2025年高考化学一轮复习讲义（新高考版）第4章 第17讲　铝、镁及其化合物

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考点一 铝及其化合物
1．铝单质
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：
①
②________________________________________________________________________；
③
④________________________________________________________________________；
⑤__________________________________________________________________(铝热反应)。
2．氧化铝、氢氧化铝的两性
按要求完成下列化学反应的离子方程式。
(1)氧化铝分别溶于盐酸、NaOH溶液：_________________________________________
________________________________________________________________________ 、
________________________________________________________________________。
(2)氢氧化铝分别溶于盐酸、NaOH溶液：______________________________________
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
3．Al(OH)3的制备
写出下列反应的离子方程式。
(1)Al3＋与氨水反应(不用强碱)：
________________________________________________________________________。
(2)向含AlOeq \\al(－,2)的溶液中通入过量的CO2：
________________________________________________________________________。
(3)Al3＋与AlOeq \\al(－,2)发生相互促进的水解反应：
________________________________________________________________________。
4．工业炼铝的流程
方案一：碱溶法
方案二：酸溶法
1．MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂( )
2．实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体等( )
3．铝和酸反应时，氧化剂是酸，铝和碱反应时，氧化剂是碱( )
4．明矾可作净水剂，起到杀菌消毒的作用( )
一、铝及其化合物的性质
1．下列关于铝的化合物的说法错误的是( )
A．氧化铝俗名为刚玉，是高温耐火材料
B．KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3胶体，可以净水
C．Al3＋和AlOeq \\al(－,2)两种离子不能大量共存于同一溶液中
D．将AlCl3溶液滴入浓氨水中的离子方程式：Al3＋＋4NH3·H2O===AlOeq \\al(－,2)＋4NHeq \\al(＋,4)＋2H2O
2．称取两份铝粉，第一份加入足量氢氧化钠溶液，第二份加入足量盐酸，若要放出等量的气体，两份铝粉的质量之比为( )
A．1∶3 B．3∶1 C．1∶1 D．4∶3
3．向含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl的混合溶液中(假设各1 ml)，逐滴加入NaOH溶液，沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化的图像如下。(假设Mg2＋、Al3＋结合OH－能力相同)
分析图像的变化情况，回答下列问题：
(1)H＋、Al3＋、Al(OH)3、NHeq \\al(＋,4)四种微粒与OH－反应的先后顺序依次为__________________。
(2)依次写出各阶段的离子方程式：
①OA：________________________________________________________________________。
②AB：________________________________________________________________________。
③BC：________________________________________________________________________。
④CD：________________________________________________________________________。
二、有关铝的工艺流程
4．工业上用某种氧化铝矿石(含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
对上述流程中的判断正确的是( )
A．试剂X可以为氨水，沉淀中含有铁的化合物
B．CO2可以用H2SO4溶液或稀盐酸代替
C．反应Ⅱ中的离子方程式为CO2＋AlOeq \\al(－,2)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)
D．工业上还可采用Fe还原Al2O3的方法制Al，成本更低
5．利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备铝鞣剂[主要成分为Al(OH)2Cl]的一种工艺如下：
(1)气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。铝灰在90 ℃时水解生成A的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
“水解”采用90 ℃而不在室温下进行的原因是________________________________
________________________________________________________________________。
(2)“酸溶”时，Al2O3发生反应的离子方程式为_________________________________
________________________________________________________________________。
(3)“氧化”时，发生反应的离子方程式为_____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)“废渣”的成分为____________(填化学式)。
(5)采用喷雾干燥而不用蒸发的原因是_______________________________________。
考点二 镁 海水提镁
1．从海水中提取镁的流程
主要化学反应为
(1)制石灰乳：________________________________________________________、
________________________________________________________________________；
(2)沉淀Mg2＋：_________________________________________________________；
(3)制备MgCl2：___________________________________________________________、
________________________________________________________________________；
(4)电解MgCl2：___________________________________________________________。
2．镁的重要化合物
(1)氧化镁：白色粉末状固体，____溶于水，属于______________，与盐酸反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。
(2)氢氧化镁：白色固体，____溶于水，中强碱，与盐酸反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
特别提醒 氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，能发生反应MgCO3＋H2Oeq \(=====,\s\up7(△))Mg(OH)2＋CO2↑，镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。
1．加热MgCl2溶液最终可制得MgCl2固体( )
2．工业上冶炼金属镁也可以采用电解熔融MgO的方法( )
3．镁不慎着火，可以用CO2灭火( )
4．在Mg(HCO3)2溶液中加入足量的Ca(OH)2溶液，最终得到的沉淀是MgCO3和CaCO3( )
化工流程中的“镁”
1．以混有SiO2的MgCO3为原料制备氧化镁的实验流程如图：
下列说法错误的是( )
A．酸浸的离子方程式为COeq \\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O
B．浸出渣的成分是SiO2
C．母液的主要溶质是NH4Cl
D．固体X是Mg(OH)2
2．从海水中提取镁的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)海水通过结晶、过滤得到的固体物质主要是________。
(2)怎样使MgCl2·6H2O失去结晶水得到MgCl2? _______________________________
(3)上述工艺流程涉及到的基本反应类型有____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)写出电解熔融MgCl2的电极反应式。
________________________________________________________________________
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料(2022·浙江6月选考，8C)( )
(2)工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁(2022·浙江6月选考，9A)( )
(3)铝热反应非常剧烈，操作时要戴上石棉手套和护目镜(2022·浙江6月选考，11B)( )
(4)技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板，是因为铝能形成致密氧化膜(2022·广东，6D)( )
(5)利用海水制取溴和镁单质，此过程中Br－可被氧化，Mg2＋可被还原(2022·广东，12B)( )
(6)MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量，现象为产生白色沉淀后沉淀消失
(2022·海南，6A)( )
2．(2020·江苏，3)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A．铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品
B．氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料
C．氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸
D．明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水
3．(2020·山东，9)以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：
已知浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是( )
A．浸出镁的反应为MgO＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2O
B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C．流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl
D．分离Mg2＋与Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
4．[2016·海南，14(1)(2)(3)]KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐(主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题：
eq \x(易拉罐)eq \(――――――→,\s\up7(试剂①),\s\d5(微热，过滤))eq \x(滤液A)eq \(―――――→,\s\up7(NH4HCO3))eq \x(沉淀B)eq \(―――→,\s\up7(稀H2SO4),\s\d5(K2SO4))eq \x(产物)
(1)为尽量少引入杂质，试剂①应选用_____________________________________________
(填标号)。
a．HCl溶液 b．H2SO4溶液
c．氨水 d．NaOH溶液
(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_______________________________。
(3)沉淀B的化学式为________________________________________________________；
将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是_________________________________
________________________________________________________________________。