化學

大一輪復習第四章第16講鎂、鋁及其化合物復習目標1.了解鋁、鎂及其重要化合物的存在、性質和用途。2.掌握工業提取鋁、鎂的一般方法。課時精練考點一鋁及其化合物考點二鎂及其化合物練真題

明考向內容索引考點一鋁及其化合物1.鋁元素的存在鋁是地殼中含量

的金屬元素，全部以

的形式存在。2.鋁單質(1)物理性質鋁單質是

色、有金屬光澤的固體，硬度、密度較

，具有良好的___________________。整合必備知識最多化合態銀白小導電、導熱和延展性(2)化學性質寫出圖中有關反應的化學方程式或離子方程式：①②

；③④

；⑤

(鋁熱反應)。4Al+3O22Al2O32Al+3Cl22AlCl3鈍化2Al+6H+===2Al3++3H2↑2Al+2OH－+6H2O===2[Al(OH)4]－+3H2↑2Al+Fe2O32Fe+Al2O33.氧化鋁——兩性氧化物Al2O3+6H+===2Al3++3H2OAl2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑4.氫氧化鋁(1)物理性質：白色膠狀不溶于水的固體，有較強的吸附性。(2)化學性質寫出圖中有關反應的化學方程式或離子方程式：①

。②

。③

。2Al(OH)3Al2O3+3H2OAl(OH)3+3H+===Al3++3H2OAl(OH)3+OH－===[Al(OH)4]－(3)Al(OH)3的制備寫出下列反應的離子方程式：①Al3+與氨水反應：

。②向含[Al(OH)4]－的溶液中通入過量的CO2：

。③Al3+與[Al(OH)4]－發生相互促進的水解反應：_________________________________。

Al3++3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓5.明礬(1)明礬的化學式為

，屬于復鹽。(2)明礬凈水的原理：明礬溶于水時發生電離，電離方程式為___________________________，其中Al3+發生水解反應，產生

，其吸附能力很強，可以吸附水中的懸浮雜質并形成沉淀，使水變澄清。KAl(SO4)2·12H2OKAl(SO4)2

Al(OH)3膠體1.MgO與Al粉的混合物也可稱為鋁熱劑(

)2.實驗室可用氧化鋁坩堝熔化NaOH、Na2CO3固體等(

)3.鋁和酸反應時，氧化劑是酸，鋁和堿反應時，氧化劑是堿(

)4.明礬可作凈水劑，起到殺菌消毒的作用(

)××××

提升關鍵能力(1)(4)2.稱取兩份鋁粉，第一份加入足量氫氧化鈉溶液，第二份加入足量鹽酸，若要放出等量的氣體，兩份鋁粉的質量之比為A.1∶3 B.3∶1 C.1∶1 D.4∶3√由反應：2Al+6H+===2Al3++3H2↑和2Al+2OH－+6H2O===2[Al(OH)4]－+3H2↑可知，等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應，生成的氫氣的量相等。

H++OH－===H2OAl3++3OH－===Al(OH)3↓，Mg2++2OH－===Mg(OH)2↓③BC：

。④CD：

。

Al(OH)3+OH－===[Al(OH)4]－三、從鋁土礦中提取鋁(堿溶法)的工藝流程4.(2025·黃石高三模擬預測)鋁土礦的主要成分是Al2O3，還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質。(1)氧化鋁是

氧化物，資料表明，SiO2在“堿溶”時轉化為鋁硅酸鈉沉淀，除此外，濾渣中還含有

(化學式)。寫出“堿溶”時生成Na[Al(OH)4]的離子方程式：

。(2)采用電解熔融Al2O3制備鋁而不用氯化鋁的原因是__________________

。兩性Fe2O3Al2O3+2OH－+3H2O===2[Al(OH)4]－

氯化鋁是共價化合物，熔融氯化鋁以分子的形式存在(3)冰晶石的化學式為

，電解時加入冰晶石的目的是________

。(4)寫出Al(OH)3

Al2O3

AlNa3AlF6轉化的化學方程式：

、__________________

。(5)電解熔融Al2O3時作陽極的石墨易消耗，原因是____________________

，應該采取的措施是

。降低Al2O3熔融的溫度2Al(OH)3

Al2O3+3H2O2Al2O3(熔融)

4Al+3O2↑石墨電極被陽極上產生的O2氧化定期補充石墨返回考點二鎂及其化合物1.鎂的化學性質(1)與氧氣反應：

(發出耀眼的強光，生成白色固體物質)。(2)與氮氣反應：

(鎂在空氣中燃燒得到MgO和Mg3N2的混合物)。(3)與鹽酸(或硫酸)反應：

。(4)與二氧化碳反應：

(鎂著火不能用CO2滅火器滅火)。(5)與鹽溶液反應，如與硫酸銅溶液反應：

。(6)與水反應：

。整合必備知識2Mg+O22MgO3Mg+N2Mg3N2Mg+2H+===Mg2++H2↑2Mg+CO22MgO+CMg+Cu2+===Mg2++CuMg+2H2OMg(OH)2+H2↑2.鎂的重要化合物(1)氧化鎂：白色粉末狀固體，

溶于水，屬于

，與鹽酸反應的離子方程式為

。(2)氫氧化鎂：白色固體，

溶于水，中強堿，與鹽酸反應的離子方程式為

。特別提醒氫氧化鎂的溶解度小于碳酸鎂，能發生反應MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑，鎂元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。難堿性氧化物MgO+2H+===Mg2++H2O難Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O3.海水提取鎂從海水中提取鎂的流程如圖所示：主要化學反應為(1)制石灰乳：

、

。(2)沉淀Mg2+：

。(3)制備MgCl2：

、_______________________________。(4)電解MgCl2：

。CaCO3CaO+CO2↑CaO+H2O===Ca(OH)2Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2+Ca2+Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2OMgCl2·6H2OMgCl2+6H2OMgCl2(熔融)Mg+Cl2↑

√提升關鍵能力MgCO3、Mg(OH)2為難溶性物質，在寫離子方程式時不能拆成離子形式，A、B錯誤；由于MgCO3的溶解度比Mg(OH)2大，所以碳酸氫鎂與足量的氫氧化鈉溶液反應時，生成的是Mg(OH)2而不是MgCO3，C錯誤。2.某興趣小組在定量分析了鎂渣[含有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2]中Mg含量的基礎上，按如圖所示流程制備六水合氯化鎂(MgCl2·6H2O)。相關信息如右：①700℃只發生MgCO3和Mg(OH)2的分解反應。②NH4Cl溶液僅與體系中的MgO反應，且反應程度不大。③“蒸氨”是將氨從固液混合物中蒸出來，且須控制合適的蒸出量。下列說法錯誤的是A.步驟Ⅱ，反應的方程式是MgO+2NH4Cl+H2OMgCl2+2NH3·H2OB.步驟Ⅲ，可以將固液混合物C先過濾，再蒸氨C.步驟Ⅲ，蒸氨促進平衡正向移動，提高MgO的溶解量D.溶液F經鹽酸酸化、蒸發、結晶、過濾、洗滌和低溫干燥得到產品。取

少量產品溶于水后發現溶液呈堿性，可能是結晶時過度蒸發導致氯化

鎂水解，部分生成堿式氯化鎂√氯化銨溶液水解顯酸性，由已知信息可知NH4Cl只能與MgO反應，且反應程度不大，所以不能先過濾，否則氧化鎂損耗很大，故B錯誤；氯化銨水解方程式為NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl，氧化鎂和HCl反應，蒸氨即NH3·H2O分解，平衡向右移動，HCl濃度變大，促進了氧化鎂的溶解，故C正確。返回LIANZHENTI

MINGKAOXIANG練真題明考向1.正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1)鋁和氧化鐵反應需要引燃，則該反應ΔH>0(2024·江西，6A)(

)(2)Al(OH)3呈兩性，不能用于治療胃酸過多(2024·浙江6月選考，2A)(

)(3)工業上通過電解六水合氯化鎂制取金屬鎂(2022·浙江6月選考，9A)(

)(4)鋁熱反應非常劇烈，操作時要戴上石棉手套和護目鏡(2022·浙江6月選考，11B)(

)×√××(5)技術人員開發高端耐腐蝕鍍鋁鋼板，是因為鋁能形成致密氧化膜(2022·廣東，6D)(

)(6)利用海水制取溴和鎂單質，此過程中Br－可被氧化，Mg2+可被還原(2022·廣東，12B)(

)√√2.(2020·江蘇，3)下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是A.鋁的金屬活潑性強，可用于制作鋁金屬制品B.氧化鋁熔點高，可用作電解冶煉鋁的原料C.氫氧化鋁受熱分解，可用于中和過多的胃酸D.明礬溶于水并水解形成膠體，可用于凈水√鋁的金屬活潑性強與可用于制作鋁金屬制品無對應關系，A項錯誤；氧化鋁熔點高，可用作耐高溫材料；鋁是活潑金屬，用電解法冶煉，選擇氧化鋁作原料，是因為氧化鋁是離子化合物，B項錯誤；氫氧化鋁具有弱堿性，可以中和過多的胃酸，C項錯誤；明礬的化學式為KAl(SO4)2·12H2O，Al3+發生水解生成Al(OH)3膠體，可以吸附水中懸浮的顆粒物，從而起到凈水的作用，D項正確。3.(2022·湖南，7)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下：下列說法錯誤的是A.不宜用陶瓷作吸收塔內襯

材料B.采用溶液噴淋法可提高吸收塔內煙氣吸收效率C.合成槽中產物主要有Na3AlF6和CO2D.濾液可回收進入吸收塔循環利用√陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能與HF發生反應，因此不宜用陶瓷作吸收塔內襯材料，故A正確；采用溶液噴淋法可增大反應物的接觸面積，提高吸收塔內煙氣吸收效率，故B正確；煙氣(含HF)通入吸收塔，加入過量的碳酸鈉，發生反應：Na2CO3+HF===NaF+NaHCO3，向合成槽中加入Na[Al(OH)4]，發生反應：6NaF+Na[Al(OH)4]+4NaHCO3===Na3AlF6↓+4Na2CO3+4H2O，所以合成槽內產物主要有Na3AlF6、Na2CO3、H2O，故C錯誤；濾液的主要成分為Na2CO3，可進入吸收塔循環利用，故D正確。4.(2020·山東，9)以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下：已知浸出時產生的廢渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列說法錯誤的是A.浸出鎂的反應為MgO+2NH4Cl===MgCl2+2NH3↑+H2OB.浸出和沉鎂的操作均應在較高

溫度下進行C.流程中可循環使用的物質有NH3、NH4ClD.分離Mg2+與Al3+、Fe3+是利用了它們氫氧化物Ksp的不同√氯化銨溶液顯酸性，與MgO反應，相當于MgO促進了氯化銨的水解，生成氨氣，A項正確；NH3·H2O易分解，故沉鎂時溫度不可太高，B項錯誤；由流程圖可知氨氣可循環使用，沉鎂過程中產生氯化銨，故氯化銨也可循環使用，C項正確；浸出過程中產生Fe(OH)3和Al(OH)3，沉鎂過程中加氨水調節pH產生Mg(OH)2，利用三種離子氫氧化物Ksp的不同，使其先后沉淀而分離，D項正確。返回KESHIJINGLIAN課時精練對一對題號12345678答案CDABBCBD題號9101112

13答案DACB

D答案123456789101112131415答案12345678910111213141514.(1)d

(2)2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑(3)Al(OH)3

Al3+水解，使溶液中H+濃度增大答案12345678910111213141515.

1.下列有關鋁及其化合物的說法錯誤的是A.氧化鋁熔點較高，是一種優良的耐火材料B.可用鋁壺燒開水，不可用其長期存放食醋、堿水C.鐵易生銹，而鋁在空氣中較穩定，所以鐵比鋁活潑D.氫氧化鋁能中和胃酸，可用于制胃藥√123456789101112131415答案

√123456789101112131415答案123456789101112131415

答案3.關于鎂的性質，下列說法錯誤的是A.金屬鎂著火，可以用CO2滅火B.鎂是一種具有銀白色光澤的金屬C.鎂可以與熱水反應生成氫氣D.鎂可以與鹽酸劇烈反應生成氫氣√123456789101112131415答案123456789101112131415鎂能夠在CO2中燃燒，生成MgO和C，所以金屬鎂著火不可以用CO2滅火，A錯誤；鎂是一種銀白色、有光澤、質軟能導電的金屬，B正確；鎂與熱水反應生成氫氣和氫氧化鎂，C正確；鎂的活潑性很強，與鹽酸劇烈反應生成氯化鎂和氫氣，D正確。答案4.化學焊接技術的原理之一是利用焊劑(主要成分為Al與CuO)在高溫下反應制得液態金屬(或合金)，凝固后，除去焊接點表面的焊渣，實現焊件金屬的焊接。下列說法錯誤的是A.Al與Fe2O3也能發生類似反應B.焊渣的主要成分是Al(OH)3C.焊接前可用還原性氣體在加熱條件下除去焊件金屬表面的氧化膜D.若在反應體系中加入低熔點金屬，則可形成低熔點液態合金，便于焊接√123456789101112131415答案123456789101112131415答案Fe的活潑性弱于Al，在高溫條件下可發生鋁熱反應，故A正確；焊渣的主要成分為Al2O3，故B錯誤；利用還原性氣體(如H2、CO等)除去焊件金屬表面的氧化膜可使焊接更加牢固，故C正確；一般合金的熔點低于任一組分金屬，加入低熔點金屬，可在更低溫度下得到液態合金，便于焊接，同時還可以保護焊件金屬，故D正確。

√123456789101112131415答案123456789101112131415答案

6.探究氫氧化鋁的兩性，最適宜的試劑是A.Al、NaOH溶液、稀鹽酸B.Al2O3、氨水、稀鹽酸C.Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、稀鹽酸D.AlCl3溶液、氨水、稀鹽酸√123456789101112131415答案可溶性的鋁鹽Al2(SO4)3溶液與少量NaOH溶液反應生成氫氧化鋁沉淀，繼續加過量的氫氧化鈉溶液，氫氧化鋁沉淀會溶解，氫氧化鋁沉淀中加鹽酸也會溶解。7.從海水中提取鎂的步驟是將石灰乳加入海水沉淀池中，得到氫氧化鎂沉淀，再將氫氧化鎂與鹽酸反應，得到的溶液蒸發結晶，獲得六水合氯化鎂晶體(MgCl2·6H2O)，進一步操作得到無水氯化鎂，電解熔融氯化鎂可獲得單質鎂。下列有關海水提鎂的說法正確的是A.得到Mg(OH)2沉淀的化學方程式為2NaOH+MgCl2===Mg(OH)2↓+2NaClB.加入鹽酸，Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH－(aq)平衡正向移動C.在空氣中加熱灼燒MgCl2·6H2O可得到無水氯化鎂D.電解熔融氯化鎂時金屬鎂在陽極析出√123456789101112131415答案123456789101112131415答案向海水中加入的是石灰乳而不是NaOH，A錯誤；加入的鹽酸能與OH－反應，使平衡正向移動，B正確；由于MgCl2能水解生成Mg(OH)2和HCl，故在空氣中加熱得不到MgCl2，C錯誤；電解熔融氯化鎂時，金屬鎂在陰極析出，D錯誤。8.(2024·孝感高三模擬)Mg17Al12是一種新型儲氫合金，該合金在一定條件下完全吸氫的化學方程式為Mg17Al12+17H2===17MgH2+12Al，得到的混合物M(17MgH2+12Al)在4.0mol·L－1HCl溶液中能完全釋放出氫氣。下列說法正確的是A.該合金的熔點介于金屬鎂和金屬鋁的熔點之間B.MgH2中，兩種元素的化合價均為零價C.在氮氣保護下，將一定比例的Mg、Al單質熔煉可獲得該合金D.一定條件下，17molMgH2和12molAl與鹽酸完全反應，釋放氫氣的

總量為52mol√123456789101112131415答案123456789101112131415答案合金的熔點比各組分金屬的熔點都低，A錯誤；MgH2中，H的化合價為－1，Mg的化合價為+2，B錯誤；鎂和氮氣會發生反應：3Mg+N2Mg3N2，C錯誤；一定條件下，17

mol

MgH2與鹽酸完全反應生成34

mol氫氣，12

mol

Al與鹽酸完全反應生成18

mol氫氣，共放出52

mol氫氣，D正確。9.易拉罐的主要成分以鋁鐵合金和鋁鎂合金最為常見。現取幾小塊易拉罐碎片進行下列實驗，其中實驗方案與現象、結論正確的是123456789101112131415答案選項實驗方案現象、結論A加入鹽酸產生無色氣體；含鋁、鐵、鎂三種金屬B加入NaOH溶液有無色氣體產生；含有鎂、鋁兩種金屬C加入鹽酸后，所得溶液中再加入少量NaOH溶液產生白色沉淀；含有金屬鎂D用鹽酸溶解并放置一會兒后，加入KSCN溶液溶液呈紅色；含有鐵元素√123456789101112131415答案鋁、鐵、鎂都可與鹽酸反應產生無色氣體，A錯誤；鋁、鐵、鎂三種金屬中只有鋁能與NaOH溶液反應產生無色氣體，B錯誤；氫氧化鎂與氫氧化鋁均為白色沉淀，C錯誤；用鹽酸溶解后生成的亞鐵離子，在空氣中易被氧化成Fe3+，加入KSCN溶液呈紅色，D正確。10.鋁、鈹(Be)及其化合物具有相似的化學性質。已知反應：BeCl2+Na2[Be(OH)4]===2NaCl+2Be(OH)2↓能完全進行，則下列推斷正確的是A.Be(OH)2既能溶于鹽酸，又能溶于NaOH溶液B.BeCl2水溶液的導電性強，故BeCl2是離子化合物C.Na2[Be(OH)4]溶液的pH>7，將其蒸干并灼燒后得到的殘留物為BeOD.BeCl2溶液的pH>7，將其蒸干并灼燒后得到的殘留物可能是BeCl2√Be(OH)2和Al(OH)3性質相似，BeCl2和AlCl3均是共價化合物；Na2[Be(OH)4]溶液的pH>7，將其蒸干并灼燒得到的殘留物為Na2[Be(OH)4]；BeCl2是強酸弱堿鹽，其溶液的pH<7，蒸干并灼燒得到的殘留物是BeO。123456789101112131415答案11.鋁熱反應的實驗裝置如圖所示，下列有關說法錯誤的是A.X物質為KClO3B.鎂條燃燒提供引發反應所需的熱量C.若轉移0.3mol電子，被還原的Fe2O3為16gD.可利用鋁熱反應冶煉鐵√123456789101112131415答案123456789101112131415答案

12.Mg與Br2反應可生成具有強吸水性的MgBr2，該反應劇烈且放出大量的熱。實驗室采用如圖裝置制備無水MgBr2。下列說法錯誤的是A.a為冷卻水進口B.裝置A的作用是吸收水蒸氣和揮發出的溴蒸氣C.實驗時需緩慢通入N2，防止反應過于劇烈D.不能用干燥空氣代替N2，因為副產物MgO會阻

礙反應的進行√123456789101112131415答案冷凝管起到冷凝回流的作用，冷凝管內冷卻水的方向為下進上出，則a為冷卻水進口，故A正確；MgBr2具有較強的吸水性，制備無水MgBr2時需要防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶，則裝置A的作用是吸收水蒸氣，但無水CaCl2不能吸收溴蒸氣，故B錯誤；制取MgBr2的反應劇烈且放出大量的熱，實驗時利用干燥的氮氣將溴蒸氣帶入三頸燒瓶中，為防止反應過于劇烈，實驗時需緩慢通入N2，故C正確；123456789101112131415答案123456789101112131415答案不能用干燥空氣代替N2，空氣中含有的氧氣可將鎂氧化為MgO，會阻礙反應的進行，故D正確。13.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。工業制備鎵的流程如圖所示：下列判斷不合理的是A.Al、Ga均位于第ⅢA族B.Ga2O3可與鹽酸反應生

成GaCl3C.Ga(OH)3可與NaOH溶液反應生成Na[Ga(OH)4]D.酸性：Al(OH)3>Ga(OH)3√123456789101112131415答案123456789101112131415答案鎵(Ga)與鋁同主族，均位于第ⅢA族，A項正確；Ga2O3與Al2O3的性質相似，可與鹽酸反應生成GaCl3，B項正確；Ga(OH)3屬于兩性氫氧化物，與Al(OH)3的性質相似，能與NaOH溶液反應生成Na[Ga(OH)4]，C項正確；在Na[Al(OH)4]和Na[Ga(OH)4]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，根據強酸制弱酸的原理，Ga(OH)3的酸性強于碳酸，則酸性：Al(OH)3<Ga(OH)3，D項錯誤。14.KAl(SO4)2·12H2O(明礬)是一種復鹽，在造紙等方面應用廣泛。實驗室中，采用廢易拉罐(主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質)制備明礬的過程如圖所示。回答下列問題：123456789101112131415答案易拉罐

濾液A沉淀B產物(1)為盡量少引入雜質，試劑①應選用

(填字母)。a.HCl溶液 b.H2SO4溶液c.氨水 d.NaOH溶液d12345678910111213141