2020-2021精选备战高考化学易错题专题复习镁及其化合物附详细答案.docx

《2020-2021精选备战高考化学易错题专题复习镁及其化合物附详细答案.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2020-2021精选备战高考化学易错题专题复习镁及其化合物附详细答案一、镁及其化合物1．镁铝合金在交通、航空、电子等行业有着广泛的应用。某化学兴趣小组试对镁铝合金废料进行回收利用，实验中可将铝转化为硫酸铝晶体，并对硫酸铝晶体进行热重分析。镁铝合金废料转化为硫酸铝晶体实验流程如下：试回答下列问题：（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，写出反应的化学反应方程式，固体B的化学式。（2）操作Ⅱ包含的实验步骤有：蒸发浓缩、、、洗涤、干燥。（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，选用无水乙醇的原因是。（4）若初始时称取的镁铝合金废料的

2、质量为9.00g，得到固体A的质量为4.95g，硫酸铝晶体的质量为49.95g（假设每一步的转化率均为100%，合金废料中不含溶于碱的杂质）。计算得硫酸铝晶体的化学式为。（5）取上述硫酸铝晶体进行热重分析，其热分解主要分为三个阶段：323K-523K，553K-687K，1043K以上不再失重，其热分解的TG曲线见下图,已知：。根据图示数据计算确定每步分解的产物，写出第一阶段分解产物的化学式，第三阶段反应化学方程式。【答案】（1）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑（2）Al(OH)3（3）冷却结晶（4）过

3、滤减少晶体的溶解（5）洗去晶体表面杂质（6）有利于晶体的干燥（7）Al2(SO4)3·18H2O（8）Al2(SO4)3·3H2O（9）Al2(SO4)3Al2O3+3SO↑【解析】【分析】向镁铝合金中加入足量氢氧化钠溶液，发生反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，镁不反应，固体A为Mg，采用过滤的方法进行分离，向滤液中通入二氧化碳，发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，再通过过量进行分离，固体B为氢氧化铝，氢氧化铝与硫酸反应得到硫酸铝溶液，再经过蒸发浓缩、冷却结晶

4、、洗涤、干燥得到硫酸铝晶体（1）Al和氢氧化钠溶液生成可溶性的偏铝酸钠，镁不反应；（2）从溶液中获得晶体，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作；（3）用乙醇洗涤，可以减少晶体的溶解，有利于晶体的干燥；（4）Al的质量为9g-4.95g=4.05g，设硫酸铝晶体化学式为：Al2（SO4）3·nH2O，根据Al元素守恒计算硫酸铝晶体的物质的量，再计算硫酸铝晶体的相对分子质量，进而计算n的值，确定化学式；（5）根据（4）中计算可知，晶体中结晶水的质量分数，低温加热，首先失去结晶水，高温下，最终硫酸铝分解，根据失重%计

5、算判断各阶段分解产物，再书写化学方程式；【详解】（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，Al可以与强碱溶液发生反应，而Mg不能反应，该反应的化学反应方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；所以固体A是Mg；向滤液中通入过量的CO2气体，由于酸性H2CO3＞Al(OH)3,会发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)↓+NaHCO；所以固体B是Al(OH)；333（2）用硫酸溶解该固体，发生反应：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O；得到的溶液C是Al2(SO4)3溶液；

6、由于其溶解度随温度的升高而增大，所以从溶液中获得晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，来洗去表面的杂质离子，选用无水乙醇的原因是减少晶体的溶解；洗去晶体表面杂质；有利于晶体的干燥；（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00g，得到固体A的质量为4.95g，金属发生反应，而镁不反应，减少的质量为金属铝的质量，则m(Al)=9.00g—4.95g=4.05g，n(Al)=4.05g=0.15mol，硫酸铝晶体的质量为49.95g，硫酸铝晶体中含有SO42-的物质的量为2

7、7g/mol42-)=33+3243的质量是2430.15moln(SOn(Al)=×0.15mol=0.225mol,Al(SO)m(Al(SO))=()222×342g/mol=25.65g，则含有的结晶水的物质的量是（49.95g25.65g）n(HO)==1.35mol，218g/mol则n(Al24320.15mol(SO))：n(HO)=()：1.35mol=1：18，所以该结晶水合物的化学式是：2Al2(SO4)3·18H2O。（5）在第一个阶段，减少的水的质量是：m(H2O)=40.54%×49.95g=20

8、.25g，失去的结晶水20.25g的物质的量是：n(H2O)==1.125mol，则在晶体中n(Al2(SO4)3)：18g/moln(H2O)=0.15mol：（1.35mol－1.125mol）=1：3，所以此时得到的晶体的化学式是2Al2(SO4)3·3H2O；（49.95g48.6