内容正文:
拿满基础分自主小练·化学
小练14镁、铜
(考试时间:30分
可能用到的相对原子质量:H1O16
Mg 24
选择题每小题3分
1.(教材改编题)中国工笔画是我国传统美术
的艺术珍品,在其创作过程中要使用笔、
墨、纸绢、颜料、胶矾水等。胶矾水主要成
分是明胶和明矾,用于“生宣熟化”和“三矾
九染”。下列说法错误的是
A.“生宣熟化”工艺中明矾水解得到的
A1(OH)3胶体可促进明胶的凝聚
B.纸和绢的主要成分分别是纤维素和蛋白
质,均属于天然高分子化合物
C.绘制工笔画使用的矿物颜料石青[主要
成分为Cu3(OH)2(CO3)2]耐酸碱腐蚀
D.绘制工笔画使用的油烟墨的主要成分炭
黑具有很强的稳定性,利于绘画保存
2.碱金属锂和镁的性质相似,下列有关锂及
其化合物的说法错误的是
A.Li2SO4易溶于水
B.Li在氧气中加热生成Li2O
C.Li的熔点比钠高
D.Li2CO3受热分解,生成Li2O和CO2
3.(教材改编题)有关金属冶炼或其原理的说
法正确的是
A,给定条件下,物质转化:Mg(OH,盐酸
MgCl,(aq)电解Mg能一步实现
B.工业上,常用电解熔融AC13的方法冶
炼金属铝,且加入冰晶石作助熔剂
C.铝热法炼铁:2A1十Fe,O,高温2Fe十
A12O3,反应物刚好完全反应,反应后固
体质量增加
D.火法炼铜:Cu2S十O2
高温2Cu十S02其
中Cu2S既作氧化剂又作还原剂
4.(教材改编题)除去下列各物质中的少量杂
质,所用方法不可行的是
选项
物质
杂质
除去杂质的方法
CusO
加入足量氧化铜粉
A
稀H2SO
溶液
末充分反应后过滤
NaCl
6
MgCl2
加人饱和NaCl
粉末
粉末
溶液
C
Cu粉
Fe粉
用磁铁吸出
Na,CO
NaHCO
D
粉末
粉末
加热
27
班级:
姓名:
。。。。。。。。。。。。
及化合物与合金
钟,满分50分)
5.Mg3N2常用于制备其他超硬、耐高温的氨
化物,实验室通过CuO氧化NH3制得N2,
然后与镁反应得到Mg3N2。已知:Mg+
2NH,△Mg(NH)2+H2,MgN是一种
浅黄色粉末,易水解。下列说法错误的是
碱石灰
Cuo
金属镁
碱石灰
浓
生石灰
硫
酸
A
B
C
D
A.装置D的作用只是吸收装置C中产生
的水蒸气
B.实验开始时应先点燃C处酒精灯;再点
燃E处酒精灯
C.装置A中生石灰可用氢氧化钠固体代替
D.取反应后装置E所得固体少许,滴入蒸
馏水,可检验是否有Mg3N2
6.MgC2是制备金属Mg的原料。某研究小
组用侯氏制碱法获得的NHCI制备
MgCl2,同时实现NH3、CO2的循环利用的
流程如图所示。
NHCI(aq)
NH CI(s)
ak↑
MgCO3(s)
⊙
\@
CO2(g).NH3(g)
NaCl(aq)
下列说法正确的是
A.a、b分别是Na2CO3、MgCl2
B.将NH,CI溶液直接蒸发结晶可以得到
NHCI固体
C理论上反应①消耗的代和反应@
生成的代品和等
D.工业上由MgCl2制Mg的化学方程式:
MgC,(熔融)通电Mg十Cl,个
7.(教材改编题)将一定质量的镁、铜合金加
入过量稀硝酸中,充分反应,假设反应过程
中还原产物全部是NO,向所得溶液中加入
物质的量浓度为3mol/L的NaOH溶液至
沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金
的质量增加5.1g,则下列有关叙述正确
的是
A.所得NO的体积为2.24L
B.合金消耗硝酸的物质的量为0.3mol
C.合金中镁与铜的物质的量之和
为0.15mol
D.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为
100mL
8.(14分,教材改编题)某合作学习小组将铜
片放进氯化铁溶液中,观察到溶液呈无色,
产生红褐色固体,铜片表面有白色物质。
I.探究红褐色固体成分
(1)过滤得到红褐色固体,所需的仪器有
(填选项字母)。
(2)①取少量红褐色固体加盐酸溶解,滴加
溶液,溶液变血红色,
证明是氢氧化铁。
②产生氢氧化铁的原因可能是
(用化学方程式表示)。
Ⅱ.查阅资料
已知:CuCl是白色难溶物。
(3)探究产生白色物质的原因。设计实验
方案如下表所示:
实验
铜粉/g
蒸馏水
实验
FeCl3·H2O/g
/ml
现象
棕黄色
1
0.1
2
溶液变
1.8
为墨
绿色
棕黄色
溶液变
2
0.5
1.8
2
为白色
浊液
由以上实验可知,产生白色物质的条件
是
②实验2生成白色物质的化学方程式
为
③从氧化还原反应规律角度分析实验1中
未产生白色物质的原因:
2
(4)以石墨为电极电解CuC2溶液,发现在
石墨上析出的铜在切断电源后消失。从电
化学角度进行分析,铜消失的原因为
(5)氧化还原反应的应用十分广泛。写出
一种氧化剂在生活中的应用:
9.(15分)氮化镁是一种无机化合物,纯净的
氮化镁为黄绿色的粉末,易与水反应产生
氨气,常用作催化剂、工业添加剂、发泡剂
等。回答下列问题:
令亚硝酸钠
饱和溶液
镁粉
八硫酸铵饱
客和溶液
硫酸亚铁
浓硫酸一
饱和溶液睚
A
B
D
E
(1)实验室制备Mg3N2,上述装置正确的连
接顺序为A→
3
B→
(必要时可重复使用);
写出A中发生反应的化学方程式:
(2)硫酸亚铁饱和溶液的作用为
;开始实验时,
应先点燃A装置酒精灯还是B装置酒精喷
灯:
(填“A”或“B”)。
(3)检验产物中是否含有未反应的镁粉的
装置如图所示,可用
(填仪器名称)代替仪器a发挥相同的作用;
仪器a中盛装的溶液是
(填化学式)。
水准管
量气管
氮化镁
(4)向锥形瓶加入mg产物样品,开始实
验。最后通过读取量气管的数据换算为标
准状况下的气体体积为VmL。计算未反
应的镁粉占样品的质量分数为
%(用含m和V的式子表示)。化学
(3)①洗涤沉淀时应用玻璃棒引流,防止溶液溅出,由
图可知,洗涤沉淀的操作缺少玻璃棒引流。
②反应生成的氢氧化铜沉淀表面附有可溶性的氯化
钠杂质,则检验氢氧化铜沉淀洗涤是否干净实际上就
是检验洗涤液中是否含有氯离子,具体操作为取最后
一次洗涤液少许于试管中,加入硝酸酸化的AgN○
溶液,无白色沉淀生成,说明氢氧化铜沉淀洗涤干净。
③由题给信息可知,温度高于80℃时氢氧化铜会发
生分解,导致测得氢氧化铜的质量偏小,导致测定结
果偏高,所以实验时采用60℃水浴烘干沉淀,防止氢
氧化铜受热分解。
(4)由题意可知,实验测得氢氧化铜的质量为0.98g,
则由铜原子个数守恒可知,氧化铝样品的纯度为
0.98g×135g/mo
15.06g-98g/mol
15.06g
×100%≈91%。
8.(15分)
(1)增大接触面积,加快碱浸速率(1分)
(2)10%KOH、80℃、80min(2分)
(3)制备肥皂(2分,答案合理即可)
(4)KAISi Os +H2 O+4H+-3H2 SiO+Al*++
K+(2分)
(5)Al++NH:+4HCO3 -NH,Al(OH)2 COa+
3CO2个十HO(2分)取最后一次洗涤液于试管中,
加入足量盐酸,若无气泡产生,说明已洗涤干净,反之
则没有(2分)
(6)NH3(或CO2)(2分)
(7)2.5×10(2分)》
【解析】(1)粉碎可以增大固体接触面积,加快反应
速率。
(2)碱浸过程中,铝元素要尽可能形成沉淀,浸取率越
低越好,钾元素浸取率越高,滤液中回收的钾元素越
多,故选择的条件为10%KOH、80℃、80min。
(3)滤液1主要含有未反应完全的氢氧化钾,可以用
于制备肥皂。
(4)酸溶时的离子方程式为KA1SiOa十HO+4H
—3HSiO2+A1++K+。
(5)铝离子和碳酸氢铵溶液反应的离子方程式为
Al++NH +4HCO -NH,Al (OH)2 CO3+
3CO2◆十HO;洗涤过程中洗去的是沉淀表面的碳
酸氢根离子,检验沉淀是否洗干净的方法是取最后
次洗涤液于试管中,加入足量盐酸,若没有气泡产生,
说明已洗涤干净,反之则没有。
(6)沉铝过程中的二氧化碳、煅烧产生的氨气,两者同
参考答案及解析
时通入水溶液中又可以生成碳酸氢铵。
(7)在硫酸钡和碳酸钡共存的悬浊液中,c(CO)
c(SO)
c(C0)c(Ba+)_Km(BaC02=25,已知
c(SO)c(Ba)K(BaSO)
Kp(BaS0,)=1.0×10-o,则Kp(BaCO3)=2.5
X10-”。
小练14镁、铜及化合物与合全
1.C【解析】“生宣熟化”工艺中明矾水解得到的
A1(OH)3胶体可促进明胶的凝聚,A项正确:绢指丝
织品,主要成分为蛋白质,纸的主要成分为纤维素,蛋
白质和纤维素均属于天然高分子化合物,B项正确:
矿物颜料石青Cu(OH)2(CO3)2能和酸反应,易被
酸腐蚀,C项错误;油烟墨的主要成分为炭黑,炭黑具
有很强的稳定性,利于绘画保存,D项正确。
2.B【解析】碱金属锂和镁的性质相似,MgSO,易溶
于水,所以Li2SO,易溶于水,A项正确;Mg在氧气
中加热生成MgO,所以Li在氧气中加热生成Li2O,B
项错误;碱金属随着原子序数的递增,熔点逐渐降低,
Li的熔点比钠高,C项正确:碳酸镁受热可分解生成
氧化镁和二氧化碳,所以LiCO?受热分解可生成
Li2O和CO2,D项正确。
3.D【解析】氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁,电解氯
化镁溶液无法得到Mg,A项错误;工业上常用电解
熔融A12O3的方式冶炼金属铝,且加入冰晶石作助熔
剂,B项错误;铝热法炼铁,根据反应方程式可知,反
应物和生成物都是固体,反应物刚好完全反应,反应
后固体质量不变,C项错误;火法炼铜,该反应中
CuS中的Cu得电子化合价降低,CuzS中的S失电
子化合价升高,因此CuS既是氧化剂也是还原剂,D
项正确。
4.B【解析】加入CuO粉末后,发生反应CuO十
HSO,CuSO,十H2O,稀H2SO,被除尽,无新杂
质生成,A项正确:加入饱和NaC溶液无法除去
NaCI粉末中的MgCl2杂质,B项错误;Cu粉中的Fe
粉可以用磁铁吸出,C项正确;NaHCO3受热分解:
2 NaHCO,△NaCO,+HO十CO24,加热可以将
杂质转化为NaCO,D项正确。
5.A【解析】装置D的作用吸收氨气、干燥氨气,故选
A项。
6.D【解析】由题干转化流程图可知,反应①为NH
+NaCI+CO2+H2O—NaHCO3↓+NH,Cl,反应
②为MgCO3+2NHCI=2NH3↑+MgCl2+H2O
参考答案及解析
十CO2↑,a是NaHCO3,A项错误;由于NHCl受热
易分解,故不能将H,C1溶液直接蒸发结晶制得
NHCI固体,而应该冷却结晶,B项错误;由分析可
知,理论上反应①消耗的0)=11,反应②生成
的nC0)=12,即二者不相等,C项错误,工业上由
n(NH)
MgCL,制Mg的化学方程式:MgCL,(熔融)通电Mg十
Cl2个,D项正确。
7.C【解析】因外界条件不一定为标准状况,则无法计
算NO的体积,A项错误;根据题意,镁与稀硝酸反应
的化学方程式为3Mg十8HNO3(稀)一3Mg(NO3)g
十2NO◆十4H2O,铜与稀硝酸反应的化学方程式为
3Cu+8HNO,(稀)—3Cu(NO,)2+2NO个+
4H2O。生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,
即结合氢氧根离子的物质的量为品
0.3mol,根据电荷守恒可知,合金失电子数等于金属
离子结合氢氧根离子数,反应过程转移电子数目为
0.3mol,根据反应方程式,合金与硝酸反应,硝酸中
氮元素由十5价降低为十2价,表现氧化性的硝酸的
物质的量为0.1mol,表现酸性的硝酸的物质的量为
0.3ol,反应过程中消耗硝酸的物质的量为
0.4mol,B项错误;合金失电子数等于反应转移电子
数目为0.3mol,结合镁、铜失去电子生成十2价离
子,则合金中镁与铜的物质的量之和为0.15mol,C
项正确;因硝酸过量,所以消耗的NaOH溶液的体积
大于100mL,D项错误。
8.(14分)
I.(1)BC(1分)
(2)①KSCN(2分)
②FeCl+3H2O、→Fe(OH)3+3HC1或4Fe(OH)9
+O2+2H,O=4Fe(OH)3(2分)
Ⅱ.(3)①铜粉过量(1分)
②CuCL2+Cu—2CuCI(2分)
③Fe+氧化性强于Cu+,Fe3+过量时,Cu不与Cu+
反应(2分)
(4)析出的铜单质、石墨和氯化铜溶液形成原电池,铜
作负极被氧化溶解(2分)
(5)过氧化氢或次氯酸钠可用于杀菌消毒(2分)
【解析】工.(1)将固体与液体分离需进行过滤,过滤
需要的仪器有玻璃棒、漏斗和烧杯,故选B、C项。
(2)①若红色固体为氢氧化铁,加盐酸溶解,溶液中含
Fe+,可用KSCN溶液进行检验,若溶液变为血红
·20
化学
色,即可证明。
②产生氢氧化铁的原因可能是Fe3+在溶液中水解可
形成氢氧化铁,化学方程式为FeCl十3H2O一
Fe(OH):十3HCI,也可能是氢氧化亚铁被空气氧化
为氢氧化铁,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O
-4Fe(OH)a。
Ⅱ.(3)①对比实验中铜的用量可知,产生氯化亚铜的
条件是铜粉过量。
②生成白色物质氯化亚铜的化学方程式为CuCl2十
Cu=2CuCl。
③实验1中未产生白色物质的原因为F3+氧化性强
于Cu2+,Fe3+过量时,Cu不与Cu+反应。
(4)以石墨为电极电解CuC2溶液,阴极有铜单质析
出,断电后析出的铜单质、石墨和氯化铜溶液形成原
电池,铜作负极发生失电子的氧化反应被溶解。
(5)过氧化氢或次氯酸钠可用于杀菌消毒。
9.(15分)
(1)DECDC (2 2NaNO:(NH )2 SOA
Na2SO,+2N2↑+4H2O(2分)
(2)除去氧气及氮氧化物(2分)A(2分)
(3)恒压滴液漏斗(2分)HCI(或H2SO,)(2分)
w8分)
【解析】(1)实验室制备Mg3N2,需要镁粉与干燥纯净
的N2反应,D防倒吸,E中硫酸亚铁饱和溶液具有还
原性,可以除去装置中的氧气及A生成的气体中可
能含有的氮氧化物,C干燥氮气,B为反应装置,为防
止空气中的水分进入B,再连接DC装置,D仍为防倒
吸,C可防止外界空气中水蒸气进入装置,干扰实验;
A装置制氮气,发生的反应为2NaNO2十(NH)SO,
△Na,SO,+2N2↑+4H,0。
(2)因为镁粉在加热条件下可与空气中的氧气、二氧
化碳等其他物质发生反应,硫酸亚铁具有还原性,可
与空气中氧气和氮氧化物等发生氧化还原反应,所以
硫酸亚铁饱和溶液的作用是除去氧气及氮氧化物:应
先用干燥纯净的N2排出装置中的空气,再点燃B装
置酒精喷灯,防止生成杂质。
(3)仪器a可平衡气压,使液体顺利流下,所以发挥相
同作用的仪器是恒压滴液漏斗:仪器a中盛装的溶液
是HCI或H2SO,可与MgaN2反应生成可溶性镁盐
和铵盐,同时可与镁反应生成H2。
(4)H2的体积为VL,根据关系式Mg-H2可计算
未反应的镁粉占样品的质量分数为
化学
2.4L/md×24g/mol
V×10-aL
mg
10%=3%
小练15氣及化合物
1,D【解析】往大理石中滴加稀盐酸,产生气泡,表明
酸性:HC>H2CO,但由于HCl为无氧酸,所以不能
得出非金属性C>C的结论,A项错误:AgCI、
AgCO2、AgSO,都是白色沉淀,往某溶液中滴加少
量AgNO3溶液,产生白色沉淀,则该溶液中不一定
含有C,B项错误:干燥的氯气通入紫色石蕊溶液
中,溶液中提供了水,虽然溶液先变红后褪色,但不能
肯定氯气具有漂白性,可能是氯水具有漂白性,C项
错误;往氯化铁溶液中加入少量铜粉,铜粉溶解,则表
明发生反应2Fe3+十Cu—2Fe+十Cu+,从而得出
氧化性:Fe3+>Cu+,D项正确。
2.A【解析】氯气与石灰乳反应,生成CaCl2、
Ca(ClO),和HO.Cl,十Ca(OH),Ca+十C-+
CIO十H,O,故选A项。
3.C【解析】由题干价类二维图可知,a为一1价的含
氯酸即HCL,b为0价的氯单质即C2,c为十4价的
氯的氧化物即C1O2,d为十1价的含氯酸即HClO。a
为HCI,具有还原性,浓盐酸可与高锰酸钾溶液反应,
制得氯气,A项正确:浓盐酸与二氧化锰在加热条件
下反应生成氯气,氯气与水反应生成HCIO,HCO光
照分解生成HCl,则存在a→b→da的转化关系,B
项正确;氯气溶于水得到氯水,为混合物,而液氯为纯
净物,C项错误;c为C1O2,具有强氧化性,可用于自
来水消毒,D项正确。
4.D【解析】装置b为球形冷凝管,起到冷凝回流甲醇
和导气的作用,A项正确:制备CO2需在酸性条件下
进行,所以NaOH溶液主要用于停止反应,并吸收多
余的CO2,B项正确;恒压滴液漏斗中的玻璃管能平
衡压强,使漏斗内外压强相等,有利于甲醇滴下,C项
正确;由已知信息知,CO,的浓度较大时易分解爆
炸,一般用CO2或空气稀释到10%以下,所以可以用
草酸的甲醇溶液代替甲醇,D项错误。
5.C【解析】收集H2应使用向下排空气法或排水法,
实验装置中收集装置为向上排空气法,A项错误;C2
为有毒气体,尾气应当用NaOH溶液吸收,装置d不
能除去,B项错误;装置b为圆底烧瓶,加热时应当在
其底部垫上石棉网,C项正确;a装置为分液漏斗,不
是长预漏斗,D项错误。
6.B【解析】F2与水反应生成HF和O2,A项正确;
CI中的F为一1价,则CIF与NaOH溶液反应的离
·21
参考答案及解析
子方程式为CIF十2OH=CIO十F-十H2O,B项
错误;萤石与浓硫酸共热生成HF和CaSO,C项正
确;电解时阴极物质得到电子,发生还原反应,因此制
F2时HF2在阴极放电的电极方程式为2HF2+2e
—H2个十4F,D项正确。
7.(15分)
(1)C12+H2O一H++C1+HC1O(4分)
(2)16NaOH+8Cl。△5 NaCIO+NaC1O,+10NaCI
+8H2O(4分)
(3)2C1O2+5S2-+8H+—2C1-+5S↓+4H20(4
分)贺8分
【解析】(1)氯气和水反应,生成盐酸和次氯酸,次氯
酸为弱电解质,不能拆,故离子方程式为C2十H2O
→H++CI-+HCIO。
(2)当氯气和氢氧化钠反应,氯气既是氧化剂又是还
原剂,n(NaCIO):n(NaCIO3)=5:1,假设生成5mol
的NaCIO,失去电子5mol,而生成1mol的NaCIo3
失去5mol电子,共失去10mol电子,则氯气得电子
生成氯化钠为10mol,根据元素守恒需要氯气8mol,
需要氢氧化钠16mol,故反应的化学方程式为
16NaOH+8ClA 5NaCIo NaCIO,10NaCI
+8H2O。
(3)pH≤2,说明为酸性条件,CIO2具有氧化性,硫离
子具有还原性,故两者发生氧化还原反应,化学方程
式为2C1O2+5S2-+8H+-2CI+5S↓+4H2O:
C1O2将CN氧化,生成了两种无毒无害的气体,无
毒无害气体应为氨气和二氧化碳,两者反应的离子方
程式为2CIO2+2CN-—2CO2+N2+2C1-,污水中
CN的质量为50ag,物质的量为mol,等于二氧
化氯的物质的量,枚为警m0。
8.(15分)
(1)饱和NaC1溶液(1分)
(2)2Mn(OH)2+O2-2MnO2+2H2O(2分)
(3)Mn+的还原性随溶液碱性的增强而增强(2分)
(4)①Cl2+2NaOH-NaCl+NaClO+H2O(2分)
②4MnO+4OH—4MnO+O2↑+2H2O(2
分)C2(2分)
33CIO+2MnO,+20H=2MnO+3CI+
H2O(2分)
④过量Cl,与NaOH反应产生NaCIO,使溶液的碱性
减弱,c(OH)降低,溶液中的MnO,被还原为