五年高考2022届高考化学专题十二钠镁铝及其化合物全国通用.docx

1、专题十二 钠、镁、铝及其化合物考点一钠及其化合物1(2022福建理综，6，6分)下列有关物质应用的说法正确的是()A生石灰用作食品抗氧化剂B盐类都可用作调味品C铝罐可久盛食醋D小苏打是面包发酵粉的主要成分之一解析生石灰没有还原性，不能作抗氧化剂，故A错误；不是所有的盐都能作调味品，如NaNO2有毒，故B错误；铝可与CH3COOH反应生成盐和H2，故C错误；D正确。答案D2(2022安徽理综，12，6分)我省盛产矿盐(主要成分是NaCl，还含有SO等其他可溶性杂质的离子)。下列有关说法正确的是()A由矿盐生产食盐，除去SO最合适的试剂是Ba(NO3)2B工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气C

2、室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度D用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液解析A项，除去粗盐中的SO，应选用BaCl2，若选用Ba(NO3)2，将引入难以除去的NO；B项，电解NaCl溶液，得到NaOH、Cl2和H2；C项，根据沉淀溶解平衡，AgCl在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度。答案D考点二镁铝及其化合物1(2022江苏化学，4，2分)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是()A元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体BMg、MgO中镁元素微粒的半径：r(Mg2)r(Mg)C在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性D该反应中化学能全部转化为热能解

3、析A项，碳元素存在金刚石、石墨、C60、C70、石墨烯等多种同素异形体，错误；B项，Mg和Mg2的质子数相同，但Mg有3个电子层，Mg2有2个电子层，所以Mg半径大于Mg2半径，错误；C项，该反应中镁作还原剂，C为还原产物，由氧化还原反应的“强弱规律”可知，Mg的还原性强于C的还原性，正确；D项，该反应中化学能除转化为热能外还有部分转化为光能(因为燃烧时发出光)，错误。答案C2(2022山东理综，10，5分)某化合物由两种单质直接反应生成，将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是()AAlCl3 BNa2O CFeCl2 DSiO2解析A项，AlCl3

4、可由Al与Cl2反应制得，将AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中生成CO2 气体和Al(OH)3沉淀，正确；B项，Na2O 加入Ba(HCO3)2溶液中没有气体产生，错误；C项，Fe 与Cl2 反应生成FeCl3，错误；D项，SiO2 与Ba(HCO3)2不反应，错误。答案A3(2022重庆理综，2，6分)下列说法正确的是()AI的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强BP的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强CAl2O3和MgO均可与NaOH溶液反应DSO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4解析A项，I的原子半径大于Br，但非金属性弱于B

5、r，所以气态氢化物的稳定性弱于HBr，错误；B项，P的非金属性强于Si，所以最高价氧化物对应水化物的酸性H3PO4强于H2SiO3，正确；C项，MgO不与NaOH溶液反应，错误；D项，发生反应SO3H2OBa(NO3)2=BaSO42HNO3，HNO3氧化SO2得H2SO4，所以无BaSO3沉淀，错误。答案B4(2022课标全国卷，13，6分)用如图所示装置进行下列实验：将中溶液滴入中，预测的现象与实际相符的是()选项中物质中物质预测中的现象A稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体C氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀D草酸溶液高锰酸钾酸性溶液

6、溶液逐渐褪色解析A项，发生的反应依次为：NaOHHCl=NaClH2O、Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl、NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，由此可知开始时无气泡，最后才有气泡产生，错误；B项，常温下浓硝酸具有强氧化性，可将铝钝化，不生成气体，错误；C项，开始时NaOH过量，发生反应Al34OH=AlO2H2O，无沉淀生成，错误；D项；草酸(乙二酸)具有还原性，能还原酸性高锰酸钾溶液，使其褪色，正确。答案D5(2022北京理综，9，6分)下列解释事实的方程式不正确的是()A测0.1 molL1氨水的pH为11：NH3H2ONHOHB将Na块放入水中，产生气体：2Na2H2O=2N

7、aOHH2C用CuCl2溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl2Cu22ClDAl片溶于NaOH溶液中，产生气体：2Al2OH2H2O=2AlO3H2解析NH3H2O为弱碱，在水溶液中部分电离，故A项正确；Na能与水反应生成NaOH和H2，故B项正确；用CuCl2溶液做导电实验，反应的化学方程式为：CuCl2CuCl2，故C项错误；Al与NaOH溶液反应生成H2，故D项正确。答案C6(2022安徽理综，13，6分)室温下，在0.2 molL1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 molL1NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是()A a点时，溶液呈

8、酸性的原因是Al3水解，离子方程式为Al33OHAl(OH)3Bab段，溶液pH增大，Al3浓度不变Cbc段，加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀Dd点时，Al(OH)3沉淀开始溶解解析A项，Al3水解的离子方程式为Al33H2OAl(OH)33H，A项错误；B项，随着溶液pH增大，Al3与OH反应生成Al(OH)3，Al3浓度减小，B项错误；从b点开始Al3逐渐生成Al(OH)3沉淀，至c点基本沉淀完全，继续加入NaOH溶液，增大溶液的pH到10左右，Al(OH)3开始溶解，至d点基本溶解完全，C项正确，D项错误。答案C7(2022山东理综，9，5分)足量下列物质与相同质量的铝反应，放出

9、氢气且消耗溶质物质的量最少的是()A氢氧化钠溶液 B稀硫酸C盐酸 D稀硝酸解析铝与稀硝酸反应但不产生H2，与NaOH溶液反应方程式为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，可知2 mol Al可消耗2 mol NaOH，生成3 mol H2；与稀硫酸反应方程式为2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2，可知2 mol Al消耗3 mol H2SO4，生成3 mol H2；与盐酸反应方程式为2Al6HCl=2AlCl33H2，可知2 mol Al消耗6 mol HCl，生成3 mol H2；故等量Al与足量其他物质反应，放出氢气消耗溶质物质的量最少的是A。答案A8(2022福建理综，

10、24，15分)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为_。(2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：已知：物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点/57.6180(升华)300(升华)1 023步骤中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是_(只要求写出一种)。步骤中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是_。已知：Al2O3(s)3C(s)=2Al(s)3CO(g)H11 344.1 kJmol12AlCl3(g)=2Al(s)3C

11、l2(g)H21 169.2 kJmol1由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为_。步骤的尾气经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为_。结合流程及相关数据分析，步骤中加入铝粉的目的是_。解析(1)AlCl3属于强酸弱碱盐，在溶液中Al3发生水解反应生成Al(OH)3胶体：Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H；(2)步骤中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，可以防止后续步骤生成的AlCl3水解，同时也增大了反应物的接触面积，从而加快反应速率。根据物质的组成元素可知：若步骤中不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比Si大的单质是F

12、e。对已知两个热化学方程式由上到下依次标记为(i)和(ii)，根据盖斯定律，(i)(ii)可得所求热化学方程式：Al2O3(s)3C(s)3Cl2(g)=2AlCl3(g)3CO(g)H174.9 kJ/mol；步骤经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，Cl2与浓NaOH溶液发生反应生成NaCl、NaClO3和H2O。随着反应进行，溶液浓度变小，这时Cl2与稀NaOH溶液发生反应生成NaCl、NaClO和H2O。因此，得到的3种盐分别为NaCl、NaClO、NaClO3。Al的活动性强于Fe，在步骤中加入Al粉与FeCl3发生置换反应，以除去FeCl3从而提高AlCl3的纯度。答案(

13、1)Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H(2)防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大反应物的接触面积，加快反应速率Fe或铁Al2O3(s)3C(s)3Cl2(g)=2AlCl3(g)3CO(g)H174.9 kJ/molNaCl、NaClO、NaClO3除去FeCl3，提高AlCl3纯度9(2022广东理综，32，16分)七铝十二钙(12CaO7Al2O3)是新型的超导材料和 发光材料，用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工 艺如下：(1)煅粉主要含MgO和_，用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若溶液中c(Mg2)小于5106molL1，则溶

14、液pH大于_Mg(OH)2的Ksp51012；该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3，原因是_。(2)滤液中的阴离子有_(忽略杂质成分的影响)；若滤液中仅通入CO2会生成_，从而导致CaCO3产率降低。(3)用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为_。(4)电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为_。(5)一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl和Al2Cl两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为_。解析(1) 白云石高温煅烧，CaCO3和MgCO3受热分解生成CaO和MgO，煅粉主要含有C

15、aO和MgO。若溶液中c(Mg2)小于5106molL1，根据Kspc(Mg2)c2(OH)得：c(OH) molL11103 molL1，c(H)11011molL1，即pH11。若用(NH4)2SO4代替NH4NO3，则(NH4)2SO4会与CaO反应生成CaSO4微溶物，在过滤时会被除去，造成生成的CaCO3减少。(2) 煅粉的主要成分是CaO和MgO，加入适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，由于镁化合物几乎不溶，则溶液中溶质主要为生成的Ca(NO3)2，故滤液中的主要阴离子为NO 。由于滤液的pH大于11，溶液中含有Ca(NO3)2和少量的NH4NO3与Ca(OH)2，若仅通入CO2会生成

16、(NH4)2CO3，从而导致CaCO3产率降低。(3) 用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为2OHAl2O3=2AlO H2O。(4) 电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式2Al6H2O2Al(OH)33H2。(5) 由题意可知，放电时负极Al失去电子与AlCl 结合生成Al2Cl，其电极反应式为Al3e7AlCl =4Al2Cl。答案(1) CaO11 加入(NH4)2SO4会生成CaSO4微溶物，在过滤时会被除去，造成生成的CaCO3减少(2) NO (NH4)2CO3 (3) 2OHAl2O3=2AlO H2O(4) 2Al6H2O

17、2Al(OH)33H2 (5) Al3e7AlCl =4Al2Cl10(2022课标全国卷，27，14分)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示： 回答下列问题：(1)写出Mg2B2O5H2O与硫酸反应的化学方程式_。为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有_(写出两条)。(2)利用_的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是_(写化学式)。(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是_。然后再调节溶液的pH约为5

18、，目的是_。(4)“粗硼酸”中的主要杂质是_(填名称)。(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4)，它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_。(6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程_。解析(1) Mg2B2O5H2O与硫酸反应生成H3BO3、MgSO4，配平即可。为提高浸出速率，可以从温度(升高温度)、浓度、增大接触面积(将矿石粉碎)等角度分析。(2)Fe3O4具有磁性，可以利用铁块将其从“浸渣”中吸出。SiO2不溶于H2SO4，CaO与H2SO4生成CaSO4微溶于水，所以“浸渣”中还有SiO2和CaSO4。此时溶液中除

19、H3BO3外还有MgSO4(由(1)中反应生成)、Fe2(SO4)3、FeSO4、Al2(SO4)3。(3) “净化除杂”先加H2O2的目的是将Fe2氧化为Fe3，然后再通过调节pH促进Fe3、Al3水解生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀而除去。(4) “粗硼酸”中的主要杂质是没有除去的MgSO4。(5)NaBH4由Na和BH组成。其中的氢显1价，1价的H具有较强的还原性。(6)以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼的过程是：H3BO3分解生成B2O3，B2O3与金属镁发生置换反应生成单质B。答案(1)Mg2B2O5H2O2H2SO42MgSO42H3BO3提高反应温度、减小铁硼矿粉粒径(2)F

20、e3O4SiO2和CaSO4(3)将Fe2氧化为Fe3使Al3和Fe3形成氢氧化物沉淀而除去(4)硫酸镁(5) (6)2H3BO3B2O33H2OB2O33Mg 2B3MgO11(2022山东理综，30，16分)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl和AlCl组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。(1)钢制品应接电源的_极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为_。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为_。(2)为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol电子时，所得还原产物的物质的量为_mo

21、l。(3)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有_。aKCl bKClO3 cMnO2 dMg取少量铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，_(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无Fe2O3，理由是_(用离子方程式说明)。解析(1)电镀时，镀件作阴极，与电源负极相连，发生还原反应。若改用AlCl3水溶液作电解液，阴极电极反应式应为2H2e=H2。电镀过程中有机阳离子不参与反应且不产生其他离子，故阴极的电极反应式应为4Al2Cl3e=Al7AlCl。(2)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，反应转移6 mol电子时，还原产物H2的物质的量为3 mol。(3)铝热反应实验需要高温条件，实验时一般用镁条插入KClO3中，镁条燃烧放热，KClO3受热分解放出O2，使镁条燃烧持续进行。由于2Fe3Fe=3Fe2，故用KSCN溶液检验无明显现象不能证明固体混合物中无Fe2O3。答案(1)负4Al2Cl3e=Al7AlClH2(2)3(3)b、d不能Fe2O36H=2Fe33H2O、Fe2Fe3=3Fe2(或只写Fe2Fe3=3Fe2)