考点11 镁、铝元素单质及其重要化合物 1、（2013·天津高考·1）根据下列物质的化学性质，判断其应用错误的是 （ ） A．酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒 B．CaO能与SO2反应，可作工业废气的脱硫剂 C．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂 D．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料 【思路点拨】解答本题要注意明矾加入水中起到净水作用而不是漂白剂和杀菌消毒。 【解析】选C。75﹪的酒精有杀菌消毒的作用，原理是使蛋白质变性死亡，所以A正确；氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙，起到除二氧化硫的作用，所以B正确；明矾放到自来水中，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，吸附杂质起到净水作用，所以C错误；过渡金属的某些合金有吸附氢气的作用，所以D正确。 2、（2013·江苏高考·5）下列有关物质的性质与应用不相对应的是 A.明矾能水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂 B.FeCl3溶液能与Cu反应，可用于蚀刻印刷电路 C.SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆 D.Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料 【参考答案】C 【分析】本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，这些内容都来源于必修一、和必修二等课本内容。铝离子水解、胶体的吸附性、Fe3＋的氧化性、SO2和Zn的还原性等内容，看来高三一轮复习围绕课本、围绕基础展开，也不失为一条有效途径。 【解题指南】解答本题时应牢记典型物质的性质和应用，搞清其中有关的化学原理。[来源:学科网ZXXK] 【解析】选C。A项，明矾水解生成的氢氧化铝胶体有吸附性，可作净水剂，A项正确；B项，三氯化铁溶液可以与铜反应，三氯化铁溶液用于蚀刻电路，B项正确；C项，二氧化硫的漂白是二氧化硫的漂白性，而不是还原性，C项错误；D项，电池的电极应能导电，负极上发生氧化反应，D项正确。 3、（2013·江苏高考·7）下列物质转化在给定条件下能实现的是 ①[来源:学科网] ② ③ ④ ⑤ A.①③⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.①④⑤ 【参考答案】A 【分析】本题属于元素及其化合物知识的考查范畴。三氧化铝的两性、偏铝酸酸性弱于碳酸、候氏制碱原理 、Fe3＋水解FeCl3溶液蒸干得不到无水FeCl3、氢氧化镁不稳定性等内容都来源于必修一、和必修二等课本内容及课本上的基本反应，看来高三复习不能“舍本逐末”。 【解题指南】解答本题时应注意掌握中学化学常见物质的相互转化及相关方程式。 【解析】选A。 对于①：第一步转化Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O， 第二步转化2NaAlO2＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋Na2CO3 或NaAlO2＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋NaHCO3； 对于②：第一步转化不能一步实现，第二步转化SO3+H2O=H2SO4； 对于③：第一步转化NaCl+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl, 第二步转化 2NaHCO3  Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 对于④：第一步转化Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O, 第二步转化，FeCl3水解，得不到无水FeCl3； 对于⑤：第一步转化Ca(OH)2+ MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2 , 第二步转化Mg(OH)2MgO＋H2O；所以选A.①③⑤。 4、（2013·天津高考·2）下列单质或化合物性质的描述正确的是 （ ）[ A．NaHSO4水溶液显中性 B．SiO2与酸、碱均不反应 C．NO2溶于水时发生氧化还原反应 D．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3 【解题指南】解答本题时应注意物质的特殊性质，如硫酸氢钠属于盐但溶液呈酸性，二氧化硅和一般物质不反应但和二氧化碳反应，铁和氯气反应生成氯化铁。 【解析】选C。 选项 具体分析 结论  A 硫酸氢钠溶于水电离出钠离子，氢离子和硫酸根离子，使溶液呈酸性。 错误  B 二氧化硅能和氢氧化钠反应。 错误  C 二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，化合价由+4价变为+2价和+5价，是氧化还原反应。 正确  D 铁和氯气反应只生成氯化铁。 错误  5、（2013·福建高考·23）（14分）（1）元素M的离子与NH4+所含电子数和质子数均相同，则M的原子结构示意图为 。 （2）硫酸铝溶液与过量氨水反应的离子方程式为 。 （3）能证明Na2SO3溶液中存在SO32—+H2OHSO3—+OH—水解平衡的事实 是 （填序号）。 滴入酚酞溶液变红，再加入H2SO4溶液红色退去 滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色退去 滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色退去 （4）元素X、Y在周期表中位于同一主族，化合物Cu2X和Cu2Y可发生如下转化（其中D是纤维素水解的最终产物）：  ①非金属X Y(填“＞”或“＜”) ②Cu2Y与过量浓硝酸反应有红棕色气体生成，化学方程式为 。 （5）在恒容绝热（不与外界交换能量）条件下进行2A(g)+B（g）2C（g）+D（s）反应，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高，简述该反应的平衡常数与温度的变化关系： 。 物 质 A B C D  起始投料/mol 2 1 2[来源:学科网ZXXK] 0   【解题指南】解答本题时应明确如下几点： （1）砖红色沉淀是Cu2O。 （2）要证明某溶液中存在水解平衡，要证明两点：一要证明存在某种水解产物，二要证明水解平衡会发生移动。 （3）温度变化引起的平衡正向移动，平衡常数变大，反之变小。 【解析】（1）铵根离子中含有10个电子，11个质子，H3O+和Na+中都含有11个质子和10个电子，与之相同的单核离子为钠离子，则M的原子结构示意图为 （2）硫酸铝溶液与过量氨水反应的离子方程式为： Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，注意氨水为弱碱，在写离子方程式时要保留化学式形式； （3）无论Na2SO3是否完全水解，则加硫酸都会中和OH－，酚酞都会褪色，只能证明发生了水解，而无法说明是否存在水解平衡，A选项错误；氯水既可能中和OH－，又可能将酚酞氧化，所以褪色不足以说明存在水解平衡，B选项错误；加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则该沉淀一定是BaSO3，说明SO32－没有水解完全，红色褪去，说明c（OH－）减小，因为OH－与BaCl2不反应，只能说明平衡逆向移动引起其浓度的减小，C选项正确；（4）先推断元素，悬浊液与D的溶液（葡萄糖溶液）生成砖红色沉淀是氧化亚铜，则Y为O元素，X，Y同主族，则X为S元素。问题就很好回答，非金属性X＜Y，Cu2O与浓硝酸反应生成红棕色的气体NO2，利用氧化还原反应原理并配平可写出方程式：Cu2O+6HNO3（浓）=2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2O （5）在恒容绝热的情况下，反应达到平衡后，体系压强升高，可推知气体体积变大，说明反应是向左移（注意D为固态）。因为该反应为气体体积减小的反应，反应后气体的物质的量减小，根据PV＝nRT，因为压强增大，所以温度必须升高才能满足该条件，说明该反应为放热反应。所以升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小。23题考查得都是主干知识，只是觉得拼盘得太明显，5个小问各不相干，独立成题，是否可用10电子,18电子微粒把它们串起来，比如Na+，Al3+，O2—，S2—。其中第4问涉及有机化学知识，把知识很好的揉合在一起，第3问，第5问要求思维推理能力较高。 【答案】（1）（2）Al3++3NH3·H2OAl（OH）3↓+3NH4+ （3）C （4）①＜ ②Cu2O+6HNO3（浓）2Cu（NO3）2+2NO2↑+3H2O （5）平衡常数随升高的温度而减小（或其他合理答案） 6、（2013·江苏高考·20）(14分)铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。 (1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下： Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)=3AlCl(g)＋3CO(g) △H=a kJ·mol－1 3AlCl(g)=3Al(l)＋AlCl3(g) △H=b kJ·mol－1 ①反应Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(l)＋3CO(g)的△H= kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)。 ②Al4C3是反应过程的中间产物。Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式 。 (2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为[来源:学科网ZXXK] Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下释放出氢气。 ①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是 。 ②在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为   。 ③在0.5 mol·L－1 NaOH和1.0 mol·L－1 MgCl2溶液中， 混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质X-射线衍射谱图如右图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是 (填化学式)。 (3)铝电池性能优越，Al-AgO电池可用作水下 动力电源，其原理如右下图所示。该电池反应 的化学方程式为：  。 [来源:学科网] 【参考答案】 (1)①a＋b ②Al4C3＋12HCl=4AlCl3＋3CH4↑ (2)①防止Mg Al被空气氧化 ②52 mol ③Al (3)2Al＋3AgO＋2NaOH=2NaAlO2＋3Ag＋H2O 【分析】本题以新能源、新材料为背景涉及元素化合物性质、热化学方程式和电极反应方程式的书写、读图读表计算与分析的综合题，是以常见物质相关的化学知识在生产、生活中具体运用的典型试题。 【备考提示】高三复习一定要关注社会、关注生活、关注新能源新材料、关注环境保护与社会发展，适度加强综合训练，把学生的能力培养放在高三复习的第一位。 【解题指南】解答本题时应注意题目提供的信息，结合相关化学原理和涉及到的物质的性质，分析解决具体问题。 【解析】 （1）①将题给的两个热化学方程式相加；②含氢量最高的烃为甲烷，由质量守恒推知另一产物为氯化铝；[来源:学科网ZXXK] （2）①镁、铝性质活泼，通入氩气防止镁、铝与空气反应； ②与盐酸反应后将释放出吸收的17mol氢气，另外，镁与盐酸反应生成17mol氢气，铝与盐酸反应生成18mol氢气，共52mol氢气； ③镁不与氢氧化钠溶液反应，铝可以与氢氧化钠溶液反应； （3）原电池负极发生氧化反应（铝被氧化），正极发生还原反应（氧化银中的银被还原），结合电解质溶液可知，铝转化为偏铝酸钠； 【答案】 [来源:学科网] [来源:Zxxk.Com]
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