高考化学铝、镁及其重要化合物(精练)一轮复习(解析版)
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第17讲 铝、镁及其化合物[复习目标] 1.了解镁、铝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.铝单质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:①②2Al +3Cl 2===== △2AlCl 3;③④2Al +2OH -+2H 2O===2AlO -2+3H 2↑; ⑤2Al +Fe 2O 3=====高温2Fe +Al 2O 3(铝热反应)。
2.氧化铝、氢氧化铝的两性按要求完成下列化学反应的离子方程式。
(1)氧化铝分别溶于盐酸、NaOH 溶液:Al 2O 3+6H +===2Al 3++3H 2O 、Al 2O 3+2OH -===2AlO -2+H 2O 。
(2)氢氧化铝分别溶于盐酸、NaOH 溶液:Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2O 、Al(OH)3+OH -===AlO -2+2H 2O 。
3.Al(OH)3的制备写出下列反应的离子方程式。
(1)Al 3+与氨水反应(不用强碱):Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4。
(2)向含AlO-2的溶液中通入过量的CO2:AlO-2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO-3。
(3)Al3+与AlO-2发生相互促进的水解反应:Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓。
4.工业炼铝的流程方案一:碱溶法方案二:酸溶法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.×一、铝及其化合物的性质1.下列关于铝的化合物的说法错误的是()A.氧化铝俗名为刚玉,是高温耐火材料B.KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3胶体,可以净水C.Al3+和AlO-2两种离子不能大量共存于同一溶液中D.将AlCl3溶液滴入浓氨水中的离子方程式:Al3++4NH3·H2O===AlO-2+4NH+4+2H2O 答案 D解析将AlCl3溶液滴入浓氨水中,生成氢氧化铝沉淀,D错误。
镁铝及其化合物课 题 镁、铝及其化合物教学目的1.掌握镁、铝的重要物理性质和化学性质及重要用途; 2.掌握Mg 、Al 重要化合物的性质及相互转化。
教学内容一、上节课作业检查及纠错二、课前回顾 1.铝热反应是什么?2.Mg(OH)2与Al(OH)3的比较?3.怎样理解两性物质与物质的两性?三、针对上节课的练习1.按右图装置持续通入X 气体,并在管口P 处点燃,实验结果使澄清的石灰水变浑浊。
则X 、Y 可以是( ) A .H 2、NaHCO 3 B .CO 、Na 2CO 3 C .CO 、Na 2O 2 D .H 2、Fe 2O 32.下图中A 至F 是化合物,G 是单质。
高考化学考试大纲(节选) (三) 常见无机物及其应用。
1.常见金属元素(如Na 、Al 、Fe 、Cu 等) (1) 了解常见金属的活动顺序。
(2) 了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。
写出A、B、E、F的化学式:A________、B________、E________、F________。
参考答案:二、课前回顾1.某些金属氧化物粉末,与铝粉混合后在较高温度下剧烈反应生成Al2O3和其它金属并放出大量的热的反应,叫铝热反应。
2.Mg(OH)2Al(OH)3物理性质均为白色固体,不溶于水化学性质不稳定性Mg(OH)2===MgO+ H2O 不稳定性2Al(OH)3===Al2O3+3H2O碱性Mg(OH)2+2H+===Mg2++H2O 两性Al(OH)3+3H+===Al3++3H2OAl(OH)3+OH- ===AlO2-+2H2O制备Mg2++2OH–=== Mg(OH)2↓Mg2++2NH3·H2O===Mg(OH)2↓+2NH4+Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+ 不用强碱AlO2–+CO2+2H2O=== Al(OH)3↓+HCO3–不用强酸3.(1)两性物质指即能与酸反应,又能与碱作用生成盐和水的化合物,如Al2O3、ZnO、Zn(OH)2、Al(OH)3、氨基酸、蛋白质等。
铝、镁及其重要化合物【考情分析】本讲内容在近五年高考新课标卷中共计考查6次,高考中一方面考查铝及其化合物的性质在日常生活、生产中的应用,另一方面以“铝三角”转化关系为载体,考查图像分析和计算能力等。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析:从微观的角度认识铝、镁的原子结构理解其性质,从宏观辨识铝、镁及其化合物的性质和应用,领悟结构决定性质。
2.科学态度与社会责任:通过观察铝、镁及其化合物的反应和反应事实,了解研究事物从个别带一般的思想方法,体验研究问题寻找规律的方法,领悟可持续发展意识和绿色化学理念。
3.科学探究与创新意识:通过比较、分析铝、镁及其化合物的性质和应用,培养归纳总结能力、分析问题能力、解决问题的能力,知道两性氧化物和两性氢氧化物的特征反应。
【网络构建】【知识梳理】知能点一铝的性质及应用1.铝的结构和存在铝位于元素周期表第3周期ⅢA族,原子结构示意图为。
铝是地壳中含量最多的金属元素。
自然界中的铝全部以化合态的形式存在。
2.金属铝的物理性质银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和导热性等,密度较小,质地柔软。
3.金属铝的化学性质①4Al +3O 22Al 2O 3②2Al +Fe 2O 3=====高温2Fe +Al 2O 3 ③2Al +6H +===2Al 3++3H 2↑④2Al +2OH -+6H 2O===2[Al(OH)4]-+3H 2↑ 4.铝热反应5.铝的制备和用途 (1)制备原理电解熔融Al 2O 3:2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al +3O 2↑。
【特别提醒】工业上冶炼Al 用电解熔融Al 2O 3而不用AlCl 3的原因是AlCl 3是共价化合物,熔融态不导电。
(2)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。
【特别提醒】铝与酸或碱反应生成H 2的量的关系 2Al +6HCl===2AlCl 3+3H 2↑2Al +2NaOH +6H 2O===2Na[Al(OH)4]+3H 2↑(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H 2的物质的量相等。
第09讲镁、铝及其重要化合物考情分析网络构建考点一镁及其化合物【夯基·必备基础知识梳理】知识点1镁的性质知识点2镁的氧化物MgO知识点3镁的氢氧化物Mg(OH)2知识点4镁的其他化合物【提升·必考题型归纳】考向1考查镁及其化合物的结构、性质及应用考向2考查镁及其化合物制备的工艺流程考点二铝及其化合物【夯基·必备基础知识梳理】知识点1铝的性质知识点2氧化铝知识点3氢氧化铝知识4常见的铝盐知识5数形结合与“铝三角”【提升·必考题型归纳】考向1考查铝及其化合物的结构、性质及其应用考向2考查铝热反应及其应用考向3考查铝及其化合物制备的工艺流程考向4考查铝及其化合物与强酸、强碱反应有关计算真题感悟考点要求考题统计考情分析镁、铝及其化合物的性质与应用2023浙江1月卷12题,2分2022浙江1月卷8题,2分2021浙江1月卷8题,2分从近三年高考试题来看,铝、镁及其化合物的性质与应用仍是高考的命题点。
高考中一方面考查铝及其化合物的性质在日常生活、生产中的应用,另一方面以“铝三角”转化关系为载体,考查图像分析和计算能力等。
预测新的一年高考可能会在选择题或化工流程图题中考查金镁、铝、氧化镁、氧化铝及氢氧化镁、镁、铝及其化合物的制备的工艺流程2023辽宁卷16题,3分2022全国卷26题,1分2021湖南卷6题,3分氢氧化铝的性质与应用或在化工流程图中考查铝及其重要考点一镁及其化合物知识点1镁的性质1.镁的原子结构及存在(1)镁的原子结构:镁元素在元素周期表中位于第三周期第ⅡA族,原子结构示意图为。
镁是较活泼的金属,在金属活动性顺序中位于铝、锌、铁的前面。
镁在化学反应中,能表现出较强的金属性,即失电子的能力强,是常用的还原剂。
(2)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。
镁、铝及其重要化合物1.下列有关铝及其化合物的性质说法正确的是( )A.Al2O3熔点高,可用作耐高温材料B.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝滴落下来,所以金属铝的熔点较低C.把用砂纸打磨过的铝条放入浓硝酸中,产生红棕色气体D.把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,产生大量白色沉淀解析:选A A项,Al2O3熔点(以刚玉为例,熔点是2 054 ℃)非常高,可用作耐高温材料,正确;B项,用坩锅钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝不会滴落下来,因为铝表面生成氧化铝,氧化铝的熔点高,错误;C项,常温下,铝单质与浓硝酸发生钝化,生成致密氧化膜阻止反应进一步进行,不会产生红棕色气体,错误;D项,把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,开始氢氧化钠过量,不会产生白色沉淀,随着反应进行,后来有白色沉淀,错误。
2.下列通过制取硫酸铝、氢氧化铝,获得氧化铝的装置和原理能达到实验目的的是( )解析:选C A项,常温下浓硫酸能使铝钝化得不到硫酸铝,错误;B项,过量氢氧化钠与硫酸铝反应生成偏铝酸钠而得不到氢氧化铝,错误;C项,氢氧化铝不溶于水,可通过过滤与水分离,且过滤操作正确,正确;D项,灼烧固体用坩埚,不用蒸发皿,错误。
3.易拉罐的主要成分以铝铁合金和铝镁合金最为常见。
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、结论正确的是( )解析:选D 铝、铁、镁都可与盐酸反应产生无色气体,不能得出含铝、铁、镁三种金属的结论,A错误;铝、铁、镁三种金属中只有铝能与NaOH溶液反应产生无色气体,B错误;氢氧化镁与氢氧化铝均为白色沉淀,C错误;用盐酸溶解后生成的亚铁离子在空气中易被氧化成Fe3+,加入KSCN溶液呈红色,D正确。
4.如表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间因果关系的判断,完全正确的是( )解析:选A 因为Al和Al2O3既可以与酸反应,又可以与碱反应,故最好不要盛放酸性或碱性较强的液体食物,两者有因果关系,A正确;铝与氧气反应生成氧化铝,其熔点高,铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落,Ⅱ错,B错误;明矾中铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体吸附水中的悬浮物而净化水,不能杀菌消毒,C错误;铁和铝与浓硫酸或浓硝酸发生钝化反应,D错误。
专题3.3 镁、铝及其化合物1、掌握镁铝及其重要化合物的主要性质和应用。
2、掌握镁铝及其化合物之间的相互转化关系。
3、掌握镁铝及其化合物的探究性实验4、了解镁铝图像的基本原理,掌握其中的量的关系,并运用于解题。
5、掌握镁铝有关的实验问题。
一、镁铝的性质1、铝的结构和存在铝位于元素周期表第三周期ⅢA族,原子结构示意图为。
铝元素在地壳中含量丰富,仅次于硅,是地壳中含量最多的金属元素。
自然界中的铝全部以化合态存在;镁位于元素周期表中第三周期第ⅡA族。
2、金属铝的物理性质银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和传热性等,密度较小,质地柔软。
3、金属铝的化学性质图中有关反应的化学方程式或离子方程式: ①Al O 2⎩⎪⎨⎪⎧――——→ 常温 形成致密的氧化膜――——→ 点燃 4Al +3O 2=====点燃2Al 2O 3②2Al+3Cl 2=====点燃2AlCl 3③Al 酸⎩⎪⎨⎪⎧――――→氧化性酸遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化――――→非氧化性酸2Al +6HCl===2AlCl 3+3H 2↑④2Al+2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑ ⑤2Al+Fe 2O 3=====高温Al 2O 3+2Fe(铝热反应) 4、对比记忆镁的化学性质铝镁与非金属反应 能被Cl 2、O 2氧化2Mg +O 2=====点燃2MgO 3Mg +N 2=====点燃Mg 3N 2与水反应 反应很困难 能与沸水反应Mg +2H 2O=====△Mg(OH)2+H 2↑与碱反应 能溶于强碱溶液不反应与某些氧化物反应 能与Fe 2O 3、MnO 2、Cr 2O 3等金属氧化物发生铝热反应能在CO 2中燃烧: 2Mg +CO 2=====点燃2MgO +C纯铝用作导线,铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
【典型例题1】【内蒙古巴彦淖尔一中2016届9月月考】将5.1g 镁铝合金,投入到500mL2.0molL 的盐酸中,金属完全溶解,再加入4.0molLNaOH 溶液,若要生成的沉淀最多,则NaOH 溶液的体积是()A.200mL B. 250ml C. 425mL D. 560mL【答案】B考点:考查镁铝反应的有关计算【点评】熟练镁铝的主要性质及应用,特别是镁铝的特性,如铝能发生铝热反应,铝能与强碱溶液反应生成氢气,镁能在二氧化碳中燃烧生成碳单质和氧化镁,为常考知识点。
镁、铝及其重要化合物1.下列关于铝及其化合物的说法不正确的是()A.Al既可用于食品包装,也可用作建筑材料B.Al2O3既可用来冶炼金属Al,也可用作耐火材料C.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]既可用作净水剂,也可用作消毒剂D.Al(OH)3既可用作治疗胃酸过多的药物,也可用来制备一些铝盐C[A项,金属铝具有良好的延展性,因此铝可以制成铝箔用于食品包装,金属铝也可用作建筑材料,如铝合金门窗等,正确;B项,电解熔融的Al2O3可冶炼金属Al,由于Al2O3具有耐高温的性质,也可用作耐火材料,正确;C项,明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后,Al3+能发生水解反应,生成的Al(OH)3胶体具有吸附作用,可用作净水剂,但Al(OH)3并不具有消毒作用,错误;D项,Al(OH)3与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,正确.]2.镁铝性质相似,下表中对两者的对比不正确的是( )22与强碱溶液反应;Mg能在N2、O2、CO2中燃烧,能与沸水反应,但不能与强碱溶液反应。
] 3.相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应,至体系中均无固体物质,消耗碱量最多的是()A.Al B.Al(OH)3C.AlCl3D.Al2O3A[四个选项中的物质与NaOH溶液反应最终均生成NaAlO2。
由NaAlO2的组成可知消耗n (NaOH)等于铝原子的物质的量,即四个选项中Al元素的百分含量越高,消耗的NaOH就越多。
]4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.中性溶液中:Cl-、Mg2+、Al3+、K+B.1.0 mol·L-1的NaAlO2溶液中:Cl-、HCO错误!、K+、Ca2+C.在强碱性环境中:AlO错误!、SiO错误!、Na+、K+D.0.1 mol·L-1明矾溶液中:NH+4、AlO错误!、HCO错误!、Na+C[A项,Al3+易水解,在中性溶液中水解生成Al(OH)3沉淀;B项,HCO错误!+AlO 错误!+H2O===Al(OH)3↓+CO错误!;D项,Al3+与AlO错误!、HCO错误!因发生双水解反应不能大量共存。
考点14 镁、铝及其重要化合物一、镁和铝的性质金属项目镁(Mg) 铝(Al)原子结构原子最外层2个电子原子最外层3个电子原子半径 1.60×10−10 m 1.43×10−10 m化合价+2 +3单质性质物理性质镁和铝都是密度较小、熔点较低、硬度较小的银白色金属,但镁和铝相比较,铝的硬度比镁的稍大,熔点和沸点都是铝比镁的高活泼性较活泼较活泼抗腐蚀性在空气中都能跟氧气反应,表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜,都具有高腐蚀性能与O2反应2Mg+O22MgO 4Al+3O22Al2O3与卤素单质、硫等反应Mg+ Cl2点燃MgCl2Mg+S△MgS2Al+3Cl2点燃2AlCl32Al+3S△Al2S3与酸反应Mg+2H+Mg2++H2↑2Al + 6H+2Al3++3H2↑与水反应Mg+2H2O△Mg(OH)2+H2↑不反应与碱反应不反应2Al+2NaOH +2H2O2NaAlO2 +3H2↑与氧化物反应2Mg+CO2点燃2MgO+C 2Al+Fe2O3高温2Fe+Al2O3结论镁、铝均为较活泼的金属,但镁的金属性强于铝解释核电荷数镁小于铝,而原子半径镁大于铝,故核对最外层的电子引力镁小于铝,即Al比Mg难失电子,金属性弱于Mg主要用途 镁合金汽车、飞机制造、照明弹等铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈 油漆、导线、电缆等二、铝及其化合物铝是“氢前”且其氧化物、氢氧化物均具有两性的金属代表,它是典型的轻金属。
学习铝的性质可类比知道铍、锌等元素的一般性质,复习时应从以下几个方面掌握: 1.树立物质转化思想 (1)理清知识主线Al→Al 2O 3←Al(OH)3→⎩⎪⎨⎪⎧NaAlO 2AlCl3Al 2SO43KAl SO42·12H 2O(2)形成网络构建2.重要反应规范书写 用方程式回答下列问题。
(1)用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉。
2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑。
镁、铝及其化合物1.下列关于铝及其化合物的叙述正确的是( )A.氧化铝坩埚可用于熔融NaOH实验B.铝与Fe2O3发生铝热反应,反应后固体物质增重C.氧化铝熔点很高,可作耐火材料D.明矾用作净水剂,可以除去废水中的铜离子1.解析:A项,氧化铝能与NaOH反应,氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH实验,错误;B项,根据质量守恒定律,反应后固体物质的质量不变,错误;C项,氧化铝熔点很高,可用于制耐火砖、耐火坩埚、耐火高温实验仪器,正确;D项,明矾净水时Al3+水解生成Al(OH)3胶体,可吸附水中不溶于水的杂质形成沉淀,从而起到净水作用,错误。
答案:C2.下列有关说法不正确的是( )A.Al(OH)3在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性B.氯化铝溶液中加入过量氨水反应的实质是Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4C.Al(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸D.Al2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能2.解析:治疗胃酸过多时要消耗胃中的酸,因此Al(OH)3表现出碱性,A项正确;Al(OH)3不溶于氨水,B项正确;馒头制作过程中加小苏打是用于发泡和中和酸的,不用Al(OH)3,C项错误;耐火材料本身有良好的热稳定且熔点很高,而Al(OH)3受热易分解,D项正确。
答案:C3.下列叙述正确的是( )①含有大量AlO -2的溶液中,NH +4、NO -3、H +、Cl -可以大量共存 ②0.1 mol ·L -1的AlCl 3溶液中,Na +、K +、SO 2-4、HCO -3可以大量共存③向AlCl 3溶液中加入过量的稀氨水,发生反应:Al 3++4NH 3·H 2O===AlO -2+4NH +4+2H 2O④加入铝粉能放出H 2的溶液中,Ca 2+、Fe 2+、Cl -、NO -3一定能够大量共存⑤用NaOH 溶液除去铝条表面的氧化膜:Al 2O 3+2OH -===2AlO -2+H 2O⑥依据铝热反应原理,能发生反应2Al +3MgO=====高温3Mg +Al 2O 3⑦向明矾溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,发生反应:2SO 2-4+2Ba 2++Al 3++4OH -===2BaSO 4↓+AlO -2+2H 2O⑧常温下,铝可溶于过量浓硝酸,也可溶于过量NaOH 溶液 A .⑤⑦ B .③⑤ C .④⑥ D .⑦⑧3.解析:①含大量AlO -2的溶液呈碱性,H +不能大量存在,错误;②Al 3+与HCO -3发生双水解反应:Al 3++3HCO -3===Al(OH)3↓+3CO 2↑,不能大量共存,错误;③Al(OH)3不溶于NH 3·H 2O ,错误;④加入铝粉放出H 2的溶液,可能呈酸性,也可能呈碱性,若呈酸性,不能存在NO -3,若呈碱性,Ca 2+、Fe 2+不能大量共存,错误;⑥金属性:Mg>Al ,铝不能置换出Mg ,错误;⑧常温下,铝在浓硝酸中钝化,错误。
第二节 镁和铝的重要化合物一、选择题1.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。
下列说法不正确的是( )。
A .明矾水解形成的()3Al OH 胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化 B .在海轮外壳上镶入锌块,可减小船体的腐蚀速率 C .MgO 的熔点很高,可用于制作耐高温材料 D .电解2MgCl 饱和溶液,可制得金属镁 解答:本题考查化合物的应用。
解:明矾净水的原理是()323Al 3H OAl OH ++(胶体)3H ++,利用()3Al OH (胶体)的吸附性进行净水,选项A 正确。
轮船外壳的主要成分是钢铁,铁在海水中易被腐蚀。
镶入比铁活泼的锌,形成原电池,锌作负极,失去电子先被腐蚀,从而起到保护铁的作用,从而可减缓船体的腐蚀速率,选项B 正确。
氧化镁的熔点是2852℃,可用于制作耐高温材料,选项C 正确。
电解2MgCl 饱和溶液,发生化学反应:()22222MgCl 2H O Mg OH H Cl +−−−→+↑+↑通电,不会产生金属镁,电解熔融的2MgCl 能制取单质镁,发生的反应22MgCl Mg Cl −−−→+↑通电。
所以选项D 错误。
本题答案为选项D 。
2.甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH 的氨水和NaOH 溶液,各加入10mL 0.1mol L /3AlCl 溶液,两烧杯中都有沉淀生成。
下列判断正确的是( )。
A .甲中沉淀一定比乙中的多B .甲中沉淀可能比乙中的多C .甲中沉淀一定比乙中的少D .甲中和乙中的沉淀可能一样多解答:本题考查()3Al OH 的两性。
解:根据氢氧化铝的性质,能溶于氢氧化钠但不溶于氨水,所以两烧杯中生成的都是氢氧化铝沉淀;相同体积相同pH 的两溶液中的溶质氨水大于氢氧化钠,当两者均不足量时,生成的沉淀氨水多;氨水过量,氢氧化钠不足量时,生成的沉淀氨水多;氨水过量,氢氧化钠恰好时,生成的沉淀一样多;氨水和氢氧化钠都过量时,生成的沉淀氨水多;可知选项B 、D 正确。
镁、铝及其化合物1.镁、铝性质相似,下表中对两者的对比不正确的是( )选项反应铝镁A 与非金属能被Cl2、O2氧化能与N2、O2反应B 与水能与沸水反应反应很困难C 与碱能溶于强碱溶液不反应D 与某些氧化物能与Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物发生铝热反应能在CO2中燃烧1.答案 B 镁能与沸水反应,B错误。
2.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下列操作步骤中最恰当的组合是( )①加盐酸溶解②加烧碱溶液溶解③过滤④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀⑥加入过量烧碱溶液A.①⑥⑤③B.②③④③C.②③⑤③D.①③⑤③2.答案 B 若先用盐酸溶解,Mg、Al均溶解,制取Al(OH)3的步骤较多;由NaAlO2制备Al(OH)3,若加盐酸,不容易控制用量,故B项操作顺序为最佳顺序。
3.已知Al2H6燃烧热极高,是一种很好的生氢剂,它跟水反应生成H2,球棍模型如图所示(白球为Al,黑球为H)。
下列推测肯定不正确的是( )A.该物质与水反应,属于氧化还原反应B.Al2H6分子中H为+1价,Al为-3价C.Al2H6在空气中完全燃烧,产物为氧化铝和水D.氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料3.答案 B 在化合物中电负性大的元素显负价,电负性小的元素显正价,氢元素的电负性大于铝元素,氢铝化合物中铝元素显+3价,氢元素显-1价,B项错误。
4.下列实验与图像对应的是( )选项 A B实验NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量图像选项 C D实验明矾溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液至过量澄清石灰水中缓慢通入CO2至过量图像4.答案 C Al O2-+H++H2O Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O,盐酸用量应是1∶3,A 项错误;Al(OH)3不溶于氨水,B项错误;CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2,D项错误。
镁、铝及其化合物一、选择题(共10题)1.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。
下列说法中错误的是( )A .MgO 、Al 2O 3的熔点很高,可制作耐高温材料,工业上也用其电解冶炼对应的金属B .明矾水解形成的胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化C .燃放烟花是利用了某些金属元素的焰色反应D .铝比铁活泼,但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀2.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Fe 3+溶液中的少量Al 3+C .Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤、向滤液中通入过量CO 2后过滤D .MgO 中混有少量Al 2O 3:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤、洗涤、干燥得到MgO3.下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是( )A .KB .NaC .FeD .Al4.被称为“国防金属”的镁,60%来自海洋,从海水中提取镁的正确方法是( )A.海水――→石灰乳Mg(OH)2――→MgB .海水――→HCl MgCl 2溶液―→MgCl 2(熔融)――→电解MgC .海水――→石灰乳Mg(OH)2――→灼烧MgO ――→电解MgD .海水――→石灰乳Mg(OH)2――→HCl MgCl 2溶液―→MgCl 2(熔融)――→电解Mg5.某200 mL氯化镁和氯化铝混合液中c(Mg2+)为0.3 mol/L,c(Cl-)为1.2 mol/L。
要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来,至少需加4 mol/L NaOH溶液的体积为()A.70 mL B.60mLC.80 mL D.128 mL6.下列变化中的离子方程式书写正确的是()A.向氯化铝溶液中滴加过量氨水:4NH3·H2O+Al3+===AlO-2+4NH+4+2H2O B.NH4Al(SO4)2溶液中滴加少量NaOH溶液:Al3++NH+4+4OH-===Al(OH)3↓+NH3·H2OC.向明矾溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:Al3++2SO2-4+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO-2+2H2OD.向NaAlO2溶液中通入足量CO2:2AlO-2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO2-37.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.中性溶液中:Cl-、Mg2+、Al3+、K+B.1.0 mol·L-1的NaAlO2溶液中:Cl-、HCO-3、K+、Ca2+C.在强碱性环境中:AlO-2、SiO2-3、Na+、K+D.0.1 mol·L-1明矾溶液中:NH+4、AlO-2、HCO-3、Na+8.下列有关铝及其化合物的性质叙述正确的是()A.等质量的铝分别与足量的盐酸和足量的氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气B.向氯化铝溶液中滴加过量氨水,最终得到澄清溶液C.常温下铝、铁都可以与浓硝酸反应制得大量的NO2D.FeC13溶液加热蒸干得到无水氯化铁晶体9.现有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)六种物质,它们之间有如图所示转化关系,图中每条线两端的物质之间都可以发生反应,下列推断不合理的是()A.N一定是HCl(aq)B.X可能为Al或C12C.Y一定为NaOH(aq) D.Q、Z中的一种必定为Al2O310.已知:2NaAlO2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+Na2CO3,向含2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol NaAlO2的混合溶液中慢慢通入CO2,则通入CO2的量和生成沉淀的量的关系正确的是()11.从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下:请回答下列问题:(1)流程甲加入盐酸后生成Al3+的离子方程式为_________________________________________________________________________________________;2)流程乙加入烧碱后生成SiO2-3________________________________________________________________________________________________________。
铝、镁及其重要化合物完卷时间:50分钟可能用到的相对原子质量:O 16 Fe 56一、选择题(每小题只有一个正确选项,共12*5分)1.(2021·广东惠州市·高三一模)下列关于物质的制备、生产的说法正确的是Mg NA.用镁粉和空气反应制备32Al OB.工业制取金属铝:电解熔融23C.实验室制取NH3:可用浓硫酸干燥H SO混合制备HID.NaI溶液与浓24【答案】B【解析】A.镁是活泼的金属,在空气中燃烧镁不但与氧气、氮气反应,分别生成氧化镁和氮化镁,还能与CO2反应生成氧化镁和单质碳,所以不能用镁粉和空气反应制备Mg3N2,A错误;B.AlCl3是共价化合物,由分子构成,由于熔融状态时没有自由移动的离子,因此不能用AlCl3,要使用电解熔融Al2O3的方法冶炼Al,B正确;C.NH3会与浓硫酸发生反应,所以干燥NH3不能用浓硫酸,C错误;D.浓硫酸能氧化HI,NaI 与浓H2SO4混合不能生成HI,D错误;故选B。
2.(2020·河北张家口市·高三一模)下列物质的用途描述正确的是A.碳酸钠在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂B.镁燃烧时发出耀眼的白光,可以用镁来制造照明弹和焰火等C.明矾可以消毒杀菌,常用于净水D.磁性氧化铁可用作红色油漆和涂料【答案】B【解析】A.碳酸钠能与盐酸反应,但碱性较强,所以碳酸钠不可以用于治疗胃酸过多,故A错误;B.镁燃烧时发生耀眼的白光,并放出大量的热,可以用镁来制造照明弹和焰火等,故B正确;C.明矾溶于水电离产生的铝离子水解生成具有吸附作用的氢氧化铝胶体,可以净水,但是明矾不具有杀菌消毒作用,故C 错误;D.磁性氧化铁是四氧化三铁,用作红色油漆和涂料的是三氧化二铁,故D错误;故答案选:B。
3.(2021·江苏高三三模)下列氧化物的性质与用途具有对应关系的是SO具有漂白性,可用作溴蒸气的吸收剂A.2B.CaO具有碱性氧化物的性质,燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成Al O是两性氧化物,可以用作防腐涂层C.23D .MgO 熔融状态下能导电,可以用作耐火材料 【答案】B【解析】A .二氧化硫与溴蒸气发生氧化还原反应,体现了二氧化硫的还原性,A 项错误;B .燃煤中加入氧化钙可以减少酸雨的形成,当煤燃烧放出的二氧化硫,就会与氧化钙反应,故可以减少酸雨的形成,B 项正确;C .三氧化二铝做防腐涂层利用了它的在常温下稳定的性质,C 项错误;D .氧化镁作耐火材料主要是因为其稳定性,熔点高,价格低,不是其熔融状态下的导电性,D 项错误;答案选B 。
4.(2020·浙江嘉兴市·高三一模)下列说法不正确...的是 A .SO 2使品红、溴水褪色的原因是它有漂白性 B .Mg 着火不能用泡沫灭火器灭火C .Al(OH)3胶体具有很强的吸附性,可以用来净水D .新制Cu(OH)2悬浊液可用来检验牙膏中甘油的存在 【答案】A【解析】A.二氧化硫具有还原性,能与溴水反应生成氢溴酸和硫酸,使溴水溶液褪色,故A 错误;B.使用泡沫灭火器灭火时,灭火器能喷射出大量二氧化碳及泡沫粘附在可燃物上,使可燃物与空气隔绝,达到灭火的目的,但镁能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,故B 错误;C.Al(OH)3胶体具有很大的表面积,吸附能力强,能吸附水中悬浮的杂质形成沉淀,达到净水的目的,故C 正确;D.甘油是丙三醇,能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成绛蓝色的溶液,则新制Cu(OH)2悬浊液可用来检验牙膏中甘油的存在,故D 正确;故选A 。
5.(2020·广东中山市·中山纪念中学高三二模)向物质的量浓度均为1mol/L 的HCl 、AlCl 3、MgC12、NH 4Cl 混合溶液中逐滴加入1mol/L 的NaOH 溶液,得到如图图像。
下列有关说法正确的是 ( )A .沉淀的最大物质的量为2molB .c-d 段会产生标况下22.4LNH 3C .d-e 段发生的反应为Al 3++4OH -=AlO 2-+2H 2OD .滴加NaOH 溶液过程中,微粒反应的先后顺序是H +、Al 3+、Mg 2+、NH 4+、Al(OH)3 【答案】D【解析】A .因原混合溶液的体积未知,故无法判断沉淀的最大物质的量, A 错误;B .c ~d 段为NH 4Cl 与NaOH 溶液反应,产生NH 3的量无法计算,B 错误;C .d ~e 段加入NaOH 溶液发生反应的离子方程式为Al(OH)3+OH -=AlO 2-+2H 2O ,C 错误;D .H +、Mg 2+、NH 4+、Al(OH)3结合氢氧根离子的能力逐渐减弱,故滴加NaOH 溶液过程中,微粒反应的先后顺序是H +、Mg 2+、NH 4+、Al(OH)3,D 正确;答案选D 。
6.(2020·东北育才学校高三零模)为测定镁铝合金(不含其它元素)中镁的质量分数。
某同学设计了如下实验:称量ag 镁铝合金粉末,放在如图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。
下列说法错误的是A .实验结束后应再次称量剩余固体的质量B .氧气要保证充足C .可以用空气代替氧气进行实验D .实验结束后固体质量大于ag 【答案】C【解析】A .实验结束后一定要再次称量剩余固体质量,再通过其它操作可以计算镁铝合金中镁的质量分数,故A 正确;B .为了使其充分灼烧,氧气要保证充足,故B 正确;C .用空气代替氧气对实验有影响,这是因为高温条件下,镁还能够和氮气、二氧化碳等反应,故C 错误;D .灼烧后的固体为氧化镁和氧化铝的混合物,质量大于ag ,这是因为氧气参加了反应,故D 正确;故答案选C 。
7.(2021·济南市·山东省实验中学高三月考)如图是工业利用菱镁矿(主要含MgCO 3,还含有Al 2O 3、FeCO 3杂质)制取氯化镁的工艺流程。
下列说法不正确...的是( ) A .酸浸池中加入的X 酸是硝酸B .氧化池中通入氯气的目的是将Fe 2+氧化为Fe 3+C .沉淀混合物为Fe(OH)3和Al(OH)3D .在工业上常利用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁 【答案】A【解析】菱镁矿的主要成分是MgCO 3,并含少量的Al 2O 3、FeCO 3等,加入过量X 酸溶解,根据实验目的,X 酸是盐酸;通入氯气将二价铁氧化为三价铁,再加MgO 调节pH 得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤分离后,得到氯化镁溶液,将溶液在HCl 气流中加热蒸干得到无水氯化镁。
A 、工业利用菱镁矿(主要含MgCO 3,还含有Al 2O 3、FeCO 3杂质)制取氯化镁,所以酸浸池中加入的X 酸是盐酸,故A 错误;B 、加入氯气将二价铁氧化为三价铁,以便于调pH 除铁元素,故B 正确;C 、根据以上分析可知,加MgO 调节pH 得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,所以沉淀混合物为Fe(OH)3和Al(OH)3,故C 正确;D 、镁是活泼金属,所以在工业上常利用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁,故D 正确;故选A 。
8.(2021·浙江宁波市·高三二模)下列说法正确的是A .32Mg N 、FeS 、2Cu S 都可以由相应单质在一定条件下直接化合得到B .苯与浓溴水在光照下反应生成溴苯C .硫在足量的氧气中燃烧生成3SOD .硫酸铝溶液中滴加过量氨水生成42NH AlO 【答案】A【解析】A .Mg 能与氮气反应生成氮化镁,S 的氧化性较弱,将变价金属氧化成较低价金属硫化物,S 分别与Fe 、Cu 反应生成FeS 、Cu 2S ,故A 正确;B .苯与液溴在铁或溴化铁作催化剂下发生取代反应,生成溴苯,故B 错误;C .无论氧气是否过量,硫与氧气反应生成二氧化硫,故C 错误;D .氢氧化铝为两性氢氧化物,但不溶于弱碱,因此硫酸铝与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀,故D 错误;故答案为A 。
9.(2021·上海松江区·高三二模)镁铝合金可用于制作窗框、卷帘门、防护拦等。
下列性质与这些用途无关的是 A .不易生锈 B .强度高C .密度小D .导电性好【答案】D【解析】镁铝合金不易生锈、强度高且密度小,所以可用于制作窗框、卷帘门、防护拦等。
这与镁铝合金的导电性好没有关系。
答案选D 。
10.(2021·上海杨浦区·高三二模)某管道疏通剂主要成分是NaOH 粉末和铝粉,可用于疏通管道中因毛发、残渣等造成的堵塞,使用时会产生大量气泡。
对该疏通剂描述正确的是 A .加冷水可提高效果 B .使用时应防明火以免发生爆炸 C .可敞口置于空气中保存D .NaOH 作氧化剂【答案】B【解析】A.温度越高反应速率越快,则加热水可提高效果,A描述错误;B.NaOH粉末、铝粉和水反应生成氢气,遇到明火发生爆炸,则使用时应防明火以免发生爆炸,B描述正确;C.NaOH粉末、铝粉和水反应生成氢气,应密封保存,C描述错误;D.铝粉在NaOH的条件下与水反应生成氢气,生成的氢氧化铝与NaOH 反应生成偏铝酸钠和水,则水作氧化剂,D描述错误;答案为B。
11.(2021·上海宝山区·高三二模)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:元素代号X Y Z W原子半径/pm 160 143 70 66主要化合价+2 +3 +5、+3、-3 -2下列叙述正确的是A.X、Y元素的金属性:X<YB.简单氢化物的稳定性:Z>WC.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D.Z单质与W的常见单质在放电的条件下化合【答案】D【解析】短周期元素X的主要化合价为+2价,Y为+3价,X原子半径比Y大,X、Y原子半径远大于Z、W,则X为Mg,Y为Al,再结合Z的主要化合价可知Z为N,W为O。
A.X为Mg,Y为Al,同周期元素从左往右金属性减弱,则X、Y元素的金属性:X>Y,A错误;B.非金属性越强,简单氢化物越稳定,非金属性:Z(N)<W(O),则简单氢化物的稳定性:Z<W,B错误;C.Y为Al,Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3,能溶于强碱,但不能溶于弱碱溶液稀氨水,C错误;D.Z为N,W为O,二者的单质N2和O2在放电条件下化合为NO,D正确;答案选D。
12.(2010·上海浦东新区·高三二模)向用盐酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH(aq),生成沉淀的质量与滴入NaOH(aq)的体积关系如图。
原混合溶液中MgCl2与FeCl3的物质的量之比为A.(b-a)(d-c)B.(d-c)(b-a)C.2(b-a)3(d-c)D.3(d-c)2(b-a)【答案】D【解析】向用盐酸酸化的MgCl 2、FeCl 3混合溶液中逐滴滴入NaOH 溶液,首先发生反应NaOH+HCl=NaCl+H 2O ,即为图象中0−a mL ,沉淀的质量为0 g ;FeCl 3只能在酸性较强的溶液中存在,当酸性减弱时,会转化为Fe(OH)3沉淀,从a mL 开始,b mL 时沉淀完全。