第三章 微题型26 镁、铝、铜及其化合物性质.docx

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1、微题型26镁、铝、铜及其化合物性质1.(2023.陕西宝鸡模拟)青铜是我国较早使用的金属材料,下列与铜有关的说法正确的是()A.青铜的主要成分为铜锡合金,博物馆中贵重青铜器常放在银质托盘上B.铜的氧化物有CUo和Cu2,它们在稀硫酸中反应原理相同C.本草纲目中载有一药物,名“铜青”,铜青是铜器上的绿色物质,则铜青就是青铜D.淮南万毕术中记载“曾青得铁则化为铜”,是古代湿法炼铜的方法,胆研可作为湿法炼铜的原料答案D解析将青铜器放在银质托盘上,会形成原电池,加快铜的腐蚀,A错误;Cu2在稀硫酸中发生歧化反应:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O,CuO在稀硫酸中发生反应生成CuSO4和水

2、,化合价无变化,故反应原理不同,B错误;铜青是碱式碳酸铜,C错误;湿法炼铜是利用单质铁置换出硫酸铜溶液中的铜,故胆矶(CUSo5H2)可用作湿法炼铜的原料,D正确。2.(2023安徽育才学校模拟)如图是实验室制取无水氯化镁的实验装置。下列有关表述正确的是()A.装置A中圆底烧瓶中可以换成固体Mno2B.如果直接加热MgC126H2O不能得到无水氯化镁,可能得到Mg(OH)C1或MgOC.可以用浓硫酸作为吸收剂进行尾气吸收D.金属镁在空气中燃烧,剧烈反应生成氧化镁,如果金属镁燃烧发生火灾,要立即用二氧化碳灭火器进行灭火答案B解析如果直接加热MgC126H2O,Mg?+水解,可能得到Mg(OH)C

3、1或MgO,B项正确;尾气中含有HC1,应用碱液吸收,C项错误;Mg可以在CO?中燃烧,D项错误。(2023山西太原五中模拟)铝土矿的主要成分是AI2O3、SiOz和Fe2O3等,从铝土矿中提炼AbCh的流程如图:下列说法错误的是()A.滤液I的主要成分是NazSiChNaAIo2和NaOHB.沉淀的主要成分是CaSiC)3C.反应Y的离子方程式是2A1O2+CO2+3H2O=2AI(OH)3I+COgD.滤液II中通入过量的X的目的是使A1O2充分沉淀而不引入杂质答案C解析铝土矿中加入NaOH溶液,AI2O3、SiO2与NaOH反应生成NaA1O2Na2SiO3,则滤液I的主要成分为NaA1

4、O2NazSiCh和过量的NaOH,滤渣为Fe2O3;在滤液I中加入CaO,可生成CaSio3沉淀,滤液的溶质为NaA1o2、Ca(OH)2,通入过量CCh气体,生成A1(OH)3沉淀,燃烧可生成A12O3o向滤液中通入过量的CO2,发生反应:A1O+CO2+2H2O=A1(OH)3I+HCOhOH+CO2=HCO1C错误;滤液II中含有A1O7Ca(OH)2,通入过量CO2,生成的沉淀只有A1(OH)3,D正确。(2023苏州高三模拟)Ci2溶于硫酸生成CU和CUSo4,CUSo4溶液中加入强碱产生蓝色絮状沉淀,继续加入强碱沉淀溶解生成蓝色Cu(OH)J,CuSO4SH2O的晶体结构如图,关

5、于铜的化合物说法不正确的是()A.蛋白质溶液中加入CUSO4发生盐析B. CuzO溶于硫酸的离子方程式:Cu2O+2Ht=Cu2t+Cu+H2OC. CU(OH)2为两性氢氧化物,可用于鉴别葡萄糖和蔗糖D. CuSO45H2O晶体中SOr与水分子之间存在氢键答案A解析蛋白质溶液中加入CUSO4发生变性,故A错误;CU(OH)2既可溶于强酸又可溶于强碱,CU(OH)2为两性氢氧化物,葡萄糖和新制氢氧化铜反应生成砖红色CsO沉淀,蔗糖和新制氢氧化铜不反应,可用于鉴别葡萄糖和蔗糖,故C正确。5.(2023湖南师范大学附中模拟)镁是一种银白色的碱土金属,镁元素在地壳中的含量约为2.00%,位居第八位,

6、镁及其化合物在研究和生产中具有广泛用途。请回答下列问题:(1)在室温下,纯净的氮化镁(Mg3N*为黄绿色的粉末,能与水反应,常用作触媒,实验室用如图甲所示装置和药品制备少量氮化镁。甲A中盛装的是,B中可盛装碱石灰,二者混合可制取氨气。按照气流的方向从左至右连接装置:a接、接、接用化学方程式解释气体通过CUO所在装置的目的:。无水氯化钙装置可防止外界空气中的水蒸气进入,以防(用化学方程式表示)的发生。(2)碳酸镁可用作耐火材料、锅炉和管道的保温材料,以及食品、药品、化妆品、橡胶、墨水等的添加剂。I.合成碳酸镁晶体的步骤如下:步骤I:配制0.5mo11,MgSO4溶液和0.5mo11,NH4HCO

7、3溶液;步骤2:用量筒量取50Om1NH4HCO3溶液于150Om1四口烧瓶中,开启搅拌器,温度控制在50;步骤3:将250m1MgS(溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1h内滴加完毕,然后用氨水调节溶液PH到9.5;步骤4:放置Ih后,过滤,洗涤;步骤5:在40的真空干燥箱中干燥IOh,得到产品碳酸镁晶体(MgCO3H2,=15)。配制50Om1O.5mo1IMgS4溶液,需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、O步骤3中加氨水后发生反应的离子方程式为II.测定合成的MgCO3ZiH2O中的n值。称量1OOOg碳酸铁晶体,放入图乙所示的广口瓶中,加入适量水,滴入稀硫酸与晶体

8、反应生成的CO?被NaOH溶液吸收,在室温下反应45h,后期将温度升到30C,最后用已知浓度的盐酸滴定烧杯中的溶液,测得生成COz的总量;重复上述操作2次。MgCOnH2O电磁NaOH溶液电磁搅拌子上述反应后期要升温到30,主要目的是若实验测得1OOOg碳酸镁晶体产生CO2的平均物质的量为。mo1,则为(用含。的表达式表示)。若称取100g上述晶体进行热重分析,得到的热重曲线如图丙所示,则合成的晶体中=(取整数)。答案(1)浓氨水decbf(d、e可互换)2NH3+3CuO*=N2+3H2O+3Cu(S)Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3(2)500m1容量瓶Mg2+HCO3+N

9、H3H2O+(-)H2O=MgC3H2OI+NH;升高温度,气体的溶解度减小,便溶解在水中的Co2逸出,便于吸收完全产11Od解析制备的NH3通过灼热的CUO会转化为N2,经浓硫酸干燥、吸收未反应的NH3后,可用于制备Mg3N2,按照气流的方向从左向右连接装置的顺序为a接d,e接c,b接f。气体通过CuO所在装置的目的是制备氯气:2NH3+3CuO上=N2+3H2O+3Cu。无水氯化钙可防止外界空气中的HzO进入,以防发生反应:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3(2)若实脸测得1.0OOg碳酸镁晶体产生的CO2的平均物质的量为mo1,依据碳元素守恒可知,晶体中碳酸镁的物质的量为m

10、o1,根据MgCO3丑H2O中碳酸镁和结晶水的物质的量之比为1:n=amo1:吗丁丹.,得至U,?=常。由图丙可知,400时结晶水完全脱18gmo118去,此时剩余固体为MgCo3,质量为82.3g,可得IoOXIQ1)Q1=IoO-82.3,解得1o7Io46.(2023山东日照联考)铝渣的主要成分为AI2O3,含少量Fe3O4、CU0、PbCO3、MnCo3。以铝渣为原料制备半导体A1N的基本工艺流程如图所示。滤渣3A1CuNaHCO3滤液5物质X-H物质YT)-AINN2、过量碳已知:I.“酸溶”时铝渣中金属元素的化合价均未发生变化。II.“氧化”时钵及部分铁元素化合价发生了变化。回答下

11、列问题:能够加快“酸溶”速率的措施有(任写一条),滤渣1的主要成分是(2)“氧化”时生成MnO2的离子方程式为*,若“氧化”过程溶液中(H+)未变,则铝渣中Fe3O4与MnCO3的物质的量之比为O(3)常温下,KSPA1(OH)J=4.0X10-33。“氧化”后滤液2中c(AF+)=0.1mo11,若将滤液2的PH调至3.5,(填会”或“不会)产生A1(OH)3沉淀(已知1g203)o(4) “沉铝”时,反应的离子方程式为写出该反应的一个用途:O(5) “灼烧”时得到A1N的化学方程式为;该过程反应后期需通入一定量的空气,其目的是(从提高AIN纯度角度考虑)。答案(1)适当增大硫酸浓度(或升高

12、温度或粉碎铝渣等)(答案合理即可)PbSO4(2)3Mn2+CIO;+3H2O=C1+3MnO21+6H12:1(3)不会(4)A13+3HCo1=A1(OH力I+妁燧3CO2t泡沫灭火器(5)A12O3+3C+N2=2A1N+3CO将过量的碳转化为气体,提高A1N的纯度解析“氧化”时NaC1O3将M/+氧化成MnO2,离子方程式为3Mn2+C10*+3H20=C+3Mno2I+6H+;NaC1o3将Fe?+氧化成Fe3+,离子方程式为6Fe2+6H+C107=6Fe3+C3H2O,若“氧化”过程溶液中“(H*)未变,则n(Mn2+):(Fe2+)=1:2,且1mo1Fe3O4中存在1mo1Fe2+,则铝渣中Fe3O4与Mneo3的物质的量之比为2:1。1X10一讨(3)若将滤液2的PH调至3.5,=0HR(A13+)=(110-35)30.1=IO325,KspAI(OH)3=4.0103310-324,则QKspA1(OH)3,不会产生A1(OH)3沉淀。

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