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1、2020高考化学月刊 专题9 金属及其化合物2020年高考试题1.（2020上海高考T11 3分）将0.4gNaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1molL-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是【命题立意】此题考查了钠的化合物NaOH、Na2CO3和NaHCO3的化学性质，同时考查了图像解读及数据处理的知识。【思路点拨】解答此题的关键是，准确判断反应发生的先后顺序。【规范解答】选C。向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，首先和NaOH反应生成水和氯化钠，当滴入0.1L时，两者恰好反应完全；继续滴加时，盐酸和Na2CO3开
2、始反应，首先发生：HCl+ Na2CO3= NaHCO3+NaCl，不放出气体，当再加入0.1L时，此步反应进行完全；继续滴加时，发生反应：NaHCO3+HCl =NaCl+H2O+CO2；此时开始放出气体，分析图像可知选C。2.（2020海南高考T159分）A是自然界存在最广泛的A族元素，常以化合物F存在。从单质A起始发生的一系列化学反应可由下图表示：请回答下列问题：(1)A与水反应的化学方程式为_，E与水反应的化学方程式为_；(2)F的化学式为_，G和D的电子式分别为_和_；(3)D与H反应可能生成的盐有_ (填化学式)；(4)实际生产中，可由F为原料制备单质A，简述一种制备方法_。【命题
3、立意】本题考查了钙、钠及其化合物的性质，同时考查了离子化合物、共价化合物电子式的书写，最后要求利用所学的知识，设计物质的制备方案，能力层次逐渐提升，学以致用的应用能力是高考考查的重点。【思路点拨】突破口A是自然界存在最广泛的A族元素A常以化合物F存在，F在1000时分解【规范解答】自然界存在最广泛的A族元素是Ca元素，Ca+2H2O=Ca(OH)2+ H2，Ca元素在自然界中常以化合物F存在，F在1000时分解，可知F为CaCO3，所以C为Ca(OH)2，D为CO2，G为CaO，B为H2，H2与Na发生反应，H2+2Na=2NaH，NaH与H2O反应，生成H2，则另一产物应为NaOH；钙为活泼
4、金属，仿照钠、镁工业制备方法，设计钙的制备方案。【参考答案】（1）Ca+2H2O=Ca(OH)2+ H2，NaH+H2O=NaOH+H2COOO（2）CaCO3 Ca2+ 2 （3）Na2CO3 NaHCO3（4）将CaCO3与盐酸反应转化为CaCl2，然后电解熔融状态的CaCl2固体就制得单质Ca。1. （2020北京高考T2514分）由短周期元素组成的化合物是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究的组成。查阅资料：由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。Al在5.0时沉淀完全；Mg在8.8时开始沉淀，在11.4时沉淀完全。实验过程：向化合物
5、粉末中加入过量盐酸，产生气体，得到无色溶液。用铂丝蘸取少量中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。向中所得的溶液中滴加氨水，调节至，产生白色沉淀，过滤。向沉淀中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。向中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节H至12，得到白色沉淀。（） 中气体可使澄清石灰水变浑浊，的化学式是_。（） 由、判断X一定不含有的元素是磷、_。（） 中生成B的离子方程式是_。（） 中B溶解的离子方程式是_。（） 沉淀C的化学式是_。（） 若上述n（A）：n（B）：n（C）=1:2:3，则X的化学式是_。【命题立意】本题以探究由短周期元素组成的化合物的有效成分为目的进行命题,体现了元素化合物知识
6、在高考中的重要性，主要考查钠镁铝的性质。【思路点拨】化合物的有效成分为碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝中的一种。Al(OH)3在5.0时沉淀完全; Mg(OH)2在8.8时开始沉淀，在11.4时沉淀完全。【规范解答】（1）中气体可使澄清石灰水变浑浊，说明是CO2 。(2) 向化合物粉末中加入过量盐酸，产生气体，得到无色溶液，说明X不是硅酸镁铝，若是会生成H2SiO3沉淀；用铂丝蘸取少量中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰,说明不含钠元素。因此由、判断X一定不含有的元素是磷、钠、硅。（3）向中所得的溶液中滴加氨水，调节至，根据题中信息此时生成的是Al(OH)3沉淀，+
7、。（4）Al(OH)3是两性氢氧化物，能溶于强碱NaOH中, 。（5）根据在8.8时开始沉淀，在11.4时沉淀完全可知沉淀为。（6）若上述n（CO2）：n（Al(OH)3）：n=1:2:3，碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝中只有碱式碳酸镁铝符合，可得化学式是。【答案】钠 硅+【类题拓展】钠元素的焰色反应呈黄色，钾元素的焰色反应通过蓝色钴玻璃观察呈浅紫色，这两种元素的焰色反应特征现象要记住，经常考。Al2O3和Al(OH)3都是两性化合物，既能溶于酸又能溶于碱。常见的能溶于强碱的沉淀除Al(OH)3外，还有H2SiO3。2.（2020安徽高考T2714分）锂离子电池的广泛应用使回
8、收利用锂资源成为重要课题。某研究性小组对废旧锂离子电池正极材料（、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计实验流程如下：（1）第步反应得到的沉淀X的化学式为 。（2）第步反应的离子方程式是 。（3）第步反应后，过滤所需的玻璃仪器有 。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因： 、 。（4）若废旧锂离子电池正极材料含的质量为18.1g，第步反应中加入20.0ml3.0mol.的溶液，假定正极材料中的锂经反应和完全转化为，则至少有 _g参加了反应。【命题立意】考查铝及其化合物的性质，混合物分离的方法及物质制备中涉及的相关计算。【规范解答】（1）通过信息，可知铝箔溶解在过量
9、的氢氧化钠溶液，产生了NaAl(OH)4 ，第二步就是NaAl(OH)4溶液与过量的CO2生成Al(OH)3 ，是氧化还原反应，反应物应是LiMn2O4、硫酸、O2，产物为MnO2和Li2SO4，注意LiMn2O4不溶于水，要写成化学式。（4）根据式提供的离子方程式，通过计算，判断出硫酸过量，LiMn2O4中的Li最终转化到Li2CO3，因n(LiMn2O4)= 18.1g/ 181g.mol-1=0.1mol，故n(Li+)= 0.1mol，根据Li守恒，故n(Li2CO3)=0.1mol/2=0.05mol，再由CO32守恒可知：n(Li2CO3)=n(Na2CO3),m(Na2CO3)=
10、0.05mol106g/mol=5.3g，参加反应的Na2CO3的质量至少为5.3g。【参考答案】（1）Al(OH)3(2) 4 LiMn2O4+O2+4H+=4Li+8MnO2+2H2O (3) 漏斗、玻璃棒、烧杯；滤纸破损、滤液超过滤纸边缘等（4）5.33.（2020江苏高考T2010分）（10分）以水氯镁石(主要成分为MgCl26H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下： (l)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2的KSP=1.810-11，若溶液中c(OH)=3.010-6molL-1，则溶液中c(Mg2+)= 。 (2)上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固
11、体物质的化学式为 。 (3)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00g和标准状况下CO20.896L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。 (4)若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有MgCO3，则产品中镁的质量分数 （填 “升高”、“降低”或“不变”）。【命题立意】本题以用水氯镁石为原料生产碱式碳酸镁为背景要求学生进行相关计算和推断，体现化学的真实性和价值。【思路点拨】注意运用守恒等化学学科基本思想进行有关计算和推断。【规范解答】（1）Mg(OH)2的KSP= c(Mg2+)c2 (OH) (2)从质量守恒角度分析，投入为MgCl26H2O、H2O、
12、NH3、NH4HCO3、产品为碱式碳酸镁，滤液浓缩结晶，所得主要固体应为NH4Cl。 根据质量守恒反应生成的水的物质的量为：根据碳、镁质量守恒得碱式碳酸镁中n(Mg2+)=5.0010-2mol n(CO23)=4.0010-2mol根据电荷平衡可知：碱式碳酸镁中n(OH)= 2.0010-2mol 根据氢元素守恒，碱式碳酸镁中所含结晶水：n(H2O)= 5.0010-2mol-2.0010-2mol2=4.0010-2mol 所以该碱式碳酸镁的化学式为：Mg(OH)24MgCO34H2O（4）MgCO3镁的质量分数比Mg(OH)24MgCO34H2O大，所以混有MgCO3将导致镁的质量分数升
13、高。【标准答案】（1）2.0 molL-1（2）NH4Cl（3）Mg(OH)24MgCO34H2O（4）升高4.（2020重庆高考T86分）下列叙述正确的是（ ）A.铝制容器可盛装热的浓H2SO4 B.AgI胶体在电场中自由运动C.K与水反应比Li与水反应剧烈 D.红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl3【命题立意】本题以无机元素化合物、胶体为考查对象，主要考查了金属铝、碱金属、磷元素、胶体等知识。【思路点拨】在回答元素化合物部分的知识时，要注意物质的特性、递变性、反应条件、用量等。【规范解答】选C。A项，铝与热的硫酸会发生反应，在冷的浓硫酸中才会发生钝化，即铝可盛在冷的浓硫酸中，所以A错误。B项，
14、AgI胶体粒子带电荷，所以在电场中会发生定向移动，不能自由运动，所以B错误；C项，K的活性比Li强，所以K与水反应比Li与水反应剧烈，所以C正确；D项，P与少量Cl2反应才生成PCl3，与大量Cl2反应生成PCl5，所以D错误。5.（2020上海高考T4 2分）下列有关物质性质的描述不符合事实的是（ ）A有机物不导电 B金刚石是自然界最硬的物质CSO2可用作食品防腐剂 DNO可用于某些疾病的治疗【命题立意】此题考查了常见物质的性质及用途。【思路点拨】有机物一般不导电，不是电解质，但有机物的种类繁多，并不是所有的有机物都不导电，在理解有机物的性质时，不能绝对化。【规范解答】选A。大多数的有机物不
