烧时分解生成 MgO 、 HCl 和 H2O，发生
反响的化学方程式为： MgCl 2·6H 2O MgO+2HC1↑ +5H 2O↑。 （ 2）溶液丙为稀盐酸，加入少许 K2FeO4 固体，产生黄绿色气体为 Cl 2，可知此反响发生氧化复原反响，复原产物应为 FeCl3，依据电子守恒和原子守恒可知发生反响的化学方程式 为： 2K 2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl 3+ 3Cl 2↑ +8H2O。
2． 以下图中 A J 分别代表有关反响的一种物质。已知 A 分解获得等物质的量的 B C D
～ 、 、 ， 图中有部分生成物未标出。请填写以下空白：
（ 1） A 中含有的化学键是 ________。 （ 2）写出铜与 J 反响制取 H 的化学方程式： __________________________________________ 。 （ 3）写出反响 ③ 的离子方程式： _________________________________________ 。 （ 4）写出物质 B 的电子式： _______________；写出物质 E 的电子式： _______________。 （5）在反响 ④ 中，当生成标况下 22.4 L 物质 G 时，转移电子数为 ________mol 。 【答案】离子键 极性共价键 3Cu＋ 8HNO3(稀 )＝3Cu(NO3)2＋ 2NO↑ ＋4H2O ＋ － NH4 ＋HCO3
＋2OH －
2－＋ 2H
2 NH3↑ ＋CO3 2O
【分析】 【剖析】 A 受热能分解，分解获得等物质的量的 B、 C、 D，且 A 与碱反响生成气体 D， D 是氨气， 即 A 是铵盐。 C 能与过氧化钠反响， B 能与镁反响，所以 C 为水， B 是二氧化碳，则 A 为 NH HCO 。 E 为 MgO， F 为 C，水与过氧化钠反响生成 G，G 为 O ，D 与 G 反响生成 H，H 4 3 2 为 NO， I 为 NO2， J 为 HNO3，再联合 F 与 J 反响生成 B、 C、I，切合上述转变。【详解】 高考化学镁及其化合物(大题培优)附答案 （1）碳酸氢铵中含有的化学键是离子键和共价键。 （2）铜与 J反响制取 H 的化学方程式为 3Cu＋ 8HNO3(稀 )＝ 3Cu(NO3)2＋ 2NO↑ ＋ 4H2O。
（3）反响③的离子方程式为 NH4 ＋＋ HCO3－ ＋ 2OH－ 3 3
2－ ＋ 2H
2
O。 NH ↑＋ CO
（4）二氧化碳的电子式为 ；氧化镁是离子化合物，电子式为
。 （5）在反响④中过氧化钠中氧元素化合价从－ 1 价高升到 0 价，则当生成标况下 22.4 L 即 1mol 氧气时，转移电子数为 2mol。 【点晴】 利用物质的转变推测出各物质是解答此题的要点， C 及 A 为解答此题的打破口；解框图题
的方法：最要点的是找寻 “ ” “ ” “ ” 打破口 ， 打破口 就是抓 特 字，比如特别颜色、特别状态、特 殊气味、特别反响、特别现象、特别制法、特别用途等；比如此题中的能与强碱反响放出气体的一般是铵盐等。
3． 将必定质量的镁铝粉末混淆物投入必定浓度的 200 mL 盐酸中 ,使合金所有溶解 ,向所得溶 -1 NaOH 溶液的体积的关系 液中滴加 5.0 mol L· 的 NaOH 溶液至过度 ,生成积淀的质量与加入
以下图。
(1)原合金中铝的物质的量分数为 _____________ 。
(2)盐酸中 HCl 的物质的量浓度为 _____________ 。
【答案】 36% 4mol/L
【分析】 【剖析】 由图可知，加入 20m 氢氧化钠溶液开始产生积淀，说明所得溶液中含有盐酸；再加入氢氧 化钠溶液，镁离子和铝离子完整反响生成 19.4g 积淀，当加入 180ml 氢氧化钠溶液时，氢 氧化铝与氢氧化钠溶液完整反响，获得 11.6g 氢氧化镁积淀。 【详解】 （1）由图可知，氢氧化镁的质量为 11.6g，氢氧化铝的质量为（ 19.4— 11.6） g=7.8g，由原 11.6 g 子个数守恒可知，合金中镁的质量为 58g / mol
× 24g/mol=4.8g ，铝的质量为
7.8 g 2.7 g 78g / mol × 27g/mol=2.7g ，则铝的物质的量分数为 4.8 g 2.7 g ×100%=36%，故答案为： 36%；
（2）由图可知，当加入 180ml 氢氧化钠溶液时，氢氧化铝与氢氧化钠溶液完整反响，得
到氯化钠和偏铝酸钠的混淆溶液，由铝原子个数守恒可知 n （ AlO - =n （ Al3+ =0.1mol ， 2 ） ）
+ - - - -1 由电荷守恒可得 n（ Na ） =n（ Cl ） +n（AlO2 ）， n（ Cl ） =5.0 mol L·×0.18L— 高考化学镁及其化合物(大题培优)附答案 0.1mol=0.8mol ，则 200 mL 盐酸的浓度为 0.8 mol =4mol/L ，故答案为： 4mol/L 。 0.2 L
4． 在 MgCl2 3
的混淆溶液中 ，逐滴加入 NaOH 溶液直至过度。经测定 ，加入的 NaOH 和 AlCl
的物质的量 (mol) 和所得积淀的物质的量 (mol) 的关系以以下图所示。
（1）写出代表以下线段发生的反响的离子方程式： DC 段 ________________________________________________ 。 （ 2）原溶液中 Mg 2＋ 、 Al3＋ 的物质的量之比为 _____________。 （3）图中 B 点时所加入溶液中含 NaOH 为 ________mol -1 的 AlCl3
溶液中加入 100 mL KOH溶液，充足反响后获得 3.12g 沉 （4）若向 50 mL 2 mol L ·
淀。则 KOH的物质的量浓度可能为 ________________________________ 。
－ － ＋ 1 1
【答案】 Al(OH)3 ＋OH =AlO
2
2H2O 2∶ 1 0.8 mol 1.2 mol L﹣、 3·.6 mol L﹣ ·
【分析】试题剖析：此题考察与 Al（ OH） 3 有关的图像的计算 ， Al3+与强碱反响的计算 。 在 MgCl2 和 AlCl3 的混淆溶液中，逐滴加入 NaOH 溶液，图像中 OD 段发生的反响为 MgCl2+2NaOH=Mg（ OH） 2↓ +2NaCl、 AlCl3+3NaOH=Al（ OH） 3 ↓ +3NaCl； Mg （ OH） 2 不溶于 NaOH 溶液， Al（OH）3 溶于 NaOH 溶液， DC 段发生的反响为 Al（ OH） 3+NaOH=NaAlO2+2H2O。 （1） DC 段为 Al（OH）3 溶于 NaOH 生成 NaAlO2 和 H2O，反响的离子方程式为 Al（ OH） 3+OH-=AlO2-+2H2O。 （2）依据纵坐标， Mg （OH）2 物质的量为
0.2mol ， n（ Mg 2+） =n[Mg （ OH） 2]=0.2mol ， Al（ OH） 3 物质的量为 0.3mol-0.2mol=0.1mol ，
