课时冲关十一 镁、铝及其化合物（教用版）-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课时作业（人教版）

高考总复习化学 课时冲关十一 学生用书 一、选择题：每题只有一个选项符合题意 1.下列有关金属的说法中正确的是 ( A.常温下Cu和浓H2SO4反应生成CuSO, B.实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3 固体 C.镁不慎着火，可用CO2灭火 D.实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃，应 放回原试剂瓶中 解析：D[常温下Cu和浓H2SO,不反应，A错 误；氧化铝和氢氧化钠、碳酸钠在高温的条件下 都可以发生反应，实验室不可用氧化铝坩埚熔 化氢氧化钠、碳酸钠固体，B错误；镁能在二氧 化碳中燃烧生成氧化镁和碳，镁不慎着火，不能 用C)2灭火，C错误；金属钠是活泼金属，钠能 与水刷烈反应，实验结束后剩余的金属钠不能 随意丢弃，应放回原试剂瓶中，D正确。] 2.室温下，用质量和表面积均相同的镁条（已用砂 纸打磨)，探究Mg与NaHCO3溶液能快速反应 产生H2的原因。下列说法错误的是() 2mL1mol·L NaHCOxi溶液 2mLX溶液 (pH=8.3) 于镁条 ①镁条 镁条 (pH=8.3) 2mL水 镁表面持续产生 镁表面有 大量气泡，溶液 极微量气 变浑浊[经检验 泡附着，滴 镁表面无明显 该浑浊物为 加酚酞溶 气泡 Mgz(OH)2CO 液后，镁条 ·xH2O],气体 附近溶液 中检测到H2 显红色 [查阅资料]与致密的Mg（OH)2相比， Mg2(OH)2CO3·xH2O是质地疏松的难溶物。 ·51 美、铝及其化合物 P381 A.试管①中还有Na2CO3生成 B.实验①中HCO破坏了Mg(OH2)在镁条表 面的沉积，加快了反应速率 C.实验②说明Mg不活泼，难与水反应 D.实验③中X可以是NaOH,作用是排除Na 与OH的干扰 解析：C[本实验目的是为了探究Mg与 NaHCO3溶液能快速反应产生H2的原因，设计 实验①②③，目的是为了证明碳酸氢根离子促 进了镁与水反应产生氢气，而不是钠离子与氢氧 根离子，据此分析。A.实验①中Mg与水反应生 成Mg(OH)2和氢气，溶液中存在Mg(OH)2(s) =一Mg2+(aq)+2OH(aq)沉淀溶解平衡，HCO 与OH反应生成CO,则有NaCO3生成，A正 确；B.实验①中Mg与水反应生成Mg(OH)2和氢 气，溶液中存在Mg(OH)2(s)=一Mg(aq)十 2OH(aq)沉淀溶解平衡，HCO3与OH反应生 成CO,CO结合Mg2+、OH厂形成质地疏松的 Mg2(OH),CO3·xHO,使该平衡正向移动促进 Mg(OH)2溶解，增大了Mg与水的接触面积， 产生气体速率加快，B正确；C.实验②表明镁与 水缓慢地反应生成氢氧化镁和氢气，而不是Mg 难与水反应，C错误；D.设计实验③为了证明碳 酸氢根离子促进了镁与水反应产生氢气，而不 是钠离子与氢氧根离子，形成对照，排除钠离子 与氢氧根离子的千扰，则X是NaOH,D正确。] 3.下列关于铝及其化合物反应的离子方程式书写 正确的是 ( A.铝与NaOH溶液反应：A1十4OH+H2O --[A1(OH)4]+H2个 B.A12O3与NaOH溶液反应：Al2O3十OH十 H2O--[A1(OH)4] C.明矾净水原理：A13++3H2O=一A1(OH3) (胶体)+3H D.Al2(SO4)3与过量氨水反应：A13+十4NH3· H,O-A1(OH)]+4NH 解析：C[铝与NaOH溶液反应的氧化剂是 水，故其反应的离子方程式为2A1+2OH十 6HO—2[A1(OH)4]+3H2↑，A错误； Al2O3与NaOH溶液反应的离子方程式未配 平，配平后的离子方程式为A12O3十2OH十 3H2O一一2[A1(OH)4],B错误；明矾溶于水 后电离产生的铝离子能发生水解产生氢氧化铝 胶体，胶体能吸附悬浮物，起到净水作用，C正 确；一水合氨为弱碱，故氢氧化铝无法与一水合 氨发生反应，A12(S))3与过量氨水反应的离子 方程式为A13++3NH·H2O一A1(OH)3↓ +3NH,D错误。] 4.下列除去杂质的方法不正确的是 A.镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充 分反应，过滤、洗涤、干燥 B.用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量A13 C.A1(OH)3中混有少量Mg(OH)2:加入足量 烧碱溶液，充分反应，过滤，然后向滤液中通 入过量CO2后过滤 D.MgO中混有少量AlO3:加入足量烧碱溶 液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO 解析：B[A.镁与氢氧化钠溶液不反应，铝能 溶于氢氧化钠溶液，加入过量烧碱溶液充分反 应，过滤、洗涤、干燥可以除去镁粉中混有的少 量铝粉，故A正确；B.氨水与Fe3+和A13+均反 应生成氢氧化物沉淀，不能用氨水除去Fé3+溶 液中的少量A13+,故B错误；C.Mg(OH)2不与 烧碱溶液反应，A1(OH)3溶于烧碱溶液生成 Na[Al(OH)4],再通入过量CO2又生成 A1(OH)3,所以加入足量烧碱溶液，充分反应， ·51 第四章金属及其化合物 过滤，然后向滤液中通入过量C),后过滤可以 除去A1(OH)3中混有的少量Mg((OH)2,故C 正确；D.AlO3与烧碱溶液反应生成Na[A1(OH),], Mg)与烧碱溶液不反应，加入足量烧碱溶液，充分 反应，过滤、洗涤、干燥可以除去Mg)中混有的少量 A12O,故D正确。] 5.下列实验操作、现象与对应结论错误的是( 选项 实验操作 现象 结论 向某溶液中滴加几 溶液中不可 溶液变红 滴KSCN溶液 能含Fe2+ 将铝箔置于火焰上 铝箔熔化 熔点：氧化 灼烧 但不滴落 铝>铝 将表面打磨过的铝 在强碱性条 条放在沸水中，无明 有大量气 件下，铝与 C 显现象，再加入一小 泡产生 水反应产生 块NaOH固体 氢气 向Al2(SO4)3溶液 先生成白 Al (OH)3 D 中逐滴加入NaOH 色沉淀， 具有酸性 溶液至过量 后沉淀消失 解析：A[滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明 该溶液含有Fe3+,不能判断是否含Fe2+,A错误； 铝箔置于火焰上灼烧表面生成A12O3,铝箔熔化但 不滴落，说明熔点：氧化铝>铝，B正确；NaOH与 附着在A1表面的A1(OH)3反应，促使铝与水反应 产生氢气，C正确；向A12(SO)3溶液中逐滴加入 Na(OH溶液至过量，先生成白色沉淀A1(OH)3,后 沉淀消失，转化为Na[A1(OH)4],说明A1(OH)3具 有酸性，D正确。] 6.A、B、C、D、E、F有如图所示的转化关系，常温 下，A、D为金属单质，且A能与NaOH溶液剧 烈反应生成气体，E为气体单质，B是红棕色固 体。下列说法错误的是 ( A一高温一回 B 0DH,0 高考总复习化学 A.C是两性氧化物 B.反应①、②均是置换反应 C.室温下，A、D均能溶于浓硫酸 D.高温下，E与B反应，也能生成D 解析：C[常温下，A、D为金属单质，A能与 NaOH溶液剧烈反应生成气体，金属中能与碱 反应生成气体的常见金属为A1,B是红棕色固 体，推断为F2O3,则反应①为铝热反应，反应的 化学方程式为2A1+Fe,O,高温Al,O,十2Fe,则 D为单质铁，C为氧化铝，单质铁和水高温下的 反应②为3F0十4H,0(g)商温Fc,0,十4H,因 此E气体单质为氢气，F为四氧化三铁，据此分 析作答。A.C(氧化铝)是两性氧化物，故A正 确；B.由分析可知反应①、②均为置换反应，故 B正确；C.室温下，A(铝)、D(铁)遇到浓硫酸会 发生钝化，生成致密的氧化膜，阻止反应进一步 发生，故C错误；D.高温下，E(氢气)与B (Fe2O3)发生氧化还原反应也能生成D(铁)，故 D正确。] 7.从铝土矿（主要成分为Al,O)中提取铝的工艺 流程如图。下列说法不正确的是 () 过量CO。 Na(OH溶液 冰晶石 签ANOH修 过滤AKOH,均控AO 四 A.从Na[A1(OH)4]→A1(OH)3→Al2O3的转 化过程中涉及的反应均为非氧化还原反应 B.Al2O3与NaOH溶液反应的化学方程式： Al2O3 +2NaOH+3H2O-2NaLAl(OH)] C.Na[A1(OH)4]生成A1(OH)3的离子方程 式：[A1(OH)4]+CO2=-A1(OH)3↓ +HCO3 D.电解熔融A1,O3阳极的电极反应式： A13++3e--A1 ·52 解析：D[向Na[A1(OH)4]溶液中通入CO2 气体，发生反应生成AI(OH)3,A1(OH)3不稳 定，受热分解产生Al2O3,在上述转化过程中无 元素化合价的变化，因此涉及的反应均为非氧 化还原反应，A正确；AlO3是两性氧化物，与 NaOH溶液反应产生Na[Al(OH)4],B正确； 酸性：H2CO,>A1(OH)3,向Na[A1(OH),]溶 液中通入过量CO2气体，反应产生AI(OH)3、 NaHCO3,该反应的离子方程式为[AI(OH)4] 十CO2-一A1(OH)3↓+HCO,C正确；电解 熔融A12O3时，阳极上(O失去电子变为O2,电 极反应式为202-4e一O2个，D错误。] 8.成分为铝合金，其中以铝铁合金与铝镁合金最 为常见。现取几小块易拉罐碎片进行下列实 验，其中实验方案与现象、结论均正确的是 ( 选项 实验方案 现象、结论 产生无色气体；含 A 加入盐酸 铝、铁、镁三种金属 有无色气体产生；含 B 加入NaOH溶液 有镁、铝两种金属 加入盐酸后，向所 产生白色沉淀；含 C 得溶液中再加入 有金属镁 少量NaOH溶液 用盐酸溶解并放 溶液呈红色；含有 D 置一会儿后，加 铁元素 入KSCN溶液 解析：D[铝、铁、镁均能和盐酸反应生成H2, 加入盐酸，产生无色气体，不能说明含有铝、铁、 镁三种金属，故A错误；只有铝能和NaOH溶 液反应生成无色气体，有无色气体生成只能说明 含有铝，故B错误；A1(OH)3也是白色沉淀，所以 不能说明含有镁，故C错误；用盐酸溶解后，金属以 离子形式存在，并放置一会儿，加入KSCN溶液后 呈红色，说明含有铁元素，故D正确。] 9.Mg与Br2反应可生 A 成具有强吸水性的无水CaCb MgBr2,该反应剧烈 且放出大量的热。 Mg粉 实验室采用如图装 乙醚 液溴 置制备无水MgBr2。 冰水 下列说法错误的是 A.a为冷却水进水口 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 解析：B[冷凝管起到冷凝回流的作用，冷凝管 内冷却水的方向为下进上出，则a为冷却水进 水口，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 用干燥的氨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,空气中含有的 氧气可将镁氧化为副产物MgO,会阻碍反应的 进行，故D正确。] 二、非选择题 10.以水氯镁石（主要成分是MgC12·6H2O)生产 碱式碳酸镁[Mg。(CO3),(OH)。·nH2O]的主 要流程如图： H,O NH3NH3、NH,HCO 水氣 →溶解→预氨化 →沉淀镁一→热水解 镁石 滤液 碱式碳酸镁←一过滤、洗涤 (1)溶解时将水氯镁石粉碎的目的是 ·521 第四章金属及其化合物 (2)预氨化过程中有Mg(OH),沉淀生成，该 过程中发生反应的离子方程式为 (3)沉淀镁时反应的温度不宜过高，原因是 (4)将上述流程中的滤液浓缩结晶，所得的主 要固体物质的化学式为 (5)上述流程中检验“过滤”后碱式碳酸镁洗涤 是否干净的操作为 解析：(1)增大固液接触面积，提高溶解速率可 将矿石粉碎、充分搅拌或适当升温，故答案为 提高溶解速率。 (2)预氨化过程中氯化镁与氨水反应生成氢氧化 镁沉淀和氯化铵，则该过程中发生反应的离子方 程式为Mg++2NH3·HO=一Mg(OH)2↓ +2NH。 (3)沉淀镁时用碳酸氢铵，碳酸氢铵不稳定，加 热易分解，所以沉淀镁时反应的温度不宜 过高。 (4)流程中过滤所得滤液的主要成分为 NH,C1,因此将上述流程中的滤液浓缩结晶， 所得的主要固体物质的化学式为NH,CI。 (5)检验“过滤”后碱式碳酸镁洗涤是否干净， 主要是检验最后一次洗涤液里是否含有氯离 子，即取最后洗涤液少许于试管中，滴加稀硝 酸酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明 碱式碳酸镁未洗干净，反之则洗净。 答案：(1)增大固液接触面积，提高溶解速率 (2)Mg2++2NH3·H2O-Mg(OH)2↓ +2NHi (3)碳酸氢铵不稳定，加热易分解且氨易挥发 (4)NH,C1(5)取最后一次洗涤液少许于一 洁净的试管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶 液，若产生白色沉淀，说明碱式碳酸镁未洗干 净，反之则洗净