中学化学竞赛试题资源库——镁和镁的化合物

中学化学竞赛试题资源库——镁和镁的化合物A组1．下列物质中，可用作冶炼镁的原料是：A冰晶石B光卤石C萤石D高岭石2．当燃烧镁和另一金属组成的合金时，所形成的氧化物，其质量为反应前合金质量的2.3倍。试问合金中另一种金属是ANaBLiCBeDAl3．取0.1mol下列氢氧化物置于1L水中，充分搅拌后，溶液碱性最弱的是AMg(OH)2BKOHCBa(OH)2DNaOH4．点燃的镁条在下列气体中完全熄灭的是AN2BCO2CArDCl25．镁粉是焰火、闪光粉、鞭炮中不可缺少的原料，工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种冷却剂中冷却。下列可作冷却剂的是①空气②二氧化碳③氩气④氢气⑤氮气⑥水A①②B③④C③⑥D③⑤6．镁条在二氧化碳中剧烈燃烧，瓶壁有黑点和白色粉末，不能说明A二氧化碳显示氧化性B二氧化碳是酸酐C二氧化碳中含有碳元素D助燃与不助燃是相对的7．将相同质量的镁条分别在①氧气中②空气中③氮气中④二氧化碳中完全燃烧，烧后所得固体产物的质量由大到小的顺序是A②＜①＜③＜④B④＝①＝②＝③C③＜②＜①＜④D③＜①＜②＜④8．近年来，冠以“绿色”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等，这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是AMg3HNOMg(NO3)2BMg2ClMgCl2溶液NaOHMg(OH)23HNO稀Mg(NO3)2CMg2OMgO3HNO稀Mg(NO3)2DMg42SOH浓MgSO4溶液23)(NOBaMg(NO3)29．某碱式盐的化学式为Mg(1＋x)(CO3)x(OH)2，取1.55g该固体恰好与10mL4mol·L－1硝酸反应完全，生成Mg(NO3)2溶液，则x值为A1B2C3D510．下列溶液常温下跟镁反应放出氢气的是ANaOHBNH4ClCFeCl3DHNO311．pH＝5的MgCl2溶液中含有杂质FeCl3，为了除去杂质可加入的试剂是AMgOBMgCO3CNaOHDNa2CO312．MgCl2·6H2O在高温灼烧时，其分解产物为AMgCl2和H2OBMg(OH)2、HCl和H2OCMg、Cl2和H2ODMgO、HCl和H2O13．向盐酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液，产生的沉淀量m与加入的体积V之间的关系不可能是下图中的ABCD14．将5g含镁、锌和铁的三种金属的混和物投入到40mL稀硫酸中，恰好完全反应，产生的氢气在标况下是2.8L，则三种金属的物质的量之和为A0.25molB0.125molC0.1molD0.5mol15．海水是镁的主要来源之一，从海水中提取镁可按如下步骤进行：①把贝壳（主要成分是碳酸钙）燃烧成石灰；②在引有海水的渠中加入石灰，经过沉降，然后过滤得沉淀物；③将沉淀物与稀盐酸反应，然后结晶、过滤、干燥；④电解获得产物。根据上述提取镁的全过程，没有涉及到的反应类型是A分解反应B化合反应C置换反应D复分解反应16．从海水中提镁，最基本的方法是往水里加碱，得到Mg(OH)2沉淀，将沉淀分离出来后再加入盐酸把它变成MgCl2；之后，经过滤、干燥、电解，即可得到金属镁。下列对从海水中提镁的有关说法中，正确的是A整个过程中没有涉及置换反应B往海水里加碱是指直接加入Ca(OH)2C电解MgCl2溶液即可得到金属镁D电解时行到的镁蒸气应在CO2氛围中冷却17．MgCl2和NaHCO3按物质的量之比为1︰2混合制成溶液，加热蒸干得到的固体是AMg(HCO3)2、NaClBMg(OH)2、NaClCMgCl2、Na2CO3DMgCO3、NaCl18．在托盘天平的两盘各放上一个盛有36.5g质量分数为20%的盐酸的烧杯，调节天平至平衡。现将各一定量的两种物质分别放入两烧杯中，都恰好完全反应，此时天平仍保持平衡。则加入的物质可能是AMgO和MgCO3BMg和MgCO3CMgO和Mg(OH)2DMgO和Mg19．粗食盐中除含有钙、镁、硫酸根等可溶性杂质外，还含有泥砂等不溶性杂质。实验室中粗食盐提纯的操作如下：（1）在台称上称取粗食盐15克，研细，放入小烧杯中，加40毫升蒸馏水，用电炉加热并搅拌，使其溶解。然后往热溶液中加入3～4毫升25%的BaCl2溶液。小心用电炉保温10分钟，使BaSO4沉淀完全。请问：如何运用最简方法检验溶液中已无SO42－离子？；操作时需保温的原因是。（2）在上述溶液中滴加饱和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是。（3）将经过操作（2）后的溶液趁热进行减压过滤。请问这一操作能除掉哪些杂质？。（4）用纯净氯化氢通入操作（3）所得滤液中，直至不再析出NaCl晶体为止。通氯化氢气体的作用是。（5）用减压过滤方法将产品（NaCl晶体）抽干，并将产品移入蒸发皿，在通风橱中炒干。请问烘炒的原因是。20．已除去泥沙的粗盐中，仍含有Mg2＋、Ca2＋和SO42－，请填写下列空格，完成将粗盐提纯，得到氯化钠晶体的实验设计。实验目的：粗盐提纯，得到纯净氯化钠晶体实验用品：（1）药品：粗盐，NaOH溶液，HCl溶液，Na2CO3溶液，BaCl2溶液，pH试纸，蒸馏水（2）仪器（略）序号实验步骤简述实验操作（不必叙述如何组装实验装置）①溶解将粗盐放入烧杯中，加入适时的蒸馏水，充分搅拌，直至固体全部溶解②沉淀逐滴加入氢氧化钠溶液，直至不再出现沉淀为止③④⑤过滤安装好过滤器，将④烧杯中的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤⑥⑦实验问题讨论（1）甲同学在多次过滤后，发现烧杯中的滤液仍浑浊。分析他操作不当的原因可能是①；②。（2）乙同学过滤后，滤液是澄清的，当取少量蒸发后的氯化钠晶体，溶于水，滴加硫酸钠溶液时，却出现白色沉淀。分析乙在实验步骤设计上存在的问题可能是21．金属镁是银白色、有金属光泽的活泼金属，但镁带表面呈现灰黑色。用砂纸磨下镁带表面固体粉末，在空气中强热，有水气生成；另取粉末，加入稀酸，产生气体导入澄清石灰水中，产生混浊。如果将灰黑色灰黑色的镁条在纯氧中点燃，燃烧产物中有黑色物质生成。（1）预测：镁条表面的灰黑色物质的组成是；黑色燃烧产物是。（填名称）（2）设计实验确定灰黑色物质的具体组成：（3）说明产生黑色燃烧产物的原因，并设计实验确认该产物成分。。22．六水含氯化镁（MgCl2·6H2O）晶体在空气中加热时，释放部分结晶水，同时生成Mg(OH)Cl与HCl，因此只有在干燥HCl气流中加热，才能制得无水氯化镁。制镁厂需用无水氯化镁为原料，请你设计以六水合氯化镁为原料制备无水氯化镁的实验。可选用药品：98%H2SO4、36%HCl、KMnO4（固）、MnO2（固）、KClO3（固）、10%NaOH、NaCl（固）、蒸馏水仪器：A：B：C：D：E：F：G：H：I：J：注：仪器可重复使用。（1）组装氯化氢气体发生器，应选用的仪器（用编号填入）是；有关的化学方程式或原理是。（2）按HCl气体行进方向画出除制HCl气体外的实验仪器装置图，并标明各装置中应放的药品。23．工业“从海水中提取镁”的流程图如下：海水沉淀池过滤中和生产氯化氢煅烧贝壳生产石灰乳干燥电解镁从海水中提取镁的流程其步骤为：①将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰，并将石灰制成石灰乳；②将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀；③在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液，再经蒸发结晶得到MgCl2·6H2O；④将MgCl2·6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2；⑤电解熔融的氯化镁可得到Mg。请回答以下问题：（1）步骤③中的蒸发是利用风吹日晒来完成的，而在实验室中进行蒸发操作需要的主要仪器有、、酒精灯、铁架台等。（2）步骤④中的“一定条件”指的是，目的是。（5）上述提取镁的流程中，在降低成本、减少污染方面做了一些工作，请写出其中一点：。（4）有同学认为：步骤②后可加热Mg(OH)2得到MgO，再电解熔融的MgO制金属镁，这样可简化实验步骤，体现实验的简约性原则。你同意该同学的想法吗？为什么？你的观点是。理由是。24．海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：（1）若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式。用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是。（2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。。（3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的；溶解时：。过滤时：。蒸发时：。25．海水综合利用可以制备金属镁，提取镁的简单流程如下：（1）从MgCl2溶液得到MgCl2·6H2O晶体的过程中所需的基本操作有。A加热蒸馏B加热浓缩C冷却结晶D趁热过滤F过滤洗涤（2）制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行，原因是。（3）实验室可用多种方法制取氯化氢，现可供选择的药品有：NaCl(固)、NaCl溶液、NaHSO4（固）、浓盐酸、浓硫酸、稀硫酸。可供选择的实验装置有：ABC①如选用装置（2），则需选用的试剂是。②如选用试剂的是浓盐酸和浓硫酸，则需选用装置是（填编号）（4）以下是由MgCl2·6H2O制取无水MgCl2的部分装置①如该实验中用氯化钠固体和浓硫酸共热制取氯化氢，请写出反应的化学方程式。②用文字写出装置图中的错误。③方框内装置的作用是，如方框内装置的主要仪器是洗气瓶，则洗气瓶内试剂是，如方框内装置的主要仪器是干燥管，则干燥管内的试剂是。A饱和的食盐水B碱石灰C无水氯化钙D浓硫酸26．今有甲、乙两种固体物质，已知其中之一为氧化镁；另有A、B、C、D四种无色溶液分别为氢氧化钠溶液、硝酸镁溶液、硝酸钠溶液和稀硝酸中的某一种，它们之间的相互转变关系可用下列式子表示：（1）乙＋B→A＋水（2）A＋C→乙＋D（3）B＋甲→A＋水试判断：A、B、C、D各是什么溶液？甲、乙各是什么物质？27．已知：①短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大。②A、B、D的单质都能在C的单质中燃烧，分别生成化合物X、Y、Z。③X分别与Y、Z反应生成化合物E、F。④单质D也能在化合物Y中燃烧生成B的单质和化合物Z。⑤单质D还能与热的化合物X反应生成A的单质和化合物F。请回答下列问题：（1）写出A的元素符号：。（2）写出D的原子结构示意图：。（3）写出④中反应的化学方程式：。（4）写出⑤中反应的化学方程式：。28．在一定条件下可实现下图所示的各物质之间的变化：请填写下列空白：（1）写出A、G的化学式：A、G；（2）反应②中加入稀硫酸的作用是；（3）写出反应③的化学方程式；（4）反应①能生成A物质的原因是。29．ag镁在盛有bL（标况）CO2和O2混和气体的密闭容器中燃烧（1）写出在密闭容器中可能发生化学反应式：（2）若反应容器中CO2有剩余，则容器内的固体物质一定含有。（3）若反应容器中O2有剩余，则容器内固体物质的质量为，此时，在bLCO2和O2的混和气中氧气体积必须满足的条件是。（4）若反应容器中无气体剩余，则容器内固体物质的质量（m）的取值范围为，并说明理由（要求写出推导过程）。30．粗食盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO42－离子等杂质，取120g粗食盐溶于水过滤除去6g不溶物，向滤液中依次加入过量的：①1mol/l的NaOH溶液200mL②4.56g固体氯化钡③31.8%的Na2CO3溶液10g.发现白色沉淀逐渐增多，过滤除去沉淀物，再加入过量盐酸，使溶液呈酸性，加热蒸发后得NaCl晶体126.65g。求粗盐中含NaCl的百分率?31．向两只烧杯中各加入含有0.1mol硫酸的稀硫酸，并将烧杯分置于天平的两个托盘上，调节天平使之达到平衡。若向一只烧杯中加入amol金属锌，试讨论a的取值范围不同时，需向另一只烧杯中加入多少克金属镁，反应完毕时，天平仍能保持平