高考化學(xué)一輪復(fù)習精講精練第12講 鎂、鋁、銅及其化合物 金屬冶煉（精練）（解析版）

1．(河北承德一中模擬)平昌冬奧會“北京8分鐘”，主創(chuàng)團隊用石墨烯制作了20℃能發(fā)熱4h的智能服飾；用鋁合金管材和碳纖維制作了高2.35m、重量僅為10kg的熊貓木偶，向世界展現(xiàn)了新時代的中國形象。下列說法中，不正確的是()A．石墨烯是能導(dǎo)熱的金屬材料B．鋁合金是密度較低的金屬材料C．碳纖維是耐低溫的無機非金屬材料D．新型材料種類多、用途廣【答案】A【解析】石墨烯為非金屬材料，A錯誤。2．(湖南懷化聯(lián)考)下列有關(guān)金屬的說法中正確的是()A．生鐵比純鐵抗腐蝕能力更強B．青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金C．性質(zhì)越活潑的金屬越早被人類冶煉和使用D．單質(zhì)鋁在空氣中比較耐腐蝕，所以鋁是不活潑金屬【答案】B【解析】生鐵容易被腐蝕，比純鐵抗腐蝕能力弱，A項錯誤；青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金，B項正確；性質(zhì)越不活潑的金屬越早被人類冶煉和使用，C項錯誤；單質(zhì)鋁在空氣中比較耐腐蝕，是因為其表面有一層致密的氧化膜，鋁是活潑金屬，D項錯誤。3．(河南八市第一次聯(lián)考)《天工開物》中記載：“凡銅供世用，出山與出爐，止有赤銅。以爐甘石或倭鉛參和，轉(zhuǎn)色為黃銅；以砒霜等藥制煉為白銅；礬、硝等藥制煉為青銅?！逼渲猩婕暗奈镔|(zhì)中熔點最高的是()A．青銅 B．黃銅C．赤銅 D．白銅【答案】C【解析】赤銅是純度較高的銅，熔點比其合金高，青銅是銅錫合金，黃銅是銅鋅合金，白銅是銅鎳合金，C項正確。4．(河南省實驗中學(xué)高三質(zhì)檢)《天工開物》中記載“火法”冶煉鋅：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅……冷淀，毀罐取出……即倭鉛也?！?注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，泥罐中摻有煤炭)下列說法不正確的是()A．“倭鉛”指金屬鋅和鉛的混合物B．煤炭中起作用的主要成分是CC．冶煉Zn的化學(xué)方程式：ZnCO3＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Zn＋3CO↑D．該冶煉鋅的方法屬于熱還原法【答案】A【解析】由題意可知，“倭鉛”指金屬鋅，不是鋅和鉛的混合物，故A錯誤；煤炭的主要成分是碳，反應(yīng)中碳做還原劑，故B、C、D均正確。5．(湖南長郡中學(xué)一模)實驗室利用廢棄舊電池的銅帽(Zn、Cu總含量約為99%)回收Cu并制備ZnO的部分實驗過程如圖所示：下列敘述錯誤的是()A．合理處理廢棄舊電池的銅帽既有利于節(jié)約資源，又有利于保護環(huán)境B．“溶解”操作中可用酸性條件下不斷鼓入O2代替H2O2C．加入鋅粉時反應(yīng)的離子為Cu2＋D．“過濾”操作后直接將溶液蒸發(fā)結(jié)晶、高溫灼燒得到ZnO【答案】D【解析】合理處理廢棄舊電池中的銅帽既有利于保護環(huán)境，又實現(xiàn)了資源的再利用，A項正確；在酸性條件下，O2能將銅氧化為Cu2＋，化學(xué)方程式為2Cu＋2H2SO4＋O2=2CuSO4＋2H2O，B項正確；加入適量鋅粉，發(fā)生的反應(yīng)為Zn＋Cu2＋=Cu＋Zn2＋，C項正確；“過濾”后直接將溶液蒸發(fā)結(jié)晶得硫酸鋅和硫酸鈉的混合物，高溫灼燒時，硫酸鋅和硫酸鈉均不分解，D項錯誤。6．(山東東營一中模擬)不同的金屬在冶煉方法上也有所不同。下列說法正確的是()A．釩、鉻、錳、鐵等難熔金屬通常采用鋁熱法煉制B．鋁及其合金是電氣、工業(yè)、家庭廣泛使用的材料，是因為鋁的冶煉方法比較簡單C．由于鈉、鎂、鋁等金屬化學(xué)性質(zhì)太活潑，人們通常采用電解熔融狀態(tài)下的氯化物的方式來獲取它們的單質(zhì)D．煉鐵時加入的焦炭除了用來制造還原劑一氧化碳外，還提供熱量【答案】D【解析】A項，鐵用CO還原法煉制，錯誤；B項，Al及其合金被廣泛使用是因為Al及其合金有良好的性能，錯誤；C項，氯化鋁是共價化合物，熔融時不導(dǎo)電，工業(yè)上用電解氧化鋁的方法制取鋁，錯誤；D項，高爐煉鐵中焦炭的作用為與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生熱量和制造還原劑一氧化碳，正確。7．(山東濟寧高三質(zhì)檢)利用如圖裝置做鋁熱反應(yīng)實驗。下列說法不正確的是()A．該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋Al2O3B．該反應(yīng)會產(chǎn)生高溫，發(fā)出強光C．根據(jù)鋁熱反應(yīng)的原理，可以冶煉某些金屬D．若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3mol電子，消耗氧化劑的物質(zhì)的量是1mol【答案】D【解析】反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3mol電子，即1molAl參加反應(yīng)，則消耗氧化劑Fe2O3的物質(zhì)的量為0.5mol。8．(哈爾濱三中模擬)下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是()選項陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A銅綠的主要成分是堿式碳酸銅可用稀鹽酸除去銅器表面的銅綠Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；無B銅表面易形成致密的氧化膜銅制容器可以盛放濃硫酸Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；有C向硫酸銅溶液中通入少量氨，有藍色沉淀產(chǎn)生，過濾后灼燒濾渣，最后變成黑色固體把銅絲放在酒精燈火焰上灼燒，銅絲表面變黑Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；有D藍色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑Ⅰ錯；Ⅱ?qū)?；無【答案】D【解析】稀鹽酸可以與Cu2(OH)2CO3反應(yīng)，而且稀鹽酸不與Cu反應(yīng)，所以可用稀鹽酸除去銅器表面的銅綠，Ⅰ、Ⅱ均正確，且有因果關(guān)系，A錯誤；銅表面不能形成致密的氧化膜，B錯誤；硫酸銅與氨水反應(yīng)生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受熱分解生成黑色CuO，Ⅰ、Ⅱ均正確，但沒有因果關(guān)系，C錯誤；藍色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，CuSO4可用作消毒劑，Ⅰ錯、Ⅱ?qū)?，且沒有因果關(guān)系，D正確。9．(2020山東·臨沂高三聯(lián)考)為了探究鐵、銅及其化合物的性質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計并進行了下列實驗。下列說法錯誤的是()A．高溫加熱裝置中發(fā)生的反應(yīng)為2Fe(s)＋3H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe2O3(s)＋3H2(g)B．虛線框處宜選擇的裝置是乙C．實驗時將螺旋狀銅絲加熱變黑后再趁熱迅速伸入試管中，可觀察到銅絲由黑色變?yōu)榧t色D．實驗后，可用鋁粉在高溫下還原玻璃管中的固體獲得鐵單質(zhì)【答案】A【解析】A項，高溫加熱裝置中鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵與氫氣，化學(xué)方程式為3Fe(s)＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4(s)＋4H2(g)，故A錯誤；B項，氫氣的密度比空氣的密度小，虛線框處宜選擇裝置乙，故B正確；C項，氧化銅與氫氣反應(yīng)生成銅和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2O，所以銅絲由黑色變?yōu)榧t色，故C正確；D項，玻璃管中的固體含有Fe3O4，鋁粉與Fe3O4發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成氧化鋁和鐵單質(zhì)，故D正確。10．(安徽淮北一中模擬）向HCl、AlCl3混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量隨NaOH溶液加入量的變化關(guān)系如圖所示，則下列離子組在對應(yīng)的溶液中一定能大量共存的是()A．M點對應(yīng)的溶液中：K＋、Fe2＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)B．N點對應(yīng)的溶液中：K＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、COeq\o\al(2－,3)C．S點對應(yīng)的溶液中：Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)D．R點對應(yīng)的溶液中：Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、NOeq\o\al(－,3)【答案】D【解析】M點鹽酸有剩余，溶液顯酸性，H＋、Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，故A錯誤；N點HCl與NaOH恰好反應(yīng)，溶液中含AlCl3，Al3＋、COeq\o\al(2－,3)相互促進水解，不能大量共存，故B錯誤；S點AlCl3沒有完全反應(yīng)，Al3＋、HCOeq\o\al(－,3)相互促進水解，不能大量共存，故C錯誤；R點生成偏鋁酸鈉，溶液顯堿性，D組離子之間不反應(yīng)，可大量共存，故D正確。11.(河南洛陽一中質(zhì)檢)鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物。工業(yè)制備鎵的流程如圖所示：下列判斷不合理的是()A.Al、Ga均處于第ⅢA族B.Ga2O3可與鹽酸反應(yīng)生成GaCl3C.Ga(OH)3可與NaOH反應(yīng)生成NaGaO2D.酸性：Al(OH)3>Ga(OH)3【答案】D【解析】Ga與Al同主族，均處于第ⅢA族，A項正確；Ga2O3與Al2O3的性質(zhì)相似，可與鹽酸反應(yīng)生成GaCl3，B項正確；Ga(OH)3屬于兩性氫氧化物，與Al(OH)3的性質(zhì)相似，能與NaOH溶液反應(yīng)生成NaGaO2，C項正確；化學(xué)反應(yīng)遵循強酸制弱酸的原理，在NaAlO2和NaGaO2的混合液中通入適量CO2，只有Al(OH)3沉淀，而沒有Ga(OH)3沉淀，鎵酸的酸性強于碳酸，則酸性：Al(OH)3＜Ga(OH)3，D項錯誤。12.(河北石家莊二中模擬）從海水中提取鎂的工藝流程如圖所示：下列說法錯誤的是()A.用此法提取鎂的優(yōu)點之一是原料來源豐富B.步驟⑦電解MgCl2時陰極產(chǎn)生氯氣C.步驟⑥可將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水D.上述工藝流程中涉及化合、分解和復(fù)分解反應(yīng)【答案】B【解析】海水中含有大量的鎂，A項正確；電解MgCl2時，陽極產(chǎn)生Cl2，B項錯誤；加熱脫水過程中Mg2＋能水解生成Mg(OH)2，為防止Mg2＋水解，應(yīng)在HCl氣體氛圍中脫水，C項正確；②、③、④分別為分解反應(yīng)、化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)，D項正確。13.(福建雙十中學(xué)模擬）在一定條件下，向Al2O3和過量C粉的混合物中通入氯氣，可制得易水解的AlCl3，實驗裝置如圖所示。下列說法不正確的是()A.裝置c中盛裝的是濃硫酸B.實驗時應(yīng)先點燃裝置d處酒精燈，再點燃裝置a處酒精燈C.此反應(yīng)中的尾氣，除氯氣外都可直接排放到大氣中D.該裝置不完善，其中應(yīng)改進的一項是在裝置d、e之間添加一個干燥裝置【答案】C【解析】裝置a制取Cl2，裝置b除去Cl2中的HCl，裝置c干燥Cl2，裝置d制備AlCl3，裝置e處理尾氣。裝置c中盛裝的是濃硫酸，用來干燥Cl2，A正確；實驗時應(yīng)先點燃裝置d處酒精燈，再點燃裝置a處酒精燈，可以充分利用Cl2，B正確；此反應(yīng)中的尾氣，除Cl2外還有CO等，不能直接排放到大氣中，C錯誤；為防止裝置e中的水蒸氣進入裝置d，應(yīng)在裝置d、e之間添加一個干燥裝置，D正確。14.(廣東深圳中學(xué)模擬）下列曲線圖與對應(yīng)的選項相符合的是()A.向1L濃度均為0.1mol·L－1的NaAlO2、Ba(OH)2混合溶液中加入0.1mol·L－1的稀H2SO4B.向1L濃度分別為0.1mol·L－1和0.3mol·L－1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1mol·L－1的稀NaOH溶液C.向燒堿溶液中滴加明礬溶液D.向AlCl3溶液中滴加過量氨水【答案】A【解析】A項，Ba(OH)2和NaAlO2中加入稀H2SO4，發(fā)生的反應(yīng)依次為Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)===BaSO4↓＋2H2O、AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，所以加入1L稀H2SO4時Ba(OH)2反應(yīng)完，再加0.5L稀H2SO4時AlOeq\o\al(－,2)反應(yīng)完，再加1.5L稀H2SO4時，Al(OH)3全部溶解，正確；B項，向1L濃度分別為0.1mol·L－1和0.3mol·L－1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1mol·L－1的NaOH溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次為Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、OH－＋NHeq\o\al(＋,4)===NH3·H2O、Al(OH)3＋OH－===AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O，所以沉淀Al3＋和溶解Al(OH)3所用NaOH溶液的體積之比為3∶1，而圖像中是1∶1，錯誤；C項，向燒堿溶液中滴加明礬溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次為Al3＋＋4OH－===AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O、Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O===4Al(OH)3↓，所以無現(xiàn)象階段與產(chǎn)生沉淀階段所加入的明礬溶液體積之比為3∶1，錯誤；D項，向AlCl3溶液中滴加過量氨水，沉淀不會溶解，錯誤。15.(河北保定一中質(zhì)檢)工業(yè)上用某種氧化鋁礦石(含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下：對上述流程的判斷正確的是()A.試劑X可以為氨水，沉淀中含有鐵的化合物B.CO2可以用H2SO4溶液或稀鹽酸代替C.反應(yīng)Ⅱ中的離子方程式為CO2＋AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)D.工業(yè)上還可采用Fe還原Al2O3的方法制Al，成本更低【答案】C【解析】A項，試劑X應(yīng)為強堿溶液，使Al2O3溶解；B項，若用強酸代替CO2，強酸過量時，Al(OH)3會溶解，不能保證生成Al(OH)3沉淀；D項，因Al比Fe活潑，不能用Fe置換Al。16．(廣西桂林十八中模擬）室溫下，在0.2mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0mol·L－1NaOH溶液，實驗測得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如圖，下列說法正確的是()A．a(chǎn)點，離子方程式為Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓B．a(chǎn)～b段，溶液pH增大，促進了氫氧化鋁的堿式電離C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀D．d點時，Al(OH)3沉淀開始溶解【答案】C【解析】硫酸鋁水溶液呈酸性，a點發(fā)生Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，A錯誤；a～b段pH增大，c(OH－)增大，促進了Al(OH)3的酸式電離，抑制堿式電離，B錯誤；b～c段發(fā)生Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，C正確；c點后pH發(fā)生突變，是由于氫氧化鈉過量，Al(OH)3沉淀開始溶解，而d點pH大于10，氫氧化鈉遠遠過量，溶液為偏鋁酸鈉和NaOH的混合溶液，D錯誤。二、非選擇題17．(山西太原五中模擬)歷史上金、銀、銅主要作為貨幣或裝飾品被應(yīng)用。(1)金、銀、銅常被作為錢幣流通，從化學(xué)角度來看，主要是利用它的________(填字母)。A．硬度適中B．密度適中C．在自然界都可得到純凈的單質(zhì)D．不活潑性(2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量綠色銹狀物的貨幣，這肯定是________幣，黑色物質(zhì)是________，形成這種物質(zhì)的化學(xué)方程式為___________________________，綠色物質(zhì)是____________，形成這種物質(zhì)的化學(xué)方程式為________________________，這枚金屬幣的真面目為________色。另外一枚是閃閃發(fā)光的黃色金屬幣，它肯定是________幣，表面一直未被氧化的原因是_____________________________________________。(3)不法分子有時用銅鋅合金制成假金幣行騙。下列方法中能有效鑒別其真假的是________(填字母)。A．觀察顏色B．查看圖案C．用手掂量輕重D．滴一滴硝酸在幣的表面，觀察現(xiàn)象【解析】(1)金、銀、銅都屬于不活潑金屬，易加工，因此，在歷史上都曾經(jīng)用作貨幣。(2)銅穩(wěn)定性略差一些，容易與氧氣等物質(zhì)反應(yīng)而“生銹”。金的化學(xué)性質(zhì)最不活潑，在空氣中很穩(wěn)定。(3)有些假金幣外形逼真，看上去也是“金光閃閃”，密度和真金幣差不太多，手不太容易掂出來。假金幣中有Zn、Cu，均可與硝酸反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，而Au不與硝酸反應(yīng)。【答案】(1)D(2)銅氧化銅2Cu＋O2=2CuOCu2(OH)2CO32Cu＋O2＋CO2＋H2O=Cu2(OH)2CO3紫紅金金不活潑，不易被氧化(3)D18．(河北辛集中學(xué)模擬)銅是生活中常見的金屬，請回答下列問題：(1)Cu不活潑，通常情況下不與稀硫酸反應(yīng)，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快變藍色，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：____________________________。(2)將硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液混合，會析出Cu2(OH)2CO3綠色固體，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________。(3)火法煉銅的原理為Cu2S＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2Cu＋SO2，在該反應(yīng)中每生成1molCu，轉(zhuǎn)移________mole－。(4)據(jù)報道，有一種叫ThibacillusFerroxidans的細菌在有氧氣存在的酸性溶液中，可將黃銅礦CuFeS2氧化成硫酸鹽：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2=4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O。利用反應(yīng)后的溶液，按如下流程可制備膽礬(CuSO4·5H2O)：eq\x(上述溶液)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up11(加CuO),\s\do4(調(diào)pH)))eq\x(濁液B)eq\a\vs4\al(\f(操作a,))eq\x(Fe(OH)3沉淀)eq\a\vs4\al(\x(溶液B)\o(→,\s\up7(操作b))CuSO4·5H2O)Ｋ①檢驗溶液B中Fe3＋是否被除盡的實驗方法：_______________________________。②在實驗室中，設(shè)計兩個原理不同的方案，從溶液B中提煉金屬銅(要求：一種方案只用一個反應(yīng)來完成)。寫出兩種方案中涉及的化學(xué)方程式：方案一_________________________________________________________________；方案二_________________________________________________________________?！窘馕觥?1)金屬銅投入稀硫酸中不發(fā)生反應(yīng)，但再加入H2O2溶液后銅開始溶解，溶液逐漸變?yōu)樗{色，說明過氧化氫在酸性溶液中具有氧化性，能溶解銅，離子方程式為Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O。(2)將硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液混合，會析出Cu2(OH)2CO3，反應(yīng)的離子方程式為2Cu2＋＋2COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Cu2(OH)2CO3↓＋CO2↑。(3)反應(yīng)中Cu元素化合價由＋1價降低到0價，O元素化合價由0價降低到－2價，S元素化合價由－2價升高到＋4價，由化學(xué)方程式可計算出電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。(4)①檢驗溶液B中Fe3＋是否被除盡的試劑是KSCN溶液。取少量溶液B于試管中，加入KSCN溶液，若溶液變紅證明含有Fe3＋，若不變紅證明不含F(xiàn)e3＋。②從硫酸銅溶液中得到金屬銅，可以加入鐵粉置換出銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuSO4＋Fe=FeSO4＋Cu；也可用惰性電極電解硫酸銅溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋O2↑＋2H2SO4?！敬鸢浮?1)Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O(2)2Cu2＋＋2COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Cu2(OH)2CO3↓＋CO2↑(3)3(4)①取少量溶液B于試管中，加入KSCN溶液，若溶液變紅證明含有Fe3＋，若不變紅證明不含F(xiàn)e3＋②CuSO4＋Fe=FeSO4＋Cu(答案合理即可)2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋O2↑＋2H2SO4(答案合理即可)19．(北京101中學(xué)模擬)鎂及其化合物是實驗設(shè)計的熱點載體，查閱資料。ⅰ2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2OⅱMg3N2與水反應(yīng)ⅲ常溫下，NH3·H2O、CH3COOH的電離常數(shù)均為1.8×10－5Ⅰ.探究鎂的性質(zhì)。某學(xué)習小組設(shè)計實驗探究鎂與二氧化氮反應(yīng)的產(chǎn)物，實驗裝置如圖所示。(1)B裝置中的試劑是________；D裝置的作用是______________________________。(2)實驗時，先啟動A裝置中的反應(yīng)，當C裝置中充滿紅棕色氣體時點燃酒精燈，這樣操作的目的是______________________________________________________________。(3)確定有N2生成的實驗現(xiàn)象是____________________________________________。(4)實驗完畢后，設(shè)計實驗確認產(chǎn)物中有Mg3N2，取少量C裝置的玻璃管中的殘留固體于試管中，滴加蒸餾水，__________________________________________，則產(chǎn)物中有氮化鎂。(5)經(jīng)測定，Mg與NO2反應(yīng)生成MgO、Mg3N2和N2，其中Mg3N2和N2的物質(zhì)的量相等，C裝置的玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。Ⅱ.探究Mg(OH)2在氯化銨溶液中溶解的原因。供選試劑有氫氧化鎂、蒸餾水、硝酸銨溶液、鹽酸、醋酸銨溶液。取少量氫氧化鎂粉末投入氯化銨溶液中，振蕩，白色粉末全部溶解。為了探究其原因，他們提出兩種假設(shè)。假設(shè)1：氯化銨溶液呈酸性，H＋＋OH－=H2O，促進Mg(OH)2溶解。假設(shè)2：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O，促進Mg(OH)2溶解。(6)請你幫他們設(shè)計實驗，探究哪一種假設(shè)正確：_____________________________?！窘馕觥?1)B裝置中的試劑用于干燥二氧化氮，由于二氧化氮與水反應(yīng)生成酸，故不能用堿性干燥劑，應(yīng)選擇酸性或中性干燥劑，如P2O5等；D裝置的作用是吸收E裝置中揮發(fā)出來的水蒸氣，防止E裝置中的水蒸氣進入C裝置的玻璃管中干擾實驗。(3)依據(jù)題中信息，過量的二氧化氮可以被氫氧化鈉溶液吸收，所以確定有N2生成的實驗現(xiàn)象是E裝置中產(chǎn)生氣泡，癟氣球緩慢鼓起。(5)經(jīng)測定，Mg與NO2反應(yīng)生成MgO、Mg3N2和N2，其中Mg3N2和N2的物質(zhì)的量相等。所以C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為11Mg＋4NO2eq\o(=,\s\up7(△))8MgO＋Mg3N2＋N2。(6)常溫下，NH3·H2O、CH3COOH的電離常數(shù)相同，所以CH3COONH4溶液顯中性。因此，可以設(shè)計如下實驗：取少量氫氧化鎂于試管中，加入足量CH3COONH4溶液，若白色固體溶解，則假設(shè)2正確；若白色固體不溶解，則假設(shè)1正確?！敬鸢浮?1)P2O5(或其他合理答案)吸收E裝置中揮發(fā)出來的水蒸氣(2)排盡裝置內(nèi)的空氣，避免O2、CO2、N2等與鎂反應(yīng)(3)E裝置中產(chǎn)生氣泡，癟氣球緩慢鼓起(4)產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(5)11Mg＋4NO2eq\o(=,\s\up7(△))8MgO＋Mg3N2＋N2(寫成4Mg＋2NO2eq\o(=,\s\up7(△))4MgO＋N2、3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(△))Mg3N2也可)(6)取少量氫氧化鎂于試管中，加入足量CH3COONH4溶液，若白色固體溶解，則假設(shè)2正確；若白色固體不溶解，則假設(shè)1正確20．（江西白鷺洲中學(xué)模擬）無水AlCl3可用作有機合成的催化劑、食品膨松劑等。工業(yè)上可由鋁土礦(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制備，流程如下：已知：AlCl3、FeCl3分別在183℃、315℃時升華(1)鋁離子的結(jié)構(gòu)示意圖為________，實驗室配制氯化鋁溶液時加入鹽酸的目的是_________________________________________________________________________。(2)氯化爐中Al2O3、Cl2和焦炭在高溫下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________；爐氣中殘余的少量Cl2，可用NaOH溶液吸