第13讲 镁、铝及其化合物（Word试题版）-【创新大课堂】2027年高三化学一轮总复习

**基本信息** 聚焦镁铝及其化合物核心性质，涵盖实验操作、工业流程与高考真题，适配一轮复习能力提升与真题感悟需求。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |选择|10|镁铝单质及化合物性质、实验操作、物质分类|结合模拟题（安徽安庆等）与高考真题（2022-2024年浙江、广东等卷），设梯度探究（如镁与水反应条件对比）| |填空|5|工业制备流程（菱镁矿、铝土矿）、电解原理、化学方程式书写|融入真实工业情境（粉煤灰提铝），突出科学探究与证据推理，强调实验规范与计算（浸出率）|

第13讲 镁、铝及其化合物 考点一 镁及其化合物 提升·关键能力 1. 某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是 A. 将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探究讨Mg的活泼性 B. 将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成 C. 将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀 D. 将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体 (2026·安徽安庆模拟) 2. 菱镁矿(主要成分为，还含有少量、)制备的流程如图。下列说法正确的是 A. 步骤(Ⅰ)得到的滤渣主要成分为 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 3. 室温下用质量和表面积相同的镁条各一片(已用砂纸打磨)，分别探究不同条件下与水反应的实验(装置图如下)，实验2的镁条放在尖嘴玻璃导管内并浸于蒸馏水中，实验3产生的浑浊物主要为碱式碳酸镁[]。下列说法不正确的是 实验1 实验2 实验3 镁条表面有微小气泡，且溶液较长时间无明显变化 镁条表面有较多气泡且产生气泡速率逐渐加快，溶液中无明显现象 镁条表面有大量气泡，溶液逐渐变为浑浊 A. 实验1现象不明显，可能与表面生成了难溶的有关 B. 实验2比实验1现象更明显，可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失 C. 实验3中破坏了在镁条表面的沉积，增大了镁与水的接触面积 D. 由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论 考点二 铝及其化合物 提升·关键能力 4. 下列关于铝叙述中正确的是 A. 由于铝在空气中不会锈蚀，所以铝制品的使用寿命都很长 B. 由于铝具有强还原性，所以常用铝来冶炼某些高熔点金属 C. 常温下，铝被浓硫酸钝化，所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层 D. 由于铝的导电性能比铜强，所以常用铝制造电线、电缆 5. 某同学通过系列实验探究Al及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是 A. 将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，将铝条置于其中探究Al的活泼性 B. 将NaOH溶液缓慢滴入Al2(SO4)3溶液中至过量，最终观察到有沉淀生成 C. 将Al(OH)3浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀 D. 将Al(OH)3沉淀转入蒸发皿中，加足量稀硫酸，加热蒸干得无水Al2(SO4)3固体 (2026·河北秦皇岛模拟) 6. 铝土矿的主要成分是Al2O3，还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。 （1）氧化铝是_____氧化物，资料表明，SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，除此外，滤渣中还含有_____(化学式)。写出“碱溶”时生成Na[Al(OH)4]的离子方程式：_____。 （2）采用电解熔融Al2O3制备铝而不用氯化铝的原因是_____。 （3）冰晶石的化学式为_____，电解时加入冰晶石的目的是_____。 （4）写出Al(OH)3Al2O3Al转化的化学方程式：_____、_____。 （5）电解熔融Al2O3时作阳极的石墨易消耗，原因是_____，应该采取的措施是_____。 感悟·高考真题 正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。 (2024·江西卷，6A) 7. 铝和氧化铁反应需要引燃，则该反应。(____) (2024·浙江6月选考，2A) 8. 呈两性，不能用于治疗胃酸过多。(_____) (2022·浙江6月选考，9A) 9. 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，11B) 10. 铝热反应非常剧烈，操作时要戴上石棉手套和护目镜。( ) (2022·广东卷，6D) 11. 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.广东卷，12B) 12. 利用海水制取溴和镁单质是因为Br-可被氧化、Mg2+可被还原。(_______) (2024·广东卷) 13. 部分含或或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 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 (2022·湖南卷) 14. 铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下： 下列说法错误的是 A. 不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料 B. 采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率 C. 合成槽中产物主要有和 D. 滤液可回收进入吸收塔循环利用 (2022·福建卷) 15. 粉煤灰是火电厂的大宗固废。以某电厂的粉煤灰为原料(主要含和等)提铝的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）“浸出”时适当升温的主要目的是_______，发生反应的离子方程式为_______。 （2）“浸渣”的主要成分除残余外，还有_______。实验测得，粉煤灰(的质量分数为)经浸出、干燥后得到“浸渣”(的质量分数为)，的浸出率为_______。 （3）“沉铝”时，体系中三种物质的溶解度曲线如下图所示，加入沉铝的目的是_______，“沉铝”的最佳方案为_______。 （4）“焙烧”时，主要反应的化学方程式为_______。 （5）“水浸”后得到的“滤液2”可返回_______工序循环使用。 第13讲 镁、铝及其化合物 考点一 镁及其化合物 提升·关键能力 【1题答案】 【答案】B 【解析】 【详解】A、浓硫酸溶于水放热，且密度大于水，因此稀释浓硫酸，应将浓硫酸加到水中，而不能将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，A错误； B、将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，B正确； C、过滤时应该用玻璃棒引流，C错误； D、应将Mg（OH）2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，生成氯化镁。由于氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢，水解吸热，且氯化氢易挥发，所以加热时促进镁离子水解，蒸干得不到无水MgCl2固体，为氢氧化镁固体，D错误。 答案选B。 视频 (2026·安徽安庆模拟) 【2题答案】 【答案】A 【解析】 【分析】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偏铝酸钠，滤液Y为偏铝酸钠，氢氧化镁灼烧生成氧化镁。 【详解】A．菱镁矿主要成分为，还含有少量、等，加入足量盐酸，过滤，滤渣是，A正确； B．滤液X中含有的阳离子主要有、、，加入足量溶液后，发生的反应至少有3个，B错误； C．步骤(Ⅲ)灼烧在坩埚中进行，C错误； D．滤液Y主要成分为，加入足量氨水无法生成白色沉淀，D错误； 故答案选A。 【3题答案】 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属镁与水反应生成，会覆盖在镁条的表面阻止反应的继续进行，故实验1现象不明显，A正确； B．实验2比实验1现象更明显，可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失，导致温度升高，的溶解度增大，覆盖在镁条的表面的溶解，不再阻止反应的进行，B正确； C．由于可电离产生，从而破坏的生成，故实验3中破坏了在镁条表面的沉积，增大了镁与水的接触面积，C正确； D．由题干信息可知实验1和实验3所得到的产物不同，故变量不唯一，不能由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论， D错误； 故选D。 考点二 铝及其化合物 提升·关键能力 【4题答案】 【答案】B 【解析】 【详解】A．铝的化学性质活泼，在空气中，常温下就能与氧气反应，生成氧化铝(即锈蚀)，但是，生成的是致密的氧化膜能保护内部金属，所以铝制品的使用寿命都很长，故A错误； B．铝具有强还原性，而且发生铝热反应会放出大量热，所以常用铝来冶炼某些高熔点金属，故B正确； C．常温下，Cu与浓硫酸不反应，所以不能用浓硫酸除去铝表面的铜镀层，故C错误； D．铝的导电性比铜弱，但是铝的价格比Cu便宜，铝也有较好的导电性，所以常用铝制造电线、电缆，故D错误； 故选B。 【5题答案】 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．稀释浓硫酸时应将浓硫酸加入水中并不断搅拌，A项错误； B．将过量的NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中，最终生成NaAlO2溶液无沉淀，B项错误； C．过滤时应将溶液用玻璃棒引流到漏斗中，C项错误； D．Al(OH)3中加足量稀硫酸生成Al2(SO4)3，加热蒸干得无水Al2(SO4)3固体，D项正确； 答案选D。 (2026·河北秦皇岛模拟) 【6题答案】 【答案】（1） ①. 两性 ②. Fe2O3 ③. （2）氯化铝是共价化合物，熔融氯化铝以分子的形式存在 （3） ①. Na3AlF6 ②. 降低Al2O3熔融的温度 （4） ①. 2Al(OH)3Al2O3＋3H2O ②. 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ （5） ①. 石墨电极被阳极上产生的O2氧化 ②. 定期补充石墨 【解析】 【分析】以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝，由流程图可知，加NaOH溶解时Fe2O3不反应，由信息可知SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，过滤得到的滤渣为Fe2O3、铝硅酸钠，二氧化碳与偏铝酸钠反应生成Al(OH)3，滤液为碳酸氢钠，过滤得到Al(OH)3，灼烧生成氧化铝，电解氧化铝生成Al和氧气，据此答题。 【小问1详解】 Al2O3既能和酸反应生成盐和水，也能和碱反应生成盐和水，故Al2O3属于两性氧化物； 由分析可知，滤渣中还含有Fe2O3； “碱溶”时生成的离子方程式：； 【小问2详解】 工业采用电解熔融Al2O3制备铝是因为Al2O3是离子化合物，而氯化铝是共价化合物，熔融氯化铝以分子的形式存在； 【小问3详解】 冰晶石的化学式为Na3AlF6；氧化铝熔点较高，电解时加入冰晶石的目的是为了降低氧化铝的熔点，从而节约能源； 【小问4详解】 Al(OH)3加热生成Al2O3，化学方程式：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O；电解Al2O3生成铝和氧气，化学方程式：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑； 【小问5详解】 电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，因石墨电极被阳极上产生的O2氧化；应该采取的措施是定期补充石墨。 感悟·高考真题 正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。 (2024·江西卷，6A) 【7题答案】 【答案】错误 【解析】 【详解】铝和氧化铁在高温条件下发生反应，该反应为放热反应，。题干中说法错误。 (2024·浙江6月选考，2A) 【8题答案】 【答案】错误 【解析】 【详解】氢氧化铝能和胃酸反应，能用于治疗胃酸过多 (2022·浙江6月选考，9A) 【9题答案】 【答案】错误 【解析】 【详解】工业上制取金属镁，不是电解六水合氯化镁 。因为六水合氯化镁中含有结晶水，直接电解时，在电解过程中水分子也会参与反应，无法得到纯净金属镁。实际工业生产中，是先将六水合氯化镁在一定条件下加热脱水得到无水氯化镁 ，然后电解熔融的无水氯化镁来制取金属镁，故题目说法错误。 (2022·浙江6月选考，11B) 【10题答案】 【答案】正确 【解析】 【详解】铝热反应非常剧烈且放出大量热，为防止安全事故的发生，操作时要戴上石棉手套和护目镜，判断是正确的。 (2022·广东卷，6D) 【11题答案】 【答案】正确 【解析】 【详解】铝能形成致密氧化膜，镀铝可以保护内部金属不被腐蚀，阻止空气和水腐蚀钢板，正确。 (2022.广东卷，12B) 【12题答案】 【答案】正确 【解析】 【详解】溴离子具有还原性，能与氯气反应生成溴单质，镁离子具有氧化性，能用电解熔融氯化镁的方法制得镁，则海水制取溴和镁的单质，与溴离子可被氧化、镁离子可被还原有关。 (2024·广东卷) 【13题答案】 【答案】B 【解析】 【详解】A．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，该反应属于置换反应，可能为，该反应属于化合反应，综上a→f的反应不一定是化合反应，故A错误； B．e能转化为d，此时e为白色沉淀，d为红褐色沉淀，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．由题意得，此时能产生丁达尔效应的红棕色分散系为胶体，c应为铁盐，加热铁盐的饱和溶液，也有可能直接得到沉淀，故C错误； D．假设b为Al2O3，即d为，c为铝盐，Al2O3、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，c为铁盐，Fe2O3、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； 故选B。 (2022·湖南卷) 【14题答案】 【答案】C 【解析】 【分析】烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应，向合成槽中通入NaAlO2，发生反应，过滤得到和含有的滤液，据此回答； 【详解】A．陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能与烟气中的HF发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A正确； B．采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B正确； C．由上述分析可知，合成槽内发生反应，产物是和，故C错误； D．由上述分析可知，滤液的主要成分为，可进入吸收塔循环利用，故D正确； 故选C。 视频 (2022·福建卷) 【15题答案】 【答案】（1） ①. 提高浸出率(或提高浸出速率) ②. （2） ①. 和 ②. 84% （3） ①. 使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度 ②. 高温溶解再冷却结晶 （4）或 （5）沉铝 【解析】 【分析】粉煤灰为原料(主要含SiO2、Al2O3和CaO等)加入硫酸，浸渣为二氧化硅、硫酸钙，加入硫酸钾，产生复盐明矾沉铝，干燥脱水，焙烧产生氧化铝、硫酸钾和二氧化硫或三氧化硫气体，水浸除去硫酸钾，得到氧化铝。 【小问1详解】 温度高速率大，“浸出”时适当升温的主要目的是提高反应速率，提高浸出率；Al2O3和H2SO4发生反应生成Al2(SO4)3和H2O，离子反应方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O； 故答案为：提高浸出率(或提高浸出速率)；Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。 【小问2详解】 “浸渣”的主要成分除残余Al2O3外，还有二氧化硅、硫酸钙；5.0g粉煤灰Al2O3的质量为5.0g×30%=1.5g，3.0g“浸渣”Al2O3的质量为3.0g×8%=0.24g，则Al2O3的浸出率为； 故答案为：SiO2和CaSO4；84%。 【小问3详解】 根据沉铝体系中，Al2(SO4)3·18H2O溶解度最大，KAl(SO4)2·12H2O溶解度最小，更容易析出，加入K2SO4沉铝的目的是更多的使Al2(SO4)3转化为KAl(SO4)2·12H2O，使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；KAl(SO4)2·12H2O溶解度受温度影响较大，“沉铝”的最佳方案为高温溶解再冷却结晶； 故答案为：使更多的铝元素转化为晶体析出，同时保证晶体纯度；高温溶解再冷却结晶。 【小问4详解】 “焙烧”时，KAl(SO4)2分解为K2SO4、Al2O3和SO3或K2SO4、Al2O3、SO2和O2，反应方程式为2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑或4KAl(SO4)22K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑； 故答案为：2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑或4KAl(SO4)22K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑。 【小问5详解】 “水浸”后得到的“滤液2”成分为K2SO4，可在沉铝工序循环使用； 故答案为：沉铝。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $