第4章 第14讲 镁、铝及其重要化合物(课件PPT)-【高考领航】2027年高考化学大一轮复习学案（创新版）

该高中化学高考复习课件聚焦“镁、铝及其重要化合物”专题，依据高考评价体系梳理了单质性质、化合物转化、工业流程（海水提镁、铝土矿冶炼）三大核心考点，通过必备知识系统梳理、关键能力分层训练及易错点判断，明确“工业流程分析”“性质应用”等高频考点权重，构建完整备考体系。 课件亮点在于“真题引领+素养融合”的复习策略，如结合2024广东卷物质分类与化合价题，运用“价类二维图”培养科学思维，通过海水提镁中氯化氢抑制水解等工业流程实例提升科学探究与实践能力。特设“答题模板”和“易错警示”，助力学生掌握得分技巧，教师可据此高效规划复习，实现针对性备考。

第14讲　镁、铝及其重要化合物 返回 ‹#› 1．了解镁、铝及其重要化合物的重要性质以及在生产、生活中的应用。　2．能根据镁、铝及其重要化合物的转化关系，分析提取铝、镁的工业流程。 [目标导航·明方向] 返回 ‹#› 1 考点一 2 考点二 栏 目 导 引 3 真题体验 研考题·提技能 4 限时规范训练 返回 ‹#› 3 考点一 镁及其重要化合物 1．单质镁 (1)物理性质 镁是银白色固体，密度较小，硬度较低，有延展性，是电和热的良导体。 返回 ‹#› (2)化学性质 与氧气反应 2Mg＋O22MgO (发出耀眼的强光，生成白色固体物质) 与氮气反应 3Mg＋N2Mg3N2 (镁在空气中燃烧得到MgO和Mg3N2的混合物) 与沸水反应 Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑ 返回 ‹#› 与盐酸(或硫酸)反应 Mg＋2H＋===Mg2+＋H2↑ 与二氧化 碳反应 2Mg＋CO22MgO＋C (镁着火不能用CO2灭火) 与盐(如CuSO4) 溶液反应 Mg＋Cu2+===Cu＋Mg2+ 返回 ‹#› 2．镁的重要化合物 (1)氧化镁：白色固体，熔点高。难溶于水，属于碱性氧化物，与盐酸反应：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：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2+＋2H2O。 (3)碳酸镁：溶解度大于氢氧化镁，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。 返回 ‹#› 3．镁的工业制备——海水提镁 工艺 流程   返回 ‹#› 步骤 及主 要反 应 制石灰乳：化学方程式为CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2 沉淀：离子方程式为Mg2+＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋Ca2+ 酸化：化学方程式为Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O 蒸发结晶，析出MgCl2·6H2O，MgCl2＋6H2O=== MgCl2·6H2O↓ 脱水：在氯化氢气流中使MgCl2·6H2O脱水制得无水氯化镁，氯化氢的作用为抑制Mg2+的水解，MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O 电解：电解熔融氯化镁制得镁，化学方程式为MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑ 返回 ‹#› 正确的划“√”，错误的划“×”。 (1)镁不慎着火，可以用CO2灭火(　　) (2)镁在冷的浓硫酸中钝化(　　) (3)镁燃烧时火花四射，烟花中通常掺有一定量的镁粉，以达到美观效果 (　　) (4)氧化镁(熔点2800 ℃)是优质的耐高温材料(　　) (5)工业上冶炼金属镁也可以采用电解熔融MgO的方法(　　) (6)在Mg(HCO3)2溶液中加入足量的溶液，最终得到的沉淀是MgCO3和CaCO3(　　) × × √ √ × × 返回 ‹#› 一、镁及其化合物的性质 1．下列说法不正确的是(　　) A．通过电解熔融MgCl2可以制得金属镁 B．镁条在空气中燃烧产生耀眼白光，因此镁可用于制造信号弹 C．氧化镁是优质的耐高温材料 D．金属镁质地柔软，不适宜制作高强度的合金材料 D 返回 ‹#› 解析：D　工业上采用电解熔融MgCl2的方法冶炼Mg，A正确；Mg可用于制造信号弹，B正确；MgO熔点很高，在一般条件下不熔化，所以氧化镁是优质的耐高温材料，C正确；虽然Mg质地柔软，但密度小，常用来制作合金材料，如镁铝合金，D错误。 返回 ‹#› 2．某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，下列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 B 返回 ‹#› 解析：B　浓硫酸溶于水放热，且密度比水的大，因此稀释浓硫酸时，应将浓硫酸加入水中，并用玻璃棒不断搅拌，A错误；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；过滤时浊液转移到漏斗中应该用玻璃棒引流，C错误；由于氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢，氯化氢易挥发，所以加热氯化镁溶液时促进镁离子水解，加热蒸干得不到无水MgCl2固体，得到的是氢氧化镁固体，D错误。 返回 ‹#› 二、工艺流程中镁及其化合物的转化 3．一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下： 下列说法错误的是(　　) A．物质X常选用生石灰 B．工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁 C．“氯化”过程中发生的反应为MgO＋C＋Cl2MgCl2＋CO D．“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2 D 返回 ‹#› 解析：D　海水经一系列处理得到苦卤水，苦卤水中含Mg2+，苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH)2，过滤除去滤液，煅烧Mg(OH)2得MgO，MgO和C、Cl2经“氯化”得无水MgCl2。物质X的作用是使Mg2+转化为，工业上常采用CaO，发生反应CaO＋H2O===Ca(OH)2、Ca(OH)2＋Mg2+===Mg(OH)2＋Ca2+，A正确；Mg是较活泼金属，工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁，B正确；由图可知“氯化”过程反应物 返回 ‹#› 为MgO、氯气、C，生成物之一为MgCl2，C在高温下被氧化为CO，则“气体”为CO，反应方程式为MgO＋C＋Cl2MgCl2＋CO，C正确；“煅烧”后得到MgO，MgO和盐酸反应得到MgCl2溶液，由于MgCl2在溶液中水解为氢氧化镁和HCl，将所得溶液加热蒸发HCl会逸出，MgCl2水解平衡正向移动，得到氢氧化镁，得不到无水MgCl2，D错误。 返回 ‹#› 4．用镁还原TiCl4可制取高熔点的金属钛，工艺流程如图。下列说法不正确的是(　　) A．工业上电解熔融MgCl2可制备金属Mg B．“高温还原”时，发生反应的化学方程式为2Mg＋TiCl4Ti＋2MgCl2 C．用金属镁还原TiCl4过程中需通入N2或Ar作保护气 D．“真空蒸馏”的目的是使Mg、MgCl2汽化，实现与Ti的分离 C 返回 ‹#› 解析：C　由于MgO的熔点高，电解MgO制备金属Mg能耗大，工业生产一般采用电解熔融MgCl2的方法制备金属Mg，A正确；还原时，发生反应的化学方程式为2Mg＋TiCl4Ti＋2MgCl2，B正确；点燃条件下金属镁和N2能反应，则用金属镁还原TiCl4过程中N2不能用作保护气，可通入Ar作保护气，C错误；“真空蒸馏”时，需要将金属Mg、MgCl2分离除去，由于金属钛的熔点很高，因此“真空蒸馏”的目的是降低单质Mg和MgCl2的沸点，使Mg、MgCl2汽化，实现与Ti的分离，D正确。 返回 ‹#› 考点二 铝及其重要化合物 1．铝 (1)物理性质 颜色 状态 密度 质地 延展性、导电性、传热性 银白色 固体 较小 柔软 良好 返回 ‹#› (2)化学性质 返回 ‹#› 写出图中有关反应的化学方程式： 4Al＋3O22Al2O3 2Al＋3Cl22AlCl3 返回 ‹#› ④_____________________________________________ ⑤____________________________（铝热反应） 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe Al＋4HNO3(稀)===Al(NO3)3＋NO↑＋2H2O 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 返回 ‹#› (3)制备和用途 铝的 冶炼 电解熔融Al2O3：_______________________________________________ 铝的 用途 纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等 2Al2O3(熔融) 返回 ‹#› 2．铝的重要化合物 (1)两性化合物——氧化铝和氢氧化铝(写离子方程式) 名称 氧化铝(Al2O3) 氢氧化铝[Al(OH)3] 物理性质 白色固体，熔点很高 白色胶状物质，难溶于水 化学 性质 与酸 反应 Al2O3＋6H＋===2Al3+＋3H2O _________________________ 与碱 反应 Al2O3＋2OH－＋3H2O=== 2[Al(OH)4]－ _________________________ 加热 — 2Al(OH)3Al2O3＋3H2O 主要用途 用作耐火材料；冶炼铝的原料 制药；Al(OH)3胶体用于净水 Al(OH)3＋3H＋===Al3+＋3H2O Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－ 返回 ‹#› (2)常见的铝盐——明矾 ①明矾的化学式为__________________，属于复盐。 ②明矾净水的原理：电离方程式为__________________________ ________，其中Al3+发生___________，产生______________，可以吸附水中的悬浮杂质并形成沉淀，使水变得澄清。 KAl(SO4)2·12H2O KAl(SO4)2===K＋＋Al3+ ＋ 水解反应 Al(OH)3胶体 返回 ‹#› 正确的划“√”，错误的划“×”。 (1)铝制餐具不能长时间存放酸性、碱性食物 (　　) (2)投入铝片产生氢气的溶液一定呈强酸性(　　) (3)能用铝槽车储运浓硫酸与浓硝酸，是因为铝的性质稳定，不与浓硫酸、浓硝酸反应(　　) (4)Al2O3的熔点高，可作耐高温材料，实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体等 (　　) (5)除去Fe2O3中的Al2O3，需先加入足量NaOH溶液，然后过滤(　　) (6)用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+(　　) (7)明矾可用作净水剂，起到杀菌消毒的作用(　　) √ × × × √ × × 返回 ‹#› 一、铝及其化合物的性质 1．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　) A．铝的金属活动性强，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 D 返回 ‹#› 解析：D　铝具有很好的延展性，可以用于制作铝金属制品，与铝的活动性无关，A错误；电解氧化铝冶炼铝是因为氧化铝在熔融状态下能导电，与熔点高无关，B错误；氢氧化铝能与胃酸的主要成分盐酸发生反应，与氢氧化铝受热分解无关，C错误；明矾中的Al3+可以水解生成胶体，Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，可以吸附水中的悬浮物，起到净水作用，D正确。 返回 ‹#› 2．下列关于金属铝及其化合物的叙述不正确的是(　　) A．铝的化学性质很活泼，但不能与氨水发生反应 B．氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，故氧化铝为酸性氧化物 C．等物质的量的铝分别与足量的HCl溶液、NaOH溶液反应，消耗HCl和NaOH的物质的量之比为3∶1 D．铝在冷的浓硝酸中发生钝化，因此可用铝槽车运输浓硝酸 B 返回 ‹#› 解析：B　铝与强碱反应，不与弱碱反应，A正确；Al2O3为两性氧化物，B错误；根据化学方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑和2Al＋2NaOH＋6H2O=== 2Na[Al(OH)4]＋3H2↑可知，当Al的物质的量相等时，反应消耗HCl和NaOH的物质的量之比为3∶1，C正确；铝在冷的浓硝酸中发生钝化，因此，可用铝槽车运输浓硝酸，D正确。 返回 ‹#› 二、工艺流程中铝及其化合物的转化 3．铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝。下列说法中不正确的是(　　) A．①②中除加试剂外，还需要进行过滤操作 B．a、b中铝元素的化合价相同 C．③中需要通入过量的CO2 D．④进行的操作是过滤、加热，而且d一定是氢氧化铝 D 返回 ‹#› 解析：D　根据铝土矿的成分，Al2O3为两性氧化物，Fe2O3为碱性氧化物，SiO2为酸性氧化物，加入盐酸后，Al2O3―→AlCl3，Fe2O3―→FeCl3，SiO2不与盐酸反应，且也不溶于盐酸，然后进行过滤，除去SiO2，即a为AlCl3和FeCl3混合液，加入过量的NaOH，AlCl3―→Na[Al(OH)4]，FeCl3―→Fe(OH)3，然后进行过滤，除去Fe(OH)3，b溶液为Na[Al(OH)4]溶液，通入过量的CO2，发生反应生成氢 返回 ‹#› 氧化铝沉淀和碳酸氢钠，从而将铝元素分离出来，加热氢氧化铝，使之分解成氧化铝和H2O，最后电解熔融状态的氧化铝冶炼铝；根据上述分析，A正确；a是AlCl3和FeCl3混合液，b是Na[Al(OH)4]溶液，两个溶液中Al的化合价都是＋3价，B正确；根据上述分析，③中通入过量CO2，C正确；反应④为氢氧化铝受热分解成氧化铝和水，步骤是过滤、加热，d一定是Al2O3，D错误。 返回 ‹#› 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： 返回 ‹#› 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＋[Al(OH)4]－===Al(OH)3↓＋ D．工业上还可采用Fe还原Al2O3的方法制Al，成本更低 解析：C　A项，试剂X应为强碱溶液，使Al2O3溶解；B项，若用强酸代替CO2，强酸过量时会溶解，不能生成Al(OH)3沉淀；D项，因Al比Fe活泼，不能用Fe置换Al。 C 返回 ‹#› 真题体验 研考题·提技能 1．(2024·广东卷，14)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 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 B 返回 ‹#› 37 解析：B　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＋2HCl===MgCl2＋H2↑，该反应属于置换反应，可能为Mg＋Cl2MgCl2，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；e能转化为d，若此时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；若c为铝盐，加热c的饱和溶液不会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系，故C错误；假设b为Al2O3，则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，则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。 返回 ‹#› 2．(2025·云南卷，12)Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是 (　　) A．Be(OH)2是两性氢氧化物 B．Be2C和BeCl2的晶体类型相同 C．Na2[Be(OH)4]中Be原子的杂化方式为sp3 D．Be2C与H2O反应：Be2C＋4H2O===2Be(OH)2＋CH4↑ B 返回 ‹#› 解析：B　由题给信息，Be(OH)2既能与NaOH反应生成Na2[Be(OH)4]，又能与HCl反应生成BeCl2和H2O，故Be(OH)2为两性氢氧化物，A正确；Be2C的熔点很高(2200 ℃)，是共价晶体，BeCl2的熔、沸点低，是分子晶体，B错误；[Be(OH)4]2-中Be原子σ键电子对数为4，孤电子对数为0，价层电子对数为4，故杂化方式为sp3，C正确；Be2C与H2O发生复分解反应，生成Be(OH)2和CH4，D正确。 返回 ‹#› 3．(经典高考题)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．不宜用陶瓷作为吸收塔内衬材料 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Na3AlF6和CO2 D．滤液可回收进入吸收塔循环利用 C 返回 ‹#› 解析：C　陶瓷中的SiO2能与HF反应，故不宜用陶瓷作为吸收塔内衬材料，A项正确；喷淋法能使溶液与烟气充分接触，提高吸收效率，B项正确；分析题中流程图可知，吸收塔中发生反应：HF＋Na2CO3===NaHCO3＋NaF，合成槽中发生反应：6NaF＋Na[Al(OH)4]＋4NaHCO3=== Na3AlF6↓＋4Na2CO3＋4H2O，故合成槽中产物主要有Na3AlF6和Na2CO3，C项错误；滤液中含有Na2CO3，可用作吸收塔中的吸收剂，D项正确。 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 限时规范 训练14　镁、铝及其重要化合物 (建议用时：45分钟　满分：50分) 一、选择题：本题共9小题，每小题3分，共27分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．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 A 返回 ‹#› 43 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 解析：A　镁能够在CO2中燃烧，生成MgO和C，所以镁着火不可以用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。 返回 ‹#› 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2．下列关于铝单质的叙述中正确的是(　　) 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 解析：B　铝制品的使用寿命长，是铝表面氧化铝自我保护的作用；铜在加热的条件下才能与浓硫酸反应，加热时浓硫酸能与氧化铝反应；铜的导电性能比铝强。 B 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 11 3．在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(　　) A．Mg(OH)2MgCl2(aq)无水MgCl2 B．MgCl2·6H2OMg C．MgMg(s) D．MgCO3MgCl2(aq)MgCl2(s)Mg B 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 11 解析：B　蒸发氯化镁溶液，发生水解生成氢氧化镁，得不到无水氯化镁，A错误；MgCl2·6H2O在HCl氛围中脱水生成MgCl2，电解熔融的氯化镁生成Mg，B正确；电解硫酸镁溶液相当于电解水，生成氧气和氢气，得不到Mg，C错误；加热MgCl2溶液过程中Mg2+发生水解，得不到无水MgCl2，D错误。 返回 ‹#› 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 4．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+＋＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑ C．某主要成分为苛性钠、铝粉的管道疏通剂：2Al＋2OH－＋6H2O=== 2[Al(OH)4]－＋3H2↑ D．明矾净水原理：Al3+＋3H2O⥫⥬Al(OH)3(胶体)＋3H＋ B 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 解析：B　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，A正确；泡沫灭火器中碳酸氢钠与硫酸铝溶液反应的离子方程式为Al3+＋===Al(OH)3↓＋3CO2↑，B错误；苛性钠与铝粉反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑，C正确；明矾能净水是因为Al3+水解：Al3+＋3H2O⥫⥬Al(OH)3(胶体)＋3H＋，产生的氢氧化铝胶体能吸附水中悬浮的杂质，D正确。 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 11 5．化学焊接技术的原理之一是利用焊剂(主要成分为Al与CuO)在高温下反应制得液态金属(或合金)，凝固后，除去焊接点表面的焊渣，实现焊件金属的焊接。下列说法错误的是(　　) A．Al与Fe2O3也能发生类似反应 B．焊渣的主要成分是Al(OH)3 C．焊接前可用还原性气体在加热条件下除去焊件金属表面的氧化膜 D．若在反应体系中加入低熔点金属，则可形成低熔点液态合金便于焊接 B 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 11 解析：B　Fe的活泼性弱于Al，在高温条件下可发生铝热反应，A正确；焊剂(主要成分为Al与CuO)在高温下反应得到液体金属，结合元素守恒可知，焊渣的主要成分为Al2O3，B错误；利用还原性气体(如H2、CO等)除去焊件金属表面的氧化膜可使焊接更加牢固，C正确；一般合金的熔点低于任一组分金属，加入低熔点金属，可在更低温度下得到液态合金，便于焊接，同时还可以保护焊件金属，D正确。 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 6．部分含钠或含镁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是(　　) A．c能与水反应生成d B．电解熔融的g可生成a C．e能与d发生化学反应 D．固体b中一定含有共价键 B 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 解析：B　结合图像，a为Na或Mg，b为Na2O或Na2O2，c为MgO，d为Mg(OH)2，e为NaOH，f为MgCl2，g为NaCl，据此解答。MgO不能与水反应，A不符合题意；电解熔融的NaCl可生成Na，B符合题意；NaOH与Mg(OH)2不发生化学反应，C不符合题意；b为Na2O或Na2O2，Na2O中不含有共价键，D不符合题意。 返回 ‹#› 7 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 7．实验室以空气和镁为原料制备Mg3N2的装置如图所示(夹持和加热装置略去)： 下列说法正确的是(　　) A．装置 A、B 中可依次加入浓硫酸、NaOH 溶液 B．若去掉装置C，对产品纯度无影响 C．实验时应先加热装置C，通入一段时间空气后再加热D D．装置E中碱石灰的作用是吸收尾气 C 返回 ‹#› 7 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 解析：C　要制备氮化镁，需要除去空气中的氧气、CO2和水蒸气，则装置A、B中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸，A错误；若去掉装置C，镁与氧气反应生成氧化镁，对产品纯度有影响，B错误；实验时，应先加热装置C，通入一段时间空气除去氧气，然后再加热装置D，C正确；装置E中碱石灰的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，避免进入D中干扰实验，D错误。 返回 ‹#› 8 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 8．“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(　　) 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．物质的类别处“ ”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 B 返回 ‹#› 8 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 解析：B　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＋4H＋===Al3+＋4H2O，反应⑤是四羟基合铝酸盐转化为碱；离子方程式为＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O，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 返回 ‹#› 8 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 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，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，B错误；根据“价类二维图”可知，d为四羟基合铝酸盐，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，D正确。 返回 ‹#› 9 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 9．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＋H2SO4===MnSO4＋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 D 返回 ‹#› 9 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 解析：D　制取MgSO4·7H2O，废料中加入足量稀硫酸，MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、MgO都与硫酸反应，转化为对应的硫酸盐，SiO2不与硫酸反应，向反应后的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；适当升温(或粉碎或搅拌)即可提高浸取速率，浓硫酸中H＋浓度小，不能提高酸浸速率，故A错误；试剂X为氧化镁或碳酸镁，故B错误；滤渣为Al(OH)3、Fe(OH)3、SiO2、MnO2，故C错误；操作a是从滤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后滤液的 处理方法是将操作a后的母液循环 利用，故D正确。 返回 ‹#› 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 二、非选择题：本题共2小题。 10．(11分)某学习小组探究Mg与NaHCO3溶液反应的机理，做了如下探究。 [实验一] 项目 实验A 实验B 操作 在注射器中加入过量镁片(擦去表面氧化膜)，吸入15 mL饱和NaHCO3溶液 在注射器中加入过量镁片(擦去表面氧化膜)，吸入15 mL蒸馏水 现象 有气体产生，20 min后注射器内壁和底部产生大量白色沉淀 缓慢产生气体 返回 ‹#› 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 (1)写出实验B中生成气体的化学方程式：________________________。 [实验二] (2)实验A产生的气体有____________。 返回 ‹#› 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 [实验三]　分别取少量实验A和实验B的上层清液于两支试管中，各加入2滴BaCl2溶液，前者立即产生白色沉淀，后者无明显现象。 (3)实验三说明Mg与NaHCO3溶液反应产生了________(填离子符号)。 对实验A中白色沉淀的成分提出假设： Ⅰ.白色沉淀是Mg(OH)2；Ⅱ.白色沉淀是MgCO3；Ⅲ.白色沉淀是碱式碳酸镁。 [实验四] 将实验A中白色沉淀过滤、洗涤后，取0.1 mol加入800 mL 1 mol·L-1 盐酸恰好完全反应，产生标准状况下的CO2气体6.72 L。 (4)白色沉淀的主要成份为________________(填化学式)。 返回 ‹#› 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 解析：(1)镁在常温下可以与水缓慢反应生成氢氧化镁和氢气，所以实验B中生成气体的化学方程式为Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋ 。(4)取0.1 mol白色沉淀加入800 mL 1 mol·L-1 盐酸恰好完全反应，根据Cl－守恒可知，n(MgCl2)＝＝0.4 mol；根据产生标准状况下的CO2气体6.72 L可知，CO2的物质的量为0.3 mol，则＝0.3 mol；根据电荷守恒可知，n(OH－)＝0.2 mol。因此，白色沉淀的主要成分为Mg4(OH)2(CO3)3。 答案：(1)Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑　(2)CO2和H2　　(4)Mg4(OH)2(CO3)3 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 11．(12分)无水AlCl3常用于有机合成的催化剂。现以铝酸钙(主要成分为CaO·Al2O3，含少量SiO2等杂质)和稀盐酸为原料制备无水氯化铝的方案如下： 已知：AlCl3易升华，沸点181 ℃，SOCl2熔点－105 ℃、沸点76 ℃，遇水剧烈水解生成两种酸性气体。相关物质的溶解度数据如表： 物质 0 ℃ 80 ℃ AlCl3 31.03 g 33.23 g CaCl2 37.3 g 59.5 g 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 按要求回答下列问题： (1)步骤①中稀盐酸应适当过量的原因是_____________________________ ____________________________________________________________。 (2)操作a是________________________。 (3)操作b是________________________。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (4)某兴趣小组设计如图装置获取无水AlCl3。锥形瓶中得到的物质X的化学式为________。碱石灰的作用是防止外界水蒸气进入和__________。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 解析：铝酸钙(主要成分为CaO·Al2O3，含少量SiO2等杂质)和稀盐酸反应，生成CaCl2、AlCl3，SiO2不发生反应，所以滤渣为SiO2，所得滤液为CaCl2、AlCl3；由于AlCl3的溶解度受温度的影响不大，而CaCl2的溶解度随温度升高而增大，所以获得AlCl3晶体时，需防止CaCl2结晶析出。(1)步骤①中，溶解铝酸钙时，稀盐酸适当过量，有利于铝酸钙的溶解，同时还能防止氯化铝的水解，其原因是确保铝元素尽可能完全溶出，并抑制氯化铝水解。(2)操作a用于提取溶液中的氯化铝，同时需防止氯化钙的结晶析出，所以应是蒸发浓缩、趁热过滤。(3)操作b是为了去除晶体中的结晶水，同时还应防止其水解，所以应为在干燥的HCl气流中加热脱水。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (4)在锥形瓶中，SOCl2吸收AlCl3·6H2O晶体中的结晶水得到无水AlCl3，由于水温低于AlCl3的沸点，所以无水AlCl3应存在于三颈烧瓶中，生成的HCl、SO2气体不易冷凝，由SOCl2的熔沸点可知，物质X的化学式为SOCl2。碱石灰呈碱性，既能吸水又能吸收酸性气体，所以其作用是防止外界水蒸气进入和除去SO2和HCl等有害气体。 答案：(1)确保铝元素尽可能完全溶出，并抑制氯 化铝水解　(2)蒸发浓缩、趁热过滤　(3)在干燥的 HCl气流中加热脱水　(4)SOCl2　除去SO2和HCl 等有害气体 返回 ‹#› 第14讲　镁、铝及其重要化合物 点击进入WORD文档 按ESC键退出全屏播放 返回 ‹#› 70 $