第4章 第13讲 铝、镁及其化合物（word练习）-【金版新学案】2026年新高考化学高三总复习大一轮复习（单选）

课时测评13　铝、镁及其化合物 (时间：45分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 选择题1－12题，每小题3分，共36分。 1.(2024·河北衡水期中)下列转化不可能通过一步实验直接完成的是(　　) A.Al(OH)3→Al2O3 B.Al2O3→Al(OH)3 C.Al→[Al(OH)4]－ D.Al3＋→Al(OH)3 答案：B 解析：氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水，A不符合题意；氧化铝不溶于水不和水反应，不能一步生成氢氧化铝，B符合题意；Al与NaOH发生反应生成氢气和[Al(OH)4]－，C不符合题意；铝盐与弱碱(氨水)反应生成氢氧化铝，D不符合题意。 2.(2024·浙江模拟预测)铝是生活中重要的金属材料，下列说法正确的是(　　) A.Al与NaOH混合固体可用于疏通管道 B.常温下不能与O2发生反应 C.铝合金的硬度一定比纯铝小 D.工业上通过电解熔融AlCl3制备金属铝 答案：A 解析：Al与NaOH反应生成氢气：2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，可用于疏通管道，A正确；Al常温下可与O2反应生成氧化铝，化学方程式为4Al＋3O22Al2O3，B错误；铝合金的硬度比纯铝大，C错误；AlCl3为共价化合物，融熔态不导电，因此工业上通过电解熔融Al2O3制备金属铝，D错误。 3.(2024·浙江三模)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]应用广泛，下列说法不正确的是(　　) A.明矾属于复盐 B.明矾溶液和小苏打溶液混合可以生成CO2气体 C.明矾大晶体的培养可以通过形状完整的小晶体作为晶核 D.明矾可以用作净水剂，是因为明矾溶于水生成了氢氧化铝沉淀 答案：D 解析：明矾含有铝离子和钾离子两种阳离子，属于复盐，A正确；明矾溶液中含有Al3＋，Al3＋和碳酸氢钠溶液会发生相互促进的双水解反应生成CO2气体，B正确；选用形状较为规则的小明矾晶体作晶核，更有利于晶体的完美析出，C正确；明矾可以用作净水剂，是因为明矾溶于水生成了氢氧化铝胶体，D错误。 4.(2025·山西大同期末)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(　　) A.AlCl3(aq)Al(s)Na[Al(OH)4](aq) B.MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO(s) C.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl2 D.Mg2(OH)2CO3MgCl2(aq)Mg 答案：B 解析：电解氯化铝溶液无法得到Al，A错误；氯化镁与氢氧化钙发生复分解反应生成氢氧化镁，氢氧化镁受热分解生成氧化镁，B正确；铁与氯气反应生成FeCl3，C错误；电解熔融的MgCl2制取金属镁，D错误。 5.(2024·广东模拟预测)Mg3N2常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物，实验室通过CuO氧化NH3制得N2，然后与镁反应得到Mg3N2。已知Mg＋2NH3Mg(NH2)2＋H2，Mg3N2是一种浅黄色粉末，易水解。下列说法错误的是(　　) A.装置A中分液漏斗中的溶液为浓氨水 B.实验开始时应先点燃C处酒精灯，再点燃E处酒精灯 C.装置D的作用只是干燥N2 D.取反应后装置E所得固体少许，滴入蒸馏水，可检验是否有Mg3N2 答案：C 解析：装置A中分液漏斗中的溶液是浓氨水，流入烧瓶中与CaO接触会产生NH3，A正确；实验进行时应先点燃C处的酒精灯，等产生的较纯的N2进入E中时再点燃E中酒精灯，B正确；装置D中浓硫酸吸收的是N2中的水蒸气和氨气，因此不只有干燥氮气的作用，C错误；取反应后装置E所得固体少许，滴入蒸馏水，Mg3N2和水反应生成氢氧化镁和氨气，若闻到刺激性气味，则有Mg3N2，D正确。 6.(2024·广东佛山二模)部分含Mg或含Al物质的类别与化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　) A.a不能与H2O反应生成d或g B.b和e均可用于制造耐高温材料 C.可存在a→f→g→e→a的循环转化关系 D.直接加热蒸干c或f溶液无法得到无水氯化物 答案：A 解析：由题图知，a为Al或Mg，b为MgO，e为Al2O3，c为MgCl2，f为AlCl3，d为Mg(OH)2，g为Al(OH)3。Mg能与H2O在加热条件下反应生成Mg(OH)2，A错误；MgO和Al2O3均可用于制造耐高温材料，B正确；存在Al→AlCl3→Al(OH)3→Al2O3→Al的循环转化关系，C正确；由于MgCl2或AlCl3均会水解，生成的氯化氢易挥发，直接加热蒸干MgCl2或AlCl3溶液无法得到无水氯化物，D正确。 7.室温下，取四根打磨后形状大小相同的镁条，通过下列实验探究镁在溶液中的反应。 实验1：将镁条放入滴有酚酞的蒸馏水中，无明显现象。加热溶液，镁条表面产生气泡，溶液逐渐变红 实验2：将镁条放入滴有酚酞的1 mol·L－1 NH4Cl溶液中，产生气泡，溶液逐渐变红 实验3：将镁条放入滴有酚酞的1 mol·L－1醋酸铵溶液(pH≈7)中，产生气泡，溶液逐渐变红 实验4：将镁条放入滴有酚酞的1 mol·L－1 NaCl溶液中，产生气泡，溶液逐渐变红 基于相应实验现象得出的结论不正确的是(　　) A.实验1加热时发生反应的化学方程式为Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑ B.实验2反应后的溶液中存在：c(Cl－)＜2c(Mg2＋)＋c(N) C.实验3产生的气体中可能含有NH3 D.实验1和实验4表明Cl－对Mg与H2O的反应有催化作用 答案：D 解析：A项，加热条件下，Mg与水反应生成Mg(OH)2和H2，反应方程式为Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑，正确；B项，实验2反应后溶液中存在电荷守恒：c(Cl－)＋c(OH－)＝2c(Mg2＋)＋c(N)＋c(H＋)，溶液呈碱性：c(OH－)＞c(H＋)，则c(Cl－)＜2c(Mg2＋)＋c(N)，正确；C项，实验3中反应后溶液呈碱性，碱性条件下N与OH－反应生成NH3，正确；D项，实验1和实验4对比可知，NaCl对Mg与H2O的反应有促进作用，起作用的离子可能是Cl－，也可能是Na＋，错误。 8.(2023·北京卷)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如图，其中b、d代表MgO或Mg(OH)Cl中的一种。下列说法正确的是(　　) A.a、c分别是HCl、NH3 B.d既可以是MgO，也可以是Mg(OH)Cl C.已知MgCl2为副产物，则通入水蒸气可减少MgCl2的产生 D.等压条件下，反应①、②的反应热之和小于氯化铵直接分解的反应热 答案：C 解析：NH4Cl分解的产物是NH3和HCl，分解得到的HCl与MgO反应生成Mg(OH)Cl，Mg(OH)Cl又可以分解得到HCl和MgO，则a为NH3，b为Mg(OH)Cl，c为HCl，d为MgO，A、B错误；C项，MgCl2可以水解生成Mg(OH)Cl，通入水蒸气可以减少MgCl2的生成，正确；D项，反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应，由盖斯定律可知，等压条件下，反应①、反应②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，错误。 9.(2024·安徽安庆一模)菱镁矿(主要成分为MgCO3，还含有少量SiO2、Al2O3)制备MgO的流程如图。下列说法正确的是(　　) A.步骤(Ⅰ)得到的滤渣主要成分为SiO2 B.步骤(Ⅱ)发生的反应有2个 C.步骤(Ⅲ)操作可在蒸发皿中进行 D.滤液Y中加入足量氨水可得到白色沉淀 答案：A 解析：菱镁矿中加入盐酸，SiO2不与盐酸反应，则滤渣为SiO2，滤液X中加入足量NaOH，生成氢氧化镁沉淀和四羟基合铝酸钠，滤液Y为四羟基合铝酸钠、NaOH和NaCl混合液，氢氧化镁灼烧生成氧化镁。由分析可知，A正确；滤液X中含有的阳离子主要有Mg2＋、Al3＋、H＋，加入足量NaOH溶液后，发生的反应至少有3个，B错误；步骤(Ⅲ)灼烧在坩埚中进行，C错误；滤液Y主要成分为Na[Al(OH)4]，加入足量氨水无法生成白色沉淀，D错误。 10.(2024·福建泉州期中)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量的Fe2O3、SiO2等杂质)提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下： 下列说法错误的是(　　) A.沉淀Ⅰ主要成分为SiO2 B.溶液Ⅱ含有的阴离子主要为[Al(OH)4]－、Cl－、OH－ C.溶液Ⅲ中溶质的主要成分为Na2CO3 D.沉淀Ⅲ转化为氧化铝的反应是分解反应 答案：C 解析：铝土矿加入盐酸，氧化铝和氧化铁都可以溶解，二氧化硅不溶解，所以沉淀Ⅰ为二氧化硅，溶液Ⅰ中加入过量的氢氧化钠溶液，得到氢氧化铁沉淀和四羟基合铝酸钠溶液，溶液Ⅱ主要成分为四羟基合铝酸钠，通入过量的二氧化碳，反应生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀。沉淀Ⅰ为二氧化硅，A正确；溶液Ⅱ含有的阴离子主要为四羟基合铝酸根离子和氯离子和氢氧根离子，B正确；溶液Ⅲ的主要成分为碳酸氢钠，C错误；氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水，为分解反应，D正确。 11.(2025·浙江高三期末)某兴趣小组在定量分析了镁渣[含有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2]中Mg含量的基础上，按如流程制备六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)。 相关信息如下： ①700 ℃只发生MgCO3和Mg(OH)2的分解反应。 ②NH4Cl溶液仅与体系中的MgO反应，且反应程度不大。 ③“蒸氨”是将氨从固液混合物中蒸出来，且须控制合适的蒸出量。 下列说法错误的是(　　) A.步骤Ⅱ，反应的方程式是MgO＋2NH4Cl＋H2OMgCl2＋2NH3·H2O B.步骤Ⅲ，可以将固液混合物C先过滤，再蒸氨 C.步骤Ⅲ，蒸氨促进平衡正向移动，提高MgO的溶解量 D.溶液F经盐酸酸化、蒸发、结晶、过滤、洗涤和低温干燥得到产品。取少量产品溶于水后发现溶液呈碱性，可能是结晶时过度蒸发导致氯化镁水解，部分生成碱式氯化镁 答案：B 解析：镁渣含有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2，700 ℃高温煅烧MgCO3、Mg(OH)2分解，加入氯化铵溶液，只能与MgO反应，再将氨气蒸发出来，再进行过滤即可得到六水合氯化镁。根据上述分析可知步骤Ⅱ，反应的方程式是MgO＋2NH4Cl＋H2OMgCl2＋2NH3·H2O，故A正确；因为加入的氯化铵溶液水解显酸性，只能与MgO反应，且反应程度不大，所以不能先过滤，否则氧化镁损耗很大，故B错误；氯化铵水解方程式为NH4Cl＋H2ONH3·H2O＋HCl，氧化镁和HCl反应，蒸氨即NH3·H2O分解，平衡向右移动，HCl 浓度变大，促进了氧化镁的溶解，故C正确；溶液F经盐酸酸化、蒸发、结晶、过滤、洗涤和低温干燥得到产品，取少量产品溶于水后发现溶液呈碱性，可能是结晶时过度蒸发导致氯化镁水解，部分生成碱式氯化镁，故D正确。 12.(2024·广西贺州一模)镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如图所示。下列推断不合理的是(　　) A.向GaCl3溶液中逐滴加入足量稀氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解 B.向Na[Al(OH)4]和Na[Ga(OH)4]溶液中通入适量二氧化碳后得到氢氧化铝沉淀，可知酸性：Al(OH)3＜Ga(OH)3 C.金属镓可以与NaOH溶液反应生成Na[Ga(OH)4]和H2 D.步骤二中不能通入过量的CO2的理由是[Ga(OH)4]－＋CO2Ga(OH)3↓＋HC 答案：A 解析：镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，则其氢氧化物不会溶于弱碱氨水，向GaCl3溶液中逐滴加入足量氨水，有Ga(OH)3沉淀生成，且沉淀不溶解，A错误；适量二氧化碳可以制取氢氧化铝，却无法得到Ga(OH)3，说明氢氧化铝酸性比氢氧化镓弱，B正确；铝能与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，所以金属镓也可以与NaOH溶液反应生成Na[Ga(OH)4]和氢气，C正确；碳酸溶液为酸性，所以步骤二中不能通入过量的CO2是因为过量CO2会和Na[Ga(OH)4]发生反应生成Ga(OH)3沉淀，[Ga(OH)4]－＋CO2Ga(OH)3↓＋HC，D正确。 13.(14分)利用废铝箔(主要成分为Al，含少量的Fe)既可制取AlCl3又可制取净水剂硫酸铝晶体。实验室用如图所示装置制备AlCl3溶液，并用AlCl3溶液溶解一定量的碳酸钙形成溶液，再用氨水沉淀，然后煅烧沉淀制备新型的超导材料和发光材料七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)。已知AlCl3易水解，易升华。 (1)实验室用氯酸钾和浓盐酸制备氯气，其离子方程式为　　　　　　　。 (2)为了防止蒸气凝华堵塞导管，实验中可采取的措施是　　　　　　　(写出一点)。 (3)装置B中的溶液溶解碳酸钙时，要控制碳酸钙和AlCl3的量＞12∶14，其原因是　　 　　　　　　　。 (4)某课外小组的同学拟用废铝箔制取硫酸铝晶体，已知铝的物种类别与溶液pH的关系如图所示，实验中可选用的试剂：处理过的铝箔、NaOH溶液、硫酸溶液。 ①称取一定质量的处理过的铝箔于烧杯中，逐滴加入NaOH溶液，加热至不再产生气泡为止；②过滤；③　　　　(填字母，下同)；④　　　　；⑤　　　　；⑥　　　　；⑦　　　　；⑧过滤、洗涤、干燥。 a.冷却结晶　b.过滤、洗涤　c.滤液用硫酸在不断搅拌下调到pH＝4～10左右　d.沉淀中不断加入硫酸，至恰好溶解　e.蒸发浓缩 (5)为了分析废铝箔中铁元素的含量，某同学称取5.000 g废铝箔，先将其预处理使铁元素还原为Fe2＋，并在容量瓶中配制成100 mL溶液；然后移取25.00 mL试样溶液，用1.000×10－2 mol·L－1 KMnO4标准溶液滴定，消耗20.00 mL标准溶液。判断滴定终点的依据是　　　　　　　　　　　　　；废铝箔中铁元素的质量分数为　　　　。 答案：(1)Cl＋5Cl－＋6H＋3Cl2↑＋3H2O (2)加粗导管、缩短导管长度、加热导管(写出一点即可) (3)防止氨水沉淀时生成微溶于水的氢氧化钙，造成损失 (4)c　b　d　e　a (5)滴入最后半滴高锰酸钾标准溶液时，溶液出现浅紫色且半分钟内不褪色　4.480％ 解析：(1)实验室用氯酸钾和浓盐酸反应制备氯气，反应的离子方程式为Cl＋5Cl－＋6H＋3Cl2↑＋3H2O。(2)由题意可知氯化铝蒸气凝华易堵塞导管，则加粗导管、缩短导管长度、加热导管可以防止蒸气凝华堵塞导管。(3)装置B中的氯化铝溶液溶解碳酸钙时，要控制碳酸钙和AlCl3的量，否则钙离子会与氨水反应生成微溶的、不易分解的氢氧化钙，影响七铝十二钙的产率。(4)由题意可知，制备硫酸铝晶体的操作为称取一定质量的处理过的铝箔于烧杯中，逐滴加入NaOH溶液，加热至不再产生气泡为止，过滤，向滤液中加入硫酸，调节pH在4～10，生成氢氧化铝沉淀，再过滤、洗涤，向沉淀中加入硫酸，至恰好溶解，蒸发浓缩、冷却结晶，再进行过滤、洗涤、干燥得到硫酸铝晶体。(5)亚铁离子与酸性高锰酸钾溶液完全反应时，再滴入标准溶液，溶液会变为浅紫色，则判断滴定终点的依据是滴入最后半滴高锰酸钾标准溶液时，溶液出现浅紫色且半分钟内不褪色；由得失电子守恒可得：5Fe2＋～Mn，由滴定消耗20.00 mL 1.000×10－2 mol·L－1 KMnO4标准溶液可知，废铝箔中铁元素的质量分数为×100％＝4.480％。 14.(10分)氯化镁是重要的无机材料，在常温下易吸湿，可溶于水和乙醇。某兴趣小组以海水为原料制备无水氯化镁。 实验1　制备MgCl2·6H2O晶体 以海水为原料，进行一系列处理，得到晶体。 (1)除去海水中不溶性杂质常用的实验操作是　　　　(填名称)。 (2)从氯化镁溶液中析出MgCl2·6H2O晶体的结晶方法是　　　　(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。 实验2　样品中MgCl2·6H2O晶体含量测定 准确称取实验1制得的MgCl2·6H2O晶体a g于锥形瓶中，加去离子水溶解，依次加入一定量三乙醇胺、NH3-NH4Cl缓冲溶液，摇匀，滴入铬黑T指示剂，用0.020 00 mol·L－1 EDTA(用H2Y2－表示)标准溶液滴定至终点，消耗EDTA溶液的体积为V mL。 已知：①0.020 00 mol·L－1 EDTA标准溶液的pH约为5，指示剂铬黑T使用的适宜pH范围为8～11，NH3-NH4Cl缓冲溶液pH约为10。 ②滴定原理：Mg2＋＋H2Y2－MgY2－＋2H＋。 (3)该实验中使用的滴定管是　　　　(填“甲”或“乙”)。 (4)NH3-NH4Cl缓冲溶液的作用是　　　　　　　　　　　　　。 (5)样品中MgCl2·6H2O的质量分数为　　　　。 实验3　制备无水氯化镁 利用如图实验装置(夹持和加热装置省略)，准确称取一定质量MgCl2·6H2O晶体在HCl气流中小心加热。 (6)A装置的作用是　　　　　　　。 (7)某同学在实验前后测得玻璃管B减重m1 g，干燥管C增重m2 g，m1＞m2，其可能的原因是　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。 答案：(1)过滤　(2)降温结晶　(3)甲　(4)控制溶液的pH为8～11　(5)×100％　(6)干燥氯化氢气体　(7)MgCl2·6H2OMgO＋2HCl＋5H2O[或MgCl2·6H2OMg(OH)Cl＋HCl＋5H2O或MgCl2·6H2OMg(OH)2＋2HCl＋4H2O] 解析：(2)为降低水解程度，从氯化镁溶液中析出MgCl2·6H2O晶体的结晶方法是降温结晶。(3)EDTA标准溶液pH约为5，呈酸性，应选用酸式滴定管，故使用的滴定管是甲。(5)根据反应Mg2＋＋H2Y2－MgY2－＋2H＋，可计算样品中MgCl2·6H2O的质量分数。(6)HCl抑制晶体水解，A装置的作用是干燥氯化氢气体。 学科网（北京）股份有限公司 $