备战高考化学复习铝及其化合物推断题专项综合练含详细答案.docx

1、备战高考化学复习铝及其化合物推断题专项综合练含详细答案2020-2021备战高考化学复习铝及其化合物推断题专项综合练含详细答案一、铝及其化合物1有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：Na、Mg2、Al3、Fe2、Ba2、NO、SO、Cl、SO32、HCO，取该溶液进行以下实验：取少量待测液，加入几滴石蕊试液，溶液呈红色。取少量待测液，浓缩后加入铜片和浓硫酸，加热，有无色气体产生，此无色气体遇空气变成红棕色。取少量待测液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生。取实验中上层清液滴加AgNO3溶液，有白色沉淀产生，此沉淀不溶于稀硝酸。另取少量原溶液滴加NaOH溶液，有白色沉淀产生，当NaOH过量时

2、，沉淀部分溶解。（1）根据以上实验，溶液中肯定存在的离子是_；肯定不存在的离子是_；尚不能确定的离子是_。（2）写出中有关反应的离子方程式：_。（3）写出中沉淀溶解的离子方程式：_。（4）实验室检验Na一般用焰色反应即可确定，此实验做之前要用_清洗铂丝。【答案】Mg2、Al3、 Fe2、Ba2、SO32、 Na、Cl 3Cu8H2=3Cu22NO4H2O Al(OH)3+OH- =+2H2O 稀盐酸 【解析】【分析】无色溶液中，有色离子不能存在，氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱中，白色且不溶于硝酸的白色沉淀是氯化银或硫酸钡，在酸性环境下，能和氢离子反应的离子不能共存，根据离子反应的现象以及离

3、子共存的知识加以分析。【详解】因是无色溶液，Fe2+是浅绿色，所以不含Fe2+；由于滴加几滴石蕊试液，溶液呈红色，证明溶液显酸性，因此溶液中一定没有SO32-、HCO3-；待测液浓缩后加入铜片和浓硫酸，加热，有无色气体产生，此无色气体遇空气变成红棕色，说明原溶液中一定含有NO3-；取少量待测液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中一定含有SO42-，故一定没有Ba2+；由于的上层清液滴中加AgNO3溶液，有白色沉淀产生且不溶于稀硝酸，说明含有Cl-，但由于中加入了BaCl2溶液，无法证明原溶液中是否存在Cl-；由于原溶液中加入NaOH溶液有白色沉淀产生，当NaOH过量时，沉淀部分溶解

4、，则含有Al3+、Mg2+；Na+在水溶液里无色，不会参与上述反应，所以无法判断原溶液中是否存在Na+；(1)根据以上分析可知，溶液中一定存在的离子有Mg2+、Al3+、NO3-、SO42-；肯定不存在的离子是Fe2+、 Ba2+、SO32-、HCO3-；尚不能确定的离子是Na+、Cl-；答案为：Mg2+、Al3+、NO3-、SO42-；Fe2+、 Ba2+、SO32-、HCO3-；Na+、Cl-；(2) 中原溶液加入铜片和浓硫酸并加热生成NO，离子方程式为：3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O；答案为：3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O。(3) 中加NaOH

5、溶液，生成的白色沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3，当NaOH过量时，部分溶解的是Al(OH)3，离子方程式为：Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O；答案为：Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O。(4)溶液里的钠离子是否存在一般用焰色反应来确定，钠离子的焰色反应为黄色，实验之前，为防止杂质的干扰，用稀盐酸先清洗铂丝；答案为：稀盐酸。2A、B、C、D、E、F、G、H为八种短周期主族元素，原子序数依次增大。A、F的最外层电子数分别等于各自的电子层数，其中A的单质在常温下为气体。C与B、H在元素周期表中处于相邻位置，这三种元素原子的最外层电子数之和为17。D与F同周期。G的单质

6、常用作半导体材料。请回答：(1)C和H分别与A形成的简单化合物沸点较高的是_(填化学式)，理由是_。(2)C、E形成的简单离子半径大小：r(C)_r(E)(填、 H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH- 3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO 【解析】【分析】A、B、C、D、E、F、G、H为八种短周期主族元素，原子序数依次增大。A、F的最外层电子数分别等于各自的电子层数，其中A的单质在常温下为气体，则A为H；G的单质常用作半导体材料，G为Si，结合原子序数可知F为Al；C与B、H在元素周期表中处于相邻位置，这三种元素原子的最外层电子数之和为17，173=52，B为N、C为O、H

7、为S，D与F同周期，位于第三周期，D为Na、E为Mg，以此来解答。【详解】由上述分析可知，A为H、B为N、C为O、D为Na、E为Mg、F为Al、G为Si、H为S。(1)C和H分别与A形成的简单化合物分别是H2O、H2S，其中沸点较高的是H2O，原因是H2O 分子间存在氢键，增加了分子之间的吸引力；(2)O2-、Mg2+核外电子排布相同。具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则C、E形成的简单离子半径大小：r(C)r(E)；(3)F最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，在水溶液中存在酸式电离和碱式电离，电离方程式为H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH-；

8、(4)将G的氧化物与B的单质在1400条件下和足量的碳反应，其化学反应方程式为3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO。【点睛】本题考查元素及化合物的推断及物质性质的方程式表示。把握原子结构、元素的位置、质子数关系来推断元素为解答的关键，注意元素化合物知识的应用，题目侧重考查学生的分析与应用能力。3有一透明溶液，可能含有较大量的Mg2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Na、H、SO42-、CO32-中的一种或几种，取此溶液做下列实验：取少量溶液加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成；取少量溶液加入过氧化钠粉末，溶液中有白色沉淀产生并逸出无色无味的气体，加入Na2O2的物质的量与析出沉

9、淀的物质的量如图所示。试推断并完成作答：（1）溶液中一定含有的离子是_；（2）溶液中肯定不含有的离子是_；（3）检验可能含有的离子的方法是_。（4）图示中a点沉淀的成分是_。【答案】Mg2、Al3、SO42- CO32-、H、Cu2、Fe3 焰色反应检验 Al（OH）3和Mg（OH）2 【解析】【分析】取少量溶液加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定含有SO42-，取少量溶液加入过氧化钠粉末，溶液中有白色沉淀产生并逸出无色无味的气体，从图上看一开始就产生了沉淀，故溶液中无H+，Fe3+，Cu2+，因为沉淀质量随着过氧化钠的增加有溶解，说明溶液中同时含有Mg2+和Al3+，

10、那么溶液中一定没有CO32-，Na+无法确认，综上所述，一定还有的离子为：Mg2、Al3、SO42-，一定不含的离子为：CO32-、H、Cu2、Fe3，可能含有Na+，据此解答。【详解】（1）由分析可知，溶液中一定含有的离子是Mg2、Al3、SO42-，故答案为：Mg2、Al3、SO42-；（2）溶液中肯定不含有的离子是CO32-、H、Cu2、Fe3，故答案为：CO32-、H、Cu2、Fe3；（3）可能含有的为Na+，可用焰色反应来检验，故答案为：焰色反应检验；（4）图示中a点沉淀达到最大值，是Mg2、Al3恰好完全转换为沉淀的点，所以a点沉淀的成分为：Al(OH)3和Mg(OH)2，故答案为

11、：Al(OH)3和Mg(OH)2。【点睛】CO32-的判断：既然溶液中一定含Mg2、Al3，那么一定不含CO32-。4图中AJ均为中学化学中常见的物质，它们之间有如下转化关系。其中A、D为金属单质。(反应过程中生成的水及其他产物已略去)请回答以下问题：(1)B是_，H是_。(填化学式)(2)写出J与D反应转化为G的离子方程式_。(3)A在常温下也可与NaOH溶液反应生成F，写出此反应的化学方程式_。【答案】Fe2O3 Fe(OH)2 2Fe3Fe3Fe2 2Al2OH-2H2O2AlO2-3H2 【解析】【分析】A、D为常见金属单质，B、C为金属氧化物，反应条件是高温进行，可以判断为铝热反应，

12、可以推断A为Al，D为Fe，B为铁的氧化物，结合C与氢氧化钠反应证明C为Al2O3，E为AlCl3，F为NaAlO2，通过转化关系判断，G为FeCl2，H为白色沉淀Fe(OH)2，I为红褐色沉淀Fe(OH)3，B为Fe2O3，J为FeCl3，依据判断结果分析解答问题。【详解】A、D为常见金属单质，B、C为金属氧化物，反应条件是高温进行，可以判断为铝热反应，可以推断A为Al，D为Fe，B为铁的氧化物，结合C与氢氧化钠反应证明C为Al2O3，E为AlCl3，F为NaAlO2，通过转化关系判断，G为FeCl2，H为白色沉淀Fe(OH)2，I为红褐色沉淀Fe(OH)3，B为Fe2O3，J为FeCl3；

13、(1)依据分析判断可知B为：Fe2O3；H的化学式为：Fe(OH)2；故答案为：Fe2O3；Fe(OH)2；(2)反应“JDG”的离子方程式为铁和三氯化铁的氧化还原反应，离子方程式为：2Fe3Fe3Fe2；故答案为：2Fe3Fe3Fe2；(3)A为Al在常温下也可与NaOH溶液反应生成F为偏铝酸钠，反应的化学方程式为：2Al2OH-2H2O2AlO2-3H2；故答案为：2Al2OH-2H2O2AlO2-3H2。5把7.5 g镁铝合金的粉末放入200ml 4mol/L的盐酸中，往充分反应后的混合溶液中逐渐滴入一定物质的量浓度的NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示

14、。（1）合金中镁的物质的量为_。（2）氢氧化钠的物质的量浓度为_mol/L。（3）V1=_mL。（4）写出该合金溶于足量NaOH溶液的化学方程式为_。【答案】0.2mol 2 450 【解析】【分析】镁铝合金与盐酸反应后溶液有铝离子、镁离子、以及剩余的氢离子；加入氢氧化钠后氢氧化钠先于氢离子反应，此时无沉淀产生，之后镁、铝离子开始沉淀，发生反应 Al3+3OH-Al(OH)3、 Mg2+2OH-Mg(OH)2，当沉淀达到最大值时溶液中的溶质只有NaCl，再继续滴加氢氧化钠，氢氧化铝沉淀开始溶解，发生反应Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O，据此进行解答。【详解】(1)当滴加400mL氢氧化钠溶液时，沉淀达