广东省2023年高考化学模拟题汇编-13镁、铝及其化合物（答案）

广东省2023年高考化学模拟题汇编-13镁、铝及其化合物
一、单选题
1．（2023·广东肇庆·高要一中校考二模）对下列事实的解释正确的是
A．二氧化硫气体能用浓硫酸干燥，是因为二氧化硫无还原性
B．医疗上可用硫酸钡作钡餐，是因为硫酸钡可以阻挡X射线通过且不溶于强酸
C．向50 mL 18 mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的铜片加热充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量等于0.45 mol
D．常温下，浓H2SO4可以用铝制容器贮存，说明铝与浓H2SO4不反应
2．（2023·广东广州·统考一模）劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 工人用明矾处理废水 是两性氢氧化物
B 工人用消毒自来水 具有强氧化性
C 雕刻师用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 可与反应
D 酿酒师在葡萄酒中添加适量的二氧化硫 可以杀菌和抗氧化
A．A B．B C．C D．D
3．（2023·广东汕头·统考一模）类推的思维方式在化学研究中发挥着重要作用。下列有关类推的结论正确的是
A．能与溶液反应，则也可以
B．工业上用电解熔融的方法冶炼，故也可用电解熔融的方法冶炼
C．S与反应生成，故与反应也生成
D．和化学式相似，故与的物理性质也相似
4．（2023·广东深圳·统考一模）劳动创造幸福。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 分析员用X射线衍射仪区分普通玻璃和水晶 普通玻璃属于非晶体，水晶属于晶体
B 面点师制作糕点时添加小苏打作膨松剂 可与碱反应
C 实验员用加热法分离和NaCl 易升华
D 维修工用NaOH和铝粉疏通厨卫管道 Al与NaOH溶液反应产生
A．A B．B C．C D．D
5．（2023·广东佛山·统考一模）X、Y、Z为短周期元素且原子序数依次增大，其中Y、Z为同一周期元素，X为周期表中电负性最强的元素，三者可以形成Y3ZX6配合物。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．Y和Z最高价氧化物对应的水化物可以相互反应
C．X的氢化物为强酸，可与反应
D．该配合物在水中的电离方程式为
6．（2023·广东茂名·统考一模）劳动创造美好生活。下列关于劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用明矾处理含有悬浮微粒的水 具有杀菌消毒作用
B 撒生石灰改良酸性土壤 生石灰能与酸性物质反应
C 将炒菜的铁锅洗净后擦干 电化学腐蚀需要电解质
D 用热的纯碱溶液去油污效果比较好 升高温度促进的水解
A．A B．B C．C D．D
7．（2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测）化学与生产生活密切相关。下列物质的用途没有运用相应化学原理的是
选项 用途 化学原理
A 氧化铝用于制作坩埚 氧化铝的熔点高
B 碳酸氢钠用于制作泡沫灭火器 碳酸氢钠受热易分解
C 以油脂为原料制肥皂 油脂可以发生皂化反应
D 用浓氨水检查氯气管道是否漏气 具有还原性
A．A B．B C．C D．D
8．（2023·广东广州·广东实验中学校考模拟预测）化学与生活息息相关。下列叙述错误的是
A．热的碳酸钠溶液可用于去除餐具的油污
B．明矾和二氧化氯均可作净水剂，且净水原理相同
C．硫酸钡可用于胃肠X射线造影检查
D．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法
9．（2023·广东惠州·统考三模）化学在生产生活中有着广泛的应用，下列两项内容说法正确且存在因果关系的是（ ）
物质性质 实际应用
A 硅为半导体材料 SiO2用于光纤通讯
B Cl2具有氧化性 氯水可以漂白有色布条
C Al表面易形成致密的氧化物薄膜 可以用铝槽车运送热的浓硫酸
D 乙醇可以使蛋白质变性 乙醇用于制作医用酒精
A．A B．B C．C D．D
二、实验题
10．（2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测）明矾()在工业上用作印染媒染剂和净水剂，医药上用作收敛剂。实验小组采用废弃的铝制易拉罐按如下流程制备明矾并测定其组成，探究明矾净水的影响因素。
(1)废铝制易拉罐溶于溶液发生的主要反应为_______。(用离子反应方程式表示)
(2)溶液Ⅰ加硫酸溶液的过程中观察到白色沉淀生成，该沉淀的化学式为_______。
(3)在下列各图中，上述流程中“系列操作”一定不需要用到的实验操作是_______。(填编号)
A． B． C． D．
(4)为测定该明矾晶体样品中的含量，该实验小组称取ag明矾晶体样品，溶于50mL稀盐酸中，加入足量溶液，使完全沉淀。用质量为bg的漏斗进行过滤，洗净滤渣后，将漏斗和滤渣一并干燥至恒重，测得质量为cg。(已知硫酸钡的摩尔质量为233g/mol)
①过滤前判断溶液中已经完全沉淀的实验操作和现象是_______。
②该明矾晶体样品中的含量为_______mol/g。(即每克明矾晶体中的物质的量)
(5)明矾中的在水溶液中能够水解产生胶体从而具有净水作用。为探究和添加助凝剂对明矾净水效果的影响，实验小组选取一种悬浊液进行探究实验，请将下列表格内容补充完整。已知：净水效果可用相同时间内悬浊液的浊度变化来衡量。浊度越高，代表悬浊液越浑浊。
组别 悬浊液体积 饱和明矾溶液用量 添加的助凝剂 净水前浊度 净水tmin后浊度体积
1 15mL 4 2滴 无 A1 B1
2 15mL 7 2滴 无 A2 B2
3 15mL _______ 2滴 _______ A3 B3
4 15mL 10 2滴 有 A4 B4
实验结论一：通过1、2、3组实验，发现随着增大，净水效果依次增强。减小，明矾净水效果减弱的原因是_______。
实验结论二：添加助凝剂能够显著提高净水效果。该实验结论成立的判断依据是_______。(用表中数据表示)
三、工业流程题
11．（2023·广东广州·广州市第二中学校考模拟预测）硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO(占40%)，还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下：
己知：某些氢氧化物沉淀的pH如下表所示：
氢氧化物 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
Mg(OH)2 9.3 10.8
Fe(OH)2 7.6 9.6
Fe(OH)3 2.7 3.7
Al(OH)3 3.7 4.7
根据题意回答第(1)～(5)题：
(1)在酸解过程中，欲加快酸解时的化学反应速率，请提出两种可行的措施：___________、___________。
(2)加入的NaClO可与Mn2+反应：Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-，还有一种离子也会被NaClO氧化，并发生水解，该反应的离子方程式为___________。
(3)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3，Al(OH)3、MnO2外，还有___________。
(4)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：
温度(℃) 40 50 60 70
MgSO4 30.9 33.4 35.6 36.9
CaSO4 0.210 0.207 0.201 0.193
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤是___________，___________。
(5)实验中提供的硼镁泥共100g，得到的MgSO4·7H2O为172.2g，计算MgSO4·7H2O的产率为___________。
参考答案：
1．B
【详解】A．二氧化硫具有还原性，但不能被浓硫酸氧化，故A错误；
B．硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药是因为硫酸钡不溶于盐酸，故B正确；
C．因随着反应的进行，硫酸的浓度降低，稀硫酸不能与铜反应，被还原的H2SO4的物质的量小于0.45 mol，故C错误；
D．因常温下浓硫酸使铝钝化（化学变化），形成致密的氧化膜阻碍了反应的继续进行，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】A．明矾处理废水，利用胶体的吸附性，与Al(OH)3是两性氢氧化物无关，A错误；
B．具有强氧化性，可用消毒自来水，B正确；
C．可与反应，可用氢氟酸刻蚀玻璃，C正确；
D．可以杀菌和抗氧化，可在葡萄酒中添加适量的二氧化硫，D正确；
故选A。
3．B
【详解】A．Mg不能与NaOH发生反应，故A错误；
B．Mg、Ca均为活泼金属，均采用电解熔融氯化物的方法冶炼，故B正确；
C．与反应生成，故C错误；
D．为共价晶体、为分子晶体，两者物理性质差异较大，故D错误；
故选：B。
4．B
【详解】A．X射线衍射可以区分晶体和非晶体，普通玻璃属于非晶体，水晶属于晶体，故可以区别普通玻璃和水晶，与所述的化学知识有关联，故A不符合题意；
B．碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳使得糕点疏松，不是可与碱反应，与所述的化学知识没有关联，故B符合题意；
C．碘单质易升华而氯化钠不升华，可以加热法分离和NaCl，与所述的化学知识有关联，故C不符合题意；
D．Al与NaOH溶液反应产生，生成气体膨胀可以疏通厨卫管道，与所述的化学知识有关联，故D不符合题意；
故选B。
5．B
【分析】X、Y、Z为短周期元素且原子序数依次增大，其中Y、Z为同一周期元素，X为周期表中电负性最强的元素即F，三者可以形成Y3ZX6配合物，该配合物中X即F为-1价，Y为+1价，Z为+3价，故X为F、Y为Na、Z为Al，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X为F、Y为Na、Z为Al，根据同一周期从左往右原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大可知，原子半径的相对大小为：Na＞Al＞F即X＜Z＜Y，A错误；
B．由分析可知，Y为Na、Z为Al，Y和Z最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH和Al(OH)3，二者可以相互反应，方程式为：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，B正确；
C．由分析可知，X为F ，则X即F的氢化物HF为弱酸，可与SiO2反应，方程式为：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，C错误；
D．由分析可知，X为F、Y为Na、Z为Al，该配合物Y3ZX6即Na3AlF6在水中的电离方程式为：Na3AlF6=3Na++即，D错误；
故答案为：B。
6．A
【详解】A．用明矾处理含有悬浮微粒的水，是水解生成氢氧化铝胶体吸附悬浮颗粒，不具有杀菌消毒作用，故A符合题意；
B．生石灰能与酸性物质反应生成盐，因此撒生石灰改良酸性土壤，故B不符合题意；
C．电化学腐蚀需要电解质，而将炒菜的铁锅洗净后擦干，避免有电解质的存在，因此不能发生电化学腐蚀，故C不符合题意；
D．升高温度，对的水解平衡正向移动，促进水解，水解程度增大，碱性更强，因此用热的纯碱溶液去油污效果比较好，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
7．B
【详解】A．氧化铝的熔点高，耐高温，可以用作耐火材料，如制作坩埚，A不符合题意；
B．碳酸氢钠用于制作泡沫灭火器是利用碳酸氢根离子和铝离子发生双水解产生二氧化碳，B符合题意；
C．油脂属于酯类，可以水解，油脂在碱性条件下的水解称为皂化反应，故以油脂为原料制肥皂，C不符合题意；
D．具有还原性，可与氯气发生氧化还原反应生成氮气同时生成氯化铵，产生白烟，故可用浓氨水检查氯气管道是否漏气，D不符合题意；
答案选B。
8．B
【详解】A． 碳酸钠溶液呈碱性，油脂在碱性条件下水解，热的碳酸钠溶液水解后碱性增强，去油污效果好，A正确；
B．明矾净水原理是硫酸铝钾溶液中含有铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性净水，能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降；二氧化氯因具有强氧化性能杀菌消毒，故在进行水处理时，二者的原理不同，B错误；
C．硫酸钡不溶于酸，故可用于胃肠X射线造影检查，C正确；
D．镁比铁活泼作负极，铁作正极被保护，电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法，D正确；
故选B。
9．D
【详解】A．SiO2用于光纤通讯，是利用SiO2的折光率好，具有导光性的性质，与Si的性质无关，A不合题意；
B．氯水具有漂白性是由于氯气与水反应生成次氯酸的缘故，与氯气的氧化性无关，B不合题意；
C．常温下，Al表面易形成致密的氧化物薄膜，但加热时，浓硫酸会破坏钝化膜，腐蚀铝槽车，C不合题意；
D．75%的酒精能使蛋白质变性，可杀菌消毒，所以可用于制作医用酒精，D符合题意；
故选D。
10．(1)
(2)
(3)BD
(4) 静置，取上清液，再滴入几滴溶液，若无白色沉淀生成，则已经沉淀完全
(5) 10 无 减小，增大，抑制水解，生成的胶体变少，净水作用减弱 A4-B4明显大于A3-B3
【分析】废旧易拉罐中含的铝可溶于氢氧化钾溶液中，会生成偏铝酸钾和氢气，偏铝酸钾溶液中加入硫酸转化为硫酸铝钾，最终再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥一系列操作，得到明矾晶体。
【详解】（1）废铝制易拉罐溶于溶液发生的主要反应为铝与碱溶液的反应，其离子方程式为：；
（2）溶液Ⅰ中含偏铝酸钾，加少量硫酸溶液可观察到生成氢氧化铝白色沉淀，其成分为：；
（3）上述流程中“系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥，所以不需要用坩埚加热固体、也不需要分液，故合理答案为：BD；
（4）①过滤前判断溶液中是否已经完全沉淀，可静置，取上清液，再滴入几滴溶液，若无白色沉淀生成，则已经沉淀完全；
②过滤后得到的固体为硫酸钡，其质量为（c-b）g，则n()=n()=，则每克样品中硫酸根离子的含量为；
（5）为探究和添加助凝剂对明矾净水效果的影响，根据控制单一变量原则可知，第三组的pH=10，与第4组实验对比，无添加助凝剂，故答案为：10；无；
实验结论一：通过1、2、3组实验，发现随着增大，净水效果依次增强。减小，明矾净水效果减弱主要是因为减小，增大，抑制水解，生成的胶体变少，净水作用减弱；
若A4-B4明显大于A3-B3，则证明添加助凝剂能够显著提高净水效果。
11．(1) 适当升温、把硼镁泥粉碎 搅拌、或适当增加硫酸浓度
(2)2Fe2++ClO-+5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+
(3)SiO2
(4) 蒸发结晶 趁热过滤
(5)70%
【分析】酸解将金属氧化物进行溶解变为可溶的硫酸盐，而氧化将Mn2+和Fe2+氧化，从而变为MnO2、Fe(OH)3难溶物而除去。除钙将Ca2+变为CaSO4沉淀而除去，最终MgSO4溶液经蒸发结晶得到晶体。
【详解】（1）固体与溶液的反应，加快反应速率可以从增大浓度、增大接触面积、升高温度等分析。答案为适当升温、把硼镁泥粉碎；搅拌、或适当增加硫酸浓度；
（2）ClO-将Fe2+氧化为Fe3+从而水解为Fe(OH)3，反应为2Fe2++ClO-+5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+。答案为2Fe2++ClO-+5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+；
（3）SiO2不溶于酸和水，所以滤渣中还含有SiO2。答案为SiO2；
（4）从表格看CaSO4随着温度升高溶解度降低，而MgSO4随着温度升高而增大，所以应该蒸发结晶、趁热过滤以除去CaSO4。答案为蒸发结晶；趁热过滤；
（5）已知MgO含量40%，所以100g硼镁泥中含有MgO为，则理论产生的MgSO4·7H2O为1mol×(24+96+126)g/mol=246g。则产率为。答案为70%。
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