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

该高中化学高考复习讲义围绕铝、镁及其化合物，系统覆盖存在、性质、制备、用途等高考核心考点，按单质、氧化物、氢氧化物、盐的性质及转化关系架构知识，通过考点梳理、定量分析方法指导、真题训练等环节，帮助学生突破铝的两性、镁的反应规律等难点，体现复习的系统性和针对性。 讲义特色在于融合化学观念与科学思维，如用“价-类”二维图解析铝的化合物转化，通过铝与酸碱反应的定量模型培养推理能力，结合工业流程题（如明矾制备）强化科学探究与实践。分层练习与真题精讲结合，助力学生高效构建知识网络，提升应考能力，为教师把控复习节奏提供实用指导。

第13讲　铝、镁及其化合物 【复习目标】　1.了解铝、镁及其重要化合物的存在、性质和用途。2.掌握工业提取铝、镁的一般方法。 考点一　铝及其化合物 1.铝元素的存在 铝是地壳中含量最多的金属元素，全部以化合态的形式存在。 2.铝单质 (1)物理性质 铝单质是银白色、有金属光泽的固体，硬度、密度较小，具有良好的导电、导热和延展性。 (2)化学性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ① ②2Al＋3Cl22AlCl3； ③ ④2Al＋2OH－＋6H2O2[Al(OH)4]－＋3H2↑； ⑤2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3(铝热反应)。 3.氧化铝——两性氧化物 4.氢氧化铝 (1)物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。 (2)化学性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ①2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。 ②Al(OH)3＋3H＋Al3＋＋3H2O。 ③Al(OH)3＋OH－[Al(OH)4]－。 (3)Al(OH)3的制备 写出下列反应的离子方程式： ①Al3＋与氨水反应： Al3＋＋3NH3·H2OAl(OH)3↓＋3N。 ②向含[Al(OH)4]－的溶液中通入过量的CO2： [Al(OH)4]－＋CO2Al(OH)3↓＋HC。 学生用书⬇第73页 ③Al3＋与[Al(OH)4]－发生相互促进的水解反应： Al3＋＋3[Al(OH)4]－4Al(OH)3↓。 5.明矾 (1)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，属于复盐。 (2)明矾净水的原理：明矾溶于水时发生电离，电离方程式为KAl(SO4)2K＋＋Al3＋＋2S，其中Al3＋发生水解反应，产生Al(OH)3胶体，其吸附能力很强，可以吸附水中的悬浮杂质并形成沉淀，使水变澄清。 【正误判断】　 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 (　　) 答案：1.×　2.×　3.×　4.× 铝与酸、碱反应的定量分析 1.铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题： (1)相同条件下，等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是　　　　。 (2)相同条件下，足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是　　　　。 (3)相同条件下，足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是　　　　。 (4)相同条件下，甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为　　　　(填字母)。 A.5.4 g B.3.6 g C.2.7 g D.1.8 g 答案：(1)1∶1　(2)1∶3　(3)3∶1　(4)A 解析：(1)根据化学方程式：2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，得Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al的量相等，所得H2的量必相等。 (2)因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式：6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故当HCl、NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为1∶3。 (3)因为铝足量且产生H2的量相等，根据关系式得n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。 (4)当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时，产生H2的体积比是1∶3，而题设条件体积比为1∶2，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是不足的。 2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑ 6 mol 3 mol 3×0.1 mol 0.15 mol 则Al与NaOH反应生成的H2为0.15 mol×2＝0.3 mol。 2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 2×27 g 3 mol 5.4 g 0.3 mol 即加入的铝粉的质量为5.4 g。 铝与酸或碱反应生成H2的量的关系 2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 1.等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应： (1)产生H2的物质的量相等。 (2)消耗H＋、OH－的物质的量之比为n(H＋)∶n(OH－)＝3∶1。 2.足量的铝分别与等物质的量的HCl和NaOH反应： (1)消耗Al的物质的量之比为1∶3。 (2)生成H2的物质的量之比为1∶3。 3.一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应： 若产生氢气的体积比为＜＜1，则必定 (1)铝与盐酸反应时，铝过量而HCl不足。 (2)铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而NaOH过量 铝及其化合物性质及其应用 2.(2024·广东高三下阶段考试)生活中处处有化学。下列生活中Al及其化合物相关反应的离子方程式书写不正确的是(　　) A.胃舒平[主要成分为Al(OH)3]治疗胃酸过多：Al(OH)3＋3H＋Al3＋＋3H2O B.泡沫灭火器灭火原理：2Al3＋＋3C＋3H2O3CO2↑＋2Al(OH)3↓ C.某主要成分为苛性钠、铝粉的管道疏通剂：2Al＋2OH－＋6H2O2[Al(OH)4]－＋3H2↑ D.明矾净水原理：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋ 答案：B 解析：胃酸的主要成分为盐酸，胃舒平治疗胃酸过多的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋Al3＋＋3H2O，故A正确；泡沫灭火器是碳酸氢钠与硫酸铝溶液反应，离子方程式为Al3＋＋3HC3CO2↑＋Al(OH)3↓，故B错误；苛性钠与铝粉反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O2[Al(OH)4]－＋3H2↑，故C正确；明矾能净水是因为Al3＋水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，产生的氢氧化铝胶体能吸附水中悬浮的杂质，故D正确。 3.(2024·广东广州模拟预测)“价－类”二维图体现了元素的分类观、转化观，下图是Al及其部分化合物的“价－类”二维图。下列说法错误的是(　　) 学生用书⬇第74页 A.反应③④⑤⑥⑦均属于复分解反应 B.反应①⑥所加试剂可能相同 C.物质类别处“ ”代表四羟基合铝酸盐 D.反应④⑤均可以通过加入盐酸实现转化 答案：B 解析：根据“价－类”二维图可知a为Al，b为Al2O3，c为铝盐，e为Al(OH)3，c与d，d与e可以相互转化，则d为四羟基合铝酸盐。反应③是铝盐转化为四羟基合铝酸盐，其离子方程式为Al3＋＋4OH－[Al(OH)4]－，反应④是四羟基合铝酸盐转化为铝盐，离子方程式为[Al(OH)4]－＋4H＋Al3＋＋4H2O，反应⑥是铝盐转化为碱，离子方程式为Al3＋＋3OH－Al(OH)3↓，反应⑦是碱转化为四羟基合铝酸盐，离子方程式为Al(OH)3＋OH－[Al(OH)4]－，上述反应均为复分解反应，故A正确；反应①是铝转化为铝盐，加酸可以实现转化，反应⑥是铝盐转化为氢氧化铝，加入碱实现转化，两反应所加试剂不可能相同，故B错误；根据“价－类”二维图可知，d为四羟基合铝酸盐，故C正确；反应④是四羟基合铝酸盐转化为铝盐，离子方程式为[Al(OH)4]－＋4H＋Al3＋＋4H2O，反应⑤是四羟基合铝酸盐转化为碱，离子方程式为[Al(OH)4]－＋H＋Al(OH)3↓＋H2O均可以通过加酸实现转化，故D正确。 铝及其化合物制备的工艺流程 4.(2024·广西南宁二模)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是一种常用的净水剂，以废易拉罐(主要成分为铝和少量不溶于碱性溶液的物质)为原料制取明矾的实验流程如图所示。 下列说法错误的是(　　) A.“碱溶”步骤中有H2产生 B.“沉铝”步骤所得滤液呈酸性 C.用浓硫酸配制9 mol/L H2SO4溶液，将浓硫酸缓慢加入到水中，并用玻璃棒搅拌 D.“一系列操作”中还需要加入K2SO4 答案：B 解析：易拉罐的主要成分为Al，含有少量的不溶于碱的杂质，可选择浓NaOH溶解，得到四羟基合铝酸钠溶液，并通过过滤除去不溶于碱的杂质，滤液中加入NH4HCO3溶液后，促进[Al(OH)4]－水解生成Al(OH)3沉淀，过滤后将沉淀溶解在稀硫酸中，得到硫酸铝溶液，添加K2SO4溶液后蒸发浓缩并冷却结晶得到明矾晶体。碱溶过程中发生的是NaOH和Al的反应，即：2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，A正确；由分析可知，“沉铝”步骤有Al(OH)3和Na2CO3生成，所得滤液呈碱性，B错误；用浓硫酸配制9 mol/L H2SO4溶液，需要将浓硫酸缓慢加入水中，并用玻璃棒不断搅拌，C正确；由分析可知，“一系列操作”中还需要加入的试剂是K2SO4，D正确。 5.(2024·河北唐山模拟预测)铝土矿是生产金属铝的最佳原料，其用量占世界铝土矿总产量的90％以上。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备有机合成中的重要还原剂铝氢化钠(NaAlH4)的一种工业流程如图(已知二氧化硅在“碱溶”时生成硅酸钠沉淀)： 下列说法中错误的是(　　) A.为了提高“碱溶”效率，在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎 B.“反应Ⅰ”的部分化学原理与泡沫灭火器的原理相同 C.“电解Ⅱ”中阳极的电极反应式为2H2O－4e－＋4CO2↑＋4HC D.“反应Ⅲ”的化学方程式为4NaH＋AlCl3NaAlH4＋3NaCl 答案：B 解析：铝土矿主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质。铝土矿加氢氧化钠，Al2O3、SiO2分别与之反应生成四羟基合铝酸钠、硅酸钠沉淀，过滤出Fe2O3、Na2SiO3，滤液中加碳酸氢钠生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，电解碳酸钠溶液，阴极生成氢气和氢氧化钠，阳极生成氧气和碳酸氢钠，氢氧化钠、碳酸氢钠循环到“碱溶”、“反应Ⅰ”利用，氢氧化铝灼烧生成氧化铝，电解融熔氧化铝生成金属铝，铝和氯气反应生成氯化铝，氯化铝和NaH反应生成NaAlH4和氯化钠。在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎，可以增大接触面积，提高“碱溶”效率，故A正确；“反应Ⅰ”是[Al(OH)4]－＋HCAl(OH)3↓＋C＋H2O，与泡沫灭火器的原理不相同，故B错误；“电解Ⅱ”是电解碳酸钠溶液，阳极的电极反应式为2H2O－4e－＋4CO2↑＋4HC，故C正确；“反应Ⅲ”是氯化铝和NaH反应生成NaAlH4和氯化钠，化学方程式为4NaH＋AlCl3NaAlH4＋3NaCl，故D正确。 　　含铝杂质的提纯方法归类：利用Al、Al2O3、Al(OH)3可溶于强碱的特性，可除去许多物质中的含铝杂质，如： (1)Mg(Al)：加足量NaOH溶液； (2)Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液； (3)Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液； (4)Mg2＋(Al3＋)：加过量NaOH溶液，过滤，再加酸充分溶解。 锌、铍的两性化合物 6.铝、铍(Be)及其化合物具有相似的化学性质。已知反应：BeCl2＋Na2BeO2＋2H2O2NaCl＋2Be(OH)2↓能完全进行，则下列推断正确的是(　　) A.Be(OH)2既能溶于盐酸，又能溶于NaOH溶液 B.BeCl2水溶液的导电性强，故BeCl2是离子化合物 C.Na2BeO2溶液的pH＞7，将其蒸干并灼烧后得到的残留物为BeO D.BeCl2溶液的 pH＞7，将其蒸干并灼烧后得到的残留物可能是BeCl2 答案：A 解析：由题意得，铝、铍及其化合物具有相似的化学性质，BeCl2和AlCl3均是共价化合物；Na2BeO2溶液的pH＞7，将其蒸干并灼烧得到的残留物为Na2BeO2；BeCl2是强酸弱碱盐，其溶液的pH＜7，蒸干并灼烧得到的残留物是BeO。 7.锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均既能溶于强酸溶液，又能溶于强碱溶液，但是Al(OH)3不溶于氨水，而Zn(OH)2能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋。 回答下列问题： (1)单质铝溶于NaOH溶液后，溶液中铝元素的存在形式为　　　　　　(用化学式表示)。 (2)写出锌和NaOH溶液反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　。 学生用书⬇第75页 (3)下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法可以鉴别的是　　　　(填序号)。 ①Al2(SO4)3和NaOH ②Al2(SO4)3和氨水 ③ZnSO4和NaOH ④ZnSO4和氨水 (4)写出可溶性铝盐和氨水反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　。 试解释实验室不宜用可溶性锌盐与氨水反应制取氢氧化锌的原因：　　　　　　 　　　　　　　。 答案：(1)[Al(OH)4]－　(2)Zn＋2OH－＋2H2O[Zn(OH)4]2－＋H2↑　(3)①③④　(4)Al3＋＋3NH3·H2OAl(OH)3↓＋3N　可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水中，生成[Zn(NH3)4]2＋，氨水的用量不易控制 考点二　镁及其化合物 1.镁的存在：镁蕴藏量丰富，在宇宙中含量第八，在地壳中含量丰度2％。 含镁矿物主要来自白云岩[CaMg(CO3)2]、菱镁矿(MgCO3)、水镁矿[Mg(OH)2]、光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)和橄榄石[(Mg，Fe)2SiO4]等。海水、天然盐湖水也是含镁丰富的资源。 2.镁的物理性质 具有银白色金属光泽的固体，密度、硬度均较小，熔点较低，有良好的导电、传热和延展性。 3.镁的化学性质 (1)与氧气反应：2Mg＋O22MgO。(发出耀眼的强光，生成白色固体物质) (2)与氮气反应：3Mg＋N2Mg3N2。(镁在空气中燃烧得到MgO和Mg3N2的混合物) (3)与盐酸(或硫酸)反应：Mg＋2H＋Mg2＋＋H2↑。 (4)与二氧化碳反应：2Mg＋CO22MgO＋C。(镁着火不能用CO2灭火) (5)与盐溶液反应，如与硫酸铜溶液反应：Mg＋Cu2＋Mg2＋＋Cu。 (6)与水反应：Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑。 4.镁的重要化合物 (1)氧化镁：白色粉末状固体，难溶于水，属于碱性氧化物，与盐酸反应的离子方程式为MgO＋2H＋Mg2＋＋H2O。 (2)氢氧化镁：白色固体，难溶于水，中强碱，与盐酸反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2H＋Mg2＋＋2H2O。 　　氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，能发生反应MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑，镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。 5.镁的用途 (1)镁单质用于制造信号弹和焰火。 (2)镁合金用于制造火箭、导弹和飞机的部件。 (3)氧化镁用于制耐高温材料；氢氧化镁用作阻燃剂。 (4)冶金工业上镁单质用作还原剂和脱氧剂。 【微思考】　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　　　　　　　　(填化学式)。 (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：　　　　　　　　　　　　　。 提示：(1)NaCl　(2)将晶体置于HCl气体氛围中脱水　(3)化合反应、分解反应、复分解反应 (4)阳极：2Cl——2e－Cl2↑　阴极：Mg2＋＋2e－Mg 镁及其化合物的性质及应用 1.(2024·浙江舟山三模)关于镁的性质，下列说法错误的是(　　) A.金属镁着火，可以用CO2灭火 B.镁是一种具有银白色光泽的金属 C.镁可以与热水反应生成氢气 D.镁可以与盐酸剧烈反应生成氢气 答案：A 解析：镁能够在CO2中燃烧，生成MgO和C，所以镁条着火不可以用CO2灭火，A错误；镁是一种银白色、有光泽、质软、能导电的金属，B正确；镁与热水反应生成氢气和氢氧化镁，C正确；镁的活泼性很强，与盐酸剧烈反应生成氯化镁和氢气，D正确。 学生用书⬇第76页 2.Mg与Br2反应可生成具有强吸水性的MgBr2，该反应剧烈且放出大量的热。实验室采用如图装置制备无水MgBr2。下列说法错误的是(　　) A.a为冷却水进口 B.装置A的作用是吸收水蒸气和挥发出的溴蒸气 C.实验时需缓慢通入N2，防止反应过于剧烈 D.不能用干燥空气代替N2，因为副产物MgO会阻碍反应的进行 答案：B 解析：冷凝管起到冷凝回流的作用，冷凝管内冷凝水的方向为下进上出，则a为冷却水进口，故A正确；MgBr2具有较强的吸水性，制备无水MgBr2，需要防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，则装置A的作用是吸收水蒸气，但无水CaCl2不能吸收溴蒸气，故B错误；制取MgBr2的反应剧烈且放出大量的热，实验时利用干燥的氮气将溴蒸气带入三颈烧瓶中，为防止反应过于剧烈，实验时需缓慢通入N2，故C正确；不能用干燥空气代替N2，原因是空气中含有的氧气可将镁氧化为副产物MgO而阻碍反应的进行，故D正确。 镁及其化合物制备工艺流程 3.(2024·山东潍坊二模)以水泥厂的废料(主要成分为MgO，含少量MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制备MgSO4·7H2O的工艺流程如下： 已知：MnO＋H2SO4MnSO4＋H2O。 下列说法正确的是(　　) A.为提高酸浸速率，可使用浓硫酸 B.试剂X可以是MgSO4 C.滤渣为Al(OH)3、Fe(OH)3、SiO2 D.操作a所得滤液经处理后可循环利用 答案：D 解析：水泥厂的废料(主要成分为MgO，还有少量MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质)制取MgSO4·7H2O，废料加入足量稀硫酸，MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、MgO都与稀硫酸反应，转化为对应的硫酸盐，SiO2不与稀硫酸反应，向反应后溶液中加入次氯酸钠溶液氧化亚铁离子为铁离子，同时使锰离子转化为MnO2沉淀，再加入氧化镁等物质调节溶液的pH值，除去锰离子、铁离子、铝离子，过滤，将滤液进行一系列操作得到MgSO4·7H2O。浓硫酸中主要含硫酸分子，c(H＋)较小，不能提高浸取速率，故A错误；试剂X为氧化镁或碳酸镁，不能为MgSO4，故B错误；滤渣为Al(OH)3、Fe(OH)3、SiO2、MnO2，故C错误；操作a是从溶液中经过一系列过程得到晶体，过滤时溶液中含有硫酸镁，为了提高原料中镁的利用率，操作a所得滤液可循环利用，故D正确。 4.(2024·北京高三阶段考试)为模拟海水制备MgO的工业过程，用氯化钠、氯化镁、氯化钙、碳酸氢钠等试剂配成模拟海水，制得了MgO，实验过程如下： 已知：ⅰ.模拟海水中主要离子的浓度如下表： 离子 Na＋ Mg2＋ Ca2＋ Cl－ HC c/(mol·L－1) 0.439 0.050 0.011 0.560 0.001 ⅱ.溶液中某种离子的浓度小于1.0×10－5 mol/L，可认为该离子已完全沉淀； ⅲ.实验过程中，忽略溶液体积的变化； ⅳ.Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9；Ksp(MgCO3)＝6.82×10－6；Ksp[Ca(OH)2]＝4.68×10－6；Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12。 下列说法正确的是(　　) A.沉淀物X为CaCO3 B.滤液M中Ca2＋已完全沉淀 C.滤液N中Mg2＋、Ca2＋均已完全沉淀 D.步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物 答案：A 解析：①中n(NaOH)＝0.001 mol，n(OH－)＝0.001 mol，依据离子反应“先中和、后沉淀、再其他”的反应规律，当1 L模拟海水中加入0.001 mol NaOH时，OH－恰好与HC完全反应：OH－＋HCC＋H2O，生成0.001 mol C，由于Ksp(CaCO3)＜Ksp(MgCO3)，生成的C与水中的Ca2＋反应生成CaCO3沉淀，所以沉淀物X为CaCO3，A正确；①中C只有0.001 mol，反应生成CaCO3所消耗的Ca2＋也只有0.001 mol，滤液中还剩余c(Ca2＋)＝0.010 mol·L－1，所以滤液M中同时存在着Ca2＋和Mg2＋，B错误；②中加入NaOH固体，调至pH＝11时，此时滤液中c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，则Ca(OH)2的离子积为c(Ca2＋)×c2(OH－)＝1×10－8＜Ksp[Ca(OH)2]，无Ca(OH)2生成，Mg(OH)2的离子积为c(Mg2＋)×c2(OH－)＝5×10－8＞Ksp[Mg(OH)2]，有Mg(OH)2沉淀生成，又由于Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)×c2(OH－)＝5.6×10－12，c(Mg2＋)＝5.6×10－6＜10－5，无剩余，滤液N中不存在Mg2＋，故C错误；步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，则n(NaOH)＝0.105 mol，与0.05 mol Mg2＋反应：Mg2＋＋2OH－Mg(OH)2↓，生成0.05 mol Mg(OH)2，剩余0.005 mol OH－，Ca(OH)2的离子积：c(Ca2＋)×c2(OH－)＝0.010×(0.005)2＝2.5×10－7＜Ksp[Ca(OH)2]，所以无Ca(OH)2沉淀析出，沉淀物Y为Mg(OH)2，故D错误。 1.正误判断 (1)(2024·浙江6月选考)Al(OH)3呈两性，不能用于治疗胃酸过多 (　　) (2)(2024·贵州卷)长期暴露在空气中的食盐变成了糊状，是因为食盐中常含有容易潮解的MgCl2 (　　) (3)(2024·甘肃卷)氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液，生成沉淀，是因为氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强 (　　) (4)(2023·辽宁卷)冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg＋O2↑ (　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)× 2.(2024·广东卷)部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是(　　) A.若a在沸水中可生成e，则a→f的反应一定是化合反应 B.在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化 学生用书⬇第77页 C.加热c的饱和溶液，一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系 D.若b和d均能与同一物质反应生成c，则组成a的元素一定位于周期表p区 答案：B 解析：若a在沸水中可生成e，此时a为Mg，e为Mg(OH)2，即f为镁盐，a→f的反应有多种，可能为Mg＋2HClMgCl2＋H2↑，该反应属于置换反应，可能为Mg＋Cl2MgCl2，该反应属于化合反应，故A错误；e能转化为d，此时e为白色沉淀Fe(OH)2，d为红褐色沉淀Fe(OH)3，说明在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化，故B正确；c的饱和溶液可能是铁盐也可能是铝盐，故加热c的饱和溶液，不一定得到红棕色分散系，故C错误；假设b为Al2O3，即d为Al(OH)3，c为铝盐，Al2O3、Al(OH)3与稀盐酸反应均生成铝盐，此时组成a的元素为Al，位于周期表p区；假设b为Fe2O3，即d为Fe(OH)3，c为铁盐，Fe2O3、Fe(OH)3与稀盐酸反应均生成铁盐，此时组成a的元素为Fe，位于周期表d区，故D错误。 3.(2020·山东卷)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＋2NH4ClMgCl2＋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 答案：B 解析：氯化铵溶液显酸性，与MgO反应，相当于MgO促进了氯化铵的水解，生成氨气，A项正确；NH3·H2O易分解，故沉镁时温度不可太高，B项错误；由流程图可知氨气可循环使用，沉镁过程中产生氯化铵，故氯化铵也可循环使用，C项正确；浸出过程中产生Fe(OH)3和Al(OH)3，沉镁过程中加氨水调节pH产生Mg(OH)2，利用三种离子氢氧化物Ksp的不同，使其先后沉淀而分离，D项正确。 4.(海南卷节选)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： (1)为尽量少引入杂质，试剂①应选用　　　　(填字母)。 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　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)d　(2)2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑　(3)Al(OH)3　Al3＋水解，使溶液中H＋浓度增大 解析：(3)滤液A中铝元素以[Al(OH)4]－形式存在，与溶液中HC发生反应：[Al(OH)4]－＋HCAl(OH)3↓＋C＋H2O，故沉淀B为Al(OH)3，明矾溶于水时，KAl(SO4)2K＋＋Al3＋＋2S，Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，使溶液呈弱酸性。 学科网（北京）股份有限公司 $