高考化学一轮复习《第12讲镁铝铜及其化合物金属冶炼》课件

一轮重点巩固方向比努力更重要研究考纲·辨明考向重要化铝镁铜物合冶炼属金的真题再现·辨明考向√1．(2023年广东卷)部分含Na或含Cu物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是A．可存在c→d→e的转化

B．能与H2O反应生成c的物质只有bC．新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基 D．若b能与H2O反应生成O2，则b中含共价键解析：由图可知a、b、c对应物质分别为：钠、氧化钠(过氧化钠)、氢氧化钠或a、b、e、d对应物质分别为：铜、氧化亚铜、氧化铜、氢氧化铜。A．由分析可知氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜，氢氧化铜受热分解生成氧化铜所以存在c→d→e的转化，A合理；B．钠和氧化钠(或过氧化钠)都能与H2O反应都能生成氢氧化钠，B不合理；C．新制氢氧化铜可用于检验葡萄糖中的醛基，C合理；D．若b能与H2O反应生成O2，则b为过氧化钠，结构中含共价键和离子键，D合理；√√3.(2023年辽宁卷)某工厂采用如下工艺制备Cr(OH)3，已知焙烧后Cr元素以＋6价形式存在，下列说法错误的是A.“焙烧”中产生CO2

B.滤渣的主要成分为Fe(OH)2C.滤液①中Cr元素的主要存在形式为CrO42－

D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用解析：焙烧过程中铁、铬元素均被氧化，同时转化为对应钠盐，水浸时铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉淀，滤液中存在铬酸钠，与淀粉的水解产物葡萄糖发生氧化还原得到氢氧化铬沉淀。A．铁、铬氧化物与碳酸钠和氧气反应时生成对应的钠盐和二氧化碳，A正确；B．焙烧过程铁元素被氧化，滤渣的主要成分为氢氧化铁，B错误；C．滤液①中Cr元素的化合价是+6价，铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉淀溶液显碱性，所以Cr元素主要存在形式为CrO42-，C正确；D．由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用，D正确；

4.(2023年湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下：已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：物质Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2Al(OH)3开始沉淀pH1.94.26.23.5完全沉淀pH3.26.78.24.6②Ksp(CuS)＝6.4×10-36，Ksp(ZnS)＝1.6×10-24。√解析：污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子，过滤后，加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质，以此解题。A．根据分析可知氢氧化铁当pH＝1.9时开始沉淀，氢氧化铝当pH＝3.5时开始沉淀，当pH＝4时，则会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3，A正确；B．硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为：S2-＋H2OHS－＋OH－，B正确；√5.(2023年浙江6月选考)物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是A.铝有强还原性，可用于制作门窗框架B.氧化钙易吸水，可用作干燥剂C.维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂D.过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，可作潜水艇中的供氧剂解析：A．铝用于制作门窗框架，利用了铝的硬度大、密度小、抗腐蚀等性质，而不是利用它的还原性，A不正确；B．氧化钙易吸水，并与水反应生成氢氧化钙，可吸收气体中或密闭环境中的水分，所以可用作干燥剂，B正确；C．食品中含有的Fe2+等易被空气中的氧气氧化，维生素C具有还原性，且对人体无害，可用作食品抗氧化剂，C正确；D．过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，同时可吸收人体呼出的二氧化碳和水蒸气，可作潜水艇中的供氧剂，D正确；√√7．(2023届T8联考)2005年1月美国科学家在《Science》上发表论文，宣布发现了铝的“超级原子”结构－Al13和Al14．已知这类“超级原子”最外层电子数之和为40个时处于相对稳定状态．下列说法中，正确的是A．Al13、Al14互为同位素B．Al13超原子中Al原子间通过离子键结合C．Al14最外层电子数之和为42，与第ⅡA族元素的性质相似D．Al13和Al14都具有较强的还原性，容易失去电子生成阳离子解析：A．同位素的分析对象为质子数相同而中子数不同的原子，而超原子的质子、中子均相同，故A错误；B．Al13超原子中Al原子间是通过共有电子对成键，所以以共价键结合，故B错误；C．All4的价电子为3×14＝42，当具有40个价电子时最稳定，当价电子数是42时，则易失去2个电子，则与ⅡA族元素性质相似，故C正确；D．Al13的价电子为3×13=39，易得电子，形成阴离子，表现出氧化性，而All4的价电子为3×14＝42，易失去电子，形成阳离子，故D错误；√8．(2023届T8联考)为研究废旧电池的再利用，实验室利用旧电池的铜帽和锌皮(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备皓矾(ZnSO4∙7H2O)的部分实验过程如图所示。下列叙述错误的是A．“溶解”操作中溶液温度不宜过高B．溶解时铜发生的反应为Cu＋H2O2＋2H+＝Cu2+＋2H2OC．加入NaOH溶液后，若pH过高会使海绵铜中混有氢氧化铜杂质D．“过滤”操作后，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶即可得到纯净的ZnSO4∙7H2O解析：废旧电池的铜帽主要成分为Zn和Cu，电池铜帽加入稀硫酸、过氧化氢溶解，生成硫酸铜溶液、硫酸锌溶液，加入氢氧化钠溶液调节溶液pH＝2，加入锌粉置换出铜，过滤得到海绵铜，滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得ZnSO4∙7H2O。A．双氧水在加热条件下易分解，所以“溶解”操作中溶液温度不宜过高，故A正确；B．溶解时铜在酸性条件下被双氧水氧化为Cu2+，发生的反应为Cu＋H2O2＋2H+＝Cu2+＋2H2O，故B正确；C．加入NaOH溶液后，若pH过高会生成氢氧化铜沉淀，使海绵铜中混有氢氧化铜杂质，故C正确；D．“过滤”操作后，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到纯净的ZnSO4∙7H2O，故D错误；9.(2022年全国乙卷)生活中处处有化学，下列叙述正确的是A.HB铅笔芯的成分为二氧化铅 B.碳酸氢钠可做食品膨松剂C.青铜和黄铜是不同结构的单质铜 D.焰火中红色来源于钠盐灼烧√解析：A．铅笔芯的主要成分为石墨，不含二氧化铅，A错误；B．碳酸氢钠不稳定，受热易分解产生二氧化碳，能使面团松软，可做食品膨松剂，B正确；C．青铜是在纯铜(紫铜)中加入锡或铅的合金，黄铜为是由铜和锌所组成的合金，两者均属于混合物，不是铜单质，C错误；D．钠元素灼烧显黄色，D错误；10.(2022年1月浙江选考)下列物质对应的化学式不正确的是A.氯仿：CHCl3 B.黄铜矿的主要成分：Cu2SC.芒硝：Na2SO4·10H2O D.铝土矿的主要成分：Al2O3√解析：氯仿是三氯甲烷的俗称，其化学式为CHCl3，故A正确；黄铜矿的主要成分：CuFeS2，故B错误；芒硝：Na2SO4·10H2O，故C正确；铝土矿的主要成分：Al2O3，故D正确；√11.(2022年6月浙江卷)下列说法不正确的是A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明C．氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料D.用石灰右－石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏√12.(2022年湖北卷)Be2+和Al3+的电荷与半径之比相近，导致两元素性质相似。下列说法错误的是A．Be2+与Al3+都能在水中与氨形成配合物B．BeCl2和AlCl3的熔点都比MgCl2的低C．Be(OH)2和Al(OH)3均可表现出弱酸性D．Be和Al的氢化物都不能在酸中稳定存在解析：A．Al3+半径小，不能容纳6个氮原子和它配位，则不能在水中与氨形成配合物，A项错误；B．BeCl2和AlCl3属于分子晶体，而MgCl2属于离子晶体，则BeCl2和AlCl3的熔点都比MgCl2的低，B项正确；C．Be(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物，则均可表现出弱酸性，C项正确；D．Be和Al的氢化物与酸反应，生成对应的盐和氢气，则都不能在酸中稳定存在，D项正确；√13.(2022年江苏卷)工业上电解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得铝。下列说法正确的是A.半径大小：r(Al3+)＜r(Na+)B.电负性大小：χ(F)＜χ(O)C.电离能大小：I1(O)＜I1(Na)D.碱性强弱：NaOH＜Al(OH)3

解析：A．核外电子数相同时，核电荷数越大半径越小，故半径大小为r(Al3+)＜r(Na+)，故A正确；B．同周期元素核电荷数越大电负性越大，故χ(F)＞χ(O)，故B错误；C．同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，同主族从上往下第一电离能呈减小趋势，故电离能大小为I1(O)＞I1(Na)，故C错误；D．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性强弱为NaOH＞Al(OH)3，故D错误；14.(2022年江苏卷)我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、PbO2是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料，下列物质性质与用途具有对应关系的是A.石墨能导电，可用作润滑剂B.单晶硅熔点高，可用作半导体材料C.青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑D.含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料√解析：A．石墨是过渡型晶体，质软，可用作润滑剂，故A错误B．单晶硅可用作半导体材料与空穴可传递电子有关，与熔点高无关，故B错误；C．青铜是铜合金，比纯铜熔点低、硬度大，易于锻造，古代用青铜铸剑，故C正确；D．含铅化合物可在正极得到电子发生还原反应，所以可用作电极材料，与含铅化合物颜色丰富无关，故D错误；√15.(2022年湖南卷)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Na3AlF6和CO2D.滤液可回收进入吸收塔循环利用解析：烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应Na2CO3＋2HF＝2NaF＋H2O＋CO2↑，向合成槽中通入NaAlO2，发生反应6NaF＋NaAlO2＋2CO2＝Na3AlF6＋2Na2CO3

，过滤得到Na3AlF6和含有Na2CO3的滤液。A．陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2在高温下与Na2CO3发生反应Na2CO3＋SiO2\s\up7(高温(高温)Na2SiO3

＋CO2↑，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6NaF＋NaAlO2＋2CO2＝Na3AlF6＋2Na2CO3，产物是Na3AlF6和Na2CO3，故C错误；D．由上述分析可知，滤液的主要成分为Na2CO3，可进入吸收塔循环利用，故D正确；16.(2022年新高考山东卷)高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2开始沉淀pH1.94.26.2沉淀完全pH3.26.78.2√下列说法错误的是A.固体X主要成分是Fe(OH)3和S；金属M为ZnB.浸取时，增大O2压强可促进金属离子浸出D.还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成解析：CuS精矿(含有杂质Zn、Fe元素)在高压O2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS反应产生为CuSO4、S、H2O，Fe2+被氧化为Fe3+，然后加入NH3调节溶液pH，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S、Fe(OH)3；滤液中含有Cu2+、Zn2+；然后向滤液中通入高压H2，根据元素活动性：Zn＞H＞Cu，Cu2+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来；而Zn2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn单质。A．经过上述分析可知固体X主要成分是S、Fe(OH)3，金属M为Zn，A正确；B．CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu2+(aq)＋S2-(aq)，增大O2的浓度，可以反应消耗S2-，使之转化为S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B正确；C．根据流程图可知：用NH3调节溶液pH时，要使Fe3+转化为沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH范围，可知中和时应该调节溶液pH范围为3.2～4.2，C正确；D．在用H2还原Cu2+变为Cu单质时，H2失去电子被氧化为H+，与溶液中OH-结合形成H2O，若还原时增大溶液的酸度，c(H+)增大，不利于H2失去电子还原Cu单质，因此不利于Cu的生成，D错误；17.(2021年高考广东卷)今年五一假期，人文考古游持续成为热点。很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就，具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是()√解析：A．铸客大铜鼎属于铜的合金，A符合题意；B．河姆渡出土陶灶属于陶器，主要成分为硅酸盐，不属于合金，B不符合题意；C．兽首玛瑙杯主要成分为二氧化硅，不属于合金，C不符合题意；D．角形玉杯主要成分为硅酸盐，不属于合金，D不符合题意；故选A。18.(2021年1月浙江选考)下列说法不正确的是()A.铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨B.镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火C.熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固，常用于制作模型和医疗石膏绷带D.工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫√解析：A．铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热，因此，生成的铁是液态的，其可以将两段铁轨焊接在一起，故其可用于焊接铁轨，但是，铁粉与氧化铝不能发生铝热反应，A说法不正确；B．镁燃烧会发出耀眼的白光，可以照亮黑暗的夜空和地面，因此，其可用于制造信号弹和焰火，B说法正确；C．粉末状的熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固转化为坚固的块状生石膏，因此，其常用于制作模型和医疗石膏绷带，C说法正确；D．二氧化硫属于酸性氧化物，其可以与碱反应生成盐和水，而氨水属于碱性的溶液，因此，工业上可用氨水吸收燃煤烟气中的二氧化硫从而削除污染，D说法正确。综上所述，本题选A。√解析：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。A．物质X的作用是使Mg2+转化为Mg(OH)2，工业上常采用CaO，发生CaO+H2O=Ca(OH)2，Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+，A正确；B．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；C．由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C，生成物之一为MgCl2，C在高温下能将二氧化碳还原为CO，则“气体”为CO，反应方程式为MgCl2，C正确；D．“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；故选D√解析：A．控制适当反应温度并不断搅拌，可以加快反应速率，充分反应，有利于提高铁、铝浸取率，故A正确；B．Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，故B正确；C．双氧水会将亚铁离子氧化，所以滤液中主要存在的阳离子没有Fe2+，而是Fe3+，故C错误；D．聚合硫酸铁铝水解可以生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体表面积较大，具有吸附作用，故D正确；综上所述答案为C。√21.(2021年1月八省联考重庆)下列指定反应的离子方程式正确的是()A.氯化铁溶液腐蚀铜箔：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+B.氢氧化钠溶液吸收氯气：Cl2+OH-=Cl-+HClOC.氯化铝溶液与浓氨水混合：A13++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2OD.氢氧化镁固体溶解于氯化铵溶液：Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O解析：A．氯化铁溶液腐蚀铜箔得到氯化亚铁和氯化铜：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，A正确；

B．氢氧化钠溶液吸收氯气生成氯化钠、次氯酸钠和水：Cl2＋2OH-＝Cl-＋ClO-＋H2O，B错误；C．氯化铝溶液与浓氨水混合生成氢氧化铝沉淀：A13++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4++2H2O，C错误；D．氢氧化镁固体溶解于氯化铵溶液：可能是铵根水解生成的H+中和氢氧化镁电离出的OH−，导致沉淀溶解，也有可能是铵根与氢氧化镁电离出的OH−生成弱电解质一水合氨，导致沉淀溶解，Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O，D错误；答案选A。√解析：菱镁矿煅烧后得到轻烧粉，MgCO3转化为MgO，加入氯化铵溶液浸取，浸出的废渣有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3，同时产生氨气，则此时浸出液中主要含有Mg2+，加入氨水得到Mg(OH)2沉淀，煅烧得到高纯镁砂。A．高温煅烧后Mg元素主要以MgO的形式存在，MgO可以与铵根水解产生的氢离子反应，促进铵根的水解，所以得到氯化镁、氨气和水，化学方程式为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O，故A正确；B．一水合氨受热易分解，沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解，挥发出氨气，降低利用率，故B错误；C．浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水，沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可以利用到浸出过程中，故C正确；D．Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp，所以当pH达到一定值时Fe3+、Al3+产生沉淀，而Mg2+不沉淀，从而将其分离，故D正确；23．(2020年江苏卷)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(

)A．铝的金属活泼性强，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√解析：A．铝在空气中可以与氧气反应生成致密氧化铝，致密氧化铝包覆在铝表面阻止铝进一步反应，铝具有延展性，故铝可用于制作铝金属制品，A错误；B．氧化铝为离子化合物，可用作电解冶炼铝的原料，B错误；C．氢氧化铝为两性氢氧化物，可以用于中和过多的胃酸，C错误；D．明矾溶于水后电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物，用于净水，D正确；故选D。24．(2019年海南卷)我国古代典籍中有“石胆……浅碧色，烧之变白色者真”的记载，其中石胆是指(

)A．CuSO4∙5H2O B．FeSO4∙7H2OC．ZnSO4∙7H2O D．KAl(SO4)2∙12H2O√解析：在选项给出的四种物质中只有CuSO4∙5H2O、FeSO4∙7H2O晶体有色，而ZnSO4∙7H2O和KAl(SO4)2∙12H2O均为无色晶体，CuSO4∙5H2O加热分解生成CuSO4和H2O，CuSO4呈白色；而FeSO4∙7H2O加热发生分解反应，生成的Fe2O3呈红棕色，所以符合题意的物质是CuSO4∙5H2O，故合理选项是A。25.(2023年湖北卷)学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：(1)铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为_______，装置B的作用为_______。具支试管防倒吸(2)铜与过量H2O2反应的探究如下：实验②中Cu溶解的离子方程式为____________________________；产生的气体为_______。比较实验①和②，从氧化还原角度说明H+的作用是_____________________________。Cu＋H2O2＋2H+＝Cu2+＋2H2OO2既不是氧化剂，又不是还原剂CuO2溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色72%解析：(1)由图可知，仪器A的名称为具支试管；铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮，其中二氧化氮易溶于水，需要防倒吸，则装置B的作用为防倒吸；(2)根据实验现象，铜片溶解，溶液变蓝，可知在酸性条件下铜和过氧化氢发生反应，生成硫酸铜，离子方程式为：Cu＋H2O2＋2H+＝Cu2+＋2H2O；硫酸铜可以催化过氧化氢分解生成氧气，则产生的气体为O2；在铜和过氧化氢的反应过程中，氢元素的化合价没有发生变化，故从氧化还原角度说明H+的作用是：既不是氧化剂，又不是还原剂；26.(2023年海南卷)铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域，是重要的战略物资。利用绿柱石(主要化学成分为(Be3Al2Si6O18，还含有一定量的FeO和Fe2O3)生产BeO的一种工艺流程如下。回答问题：(1)Be3Al2Si6O18中Be的化合价为_______。(2)粉碎的目的是___________________________________________；残渣主要成分是_______(填化学式)。+2增大反应物的接触面积加快反应速率，提高浸取率SiO2(3)该流程中能循环使用的物质是_____________(填化学式)。(4)无水BeCl2可用作聚合反应的催化剂。BeO、Cl2与足量C在600~800℃制备BeCl2的化学方程式为_____________________________________。(5)沉铍时，将pH从提高到，则铍的损失降低至原来的_______%。(NH4)2SO410解析：绿柱石煅烧生成氧化物，浓硫酸浸取，SiO2不溶于硫酸，残渣是SiO2，加硫酸铵调节除去铝离子，加入氨水调节pH＝除去铁离子，再加入氨水到pH＝生成Be(OH)2沉淀，滤液硫酸铵循环利用。(1)按照正负化合价(2)粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快浸取速率，提高浸取率；残渣的成分是不溶于酸的SiO2；代数和为0，Be的化合价为+2价；(3)最后的滤液中的硫酸铵可以在除铝步骤中循环利用；27.(2023年浙江6月选考)某研究小组用铝土矿为原料制备絮凝剂聚合氯化铝([Al2(OH)aClb]m，a＝1～5)按如下流程开展实验。请回答：(1)步骤1所得滤液中主要溶质的化学式是___________。(2)下列说法不正确的是___________。A.步骤I，反应须在密闭耐高压容器中进行，以实现所需反应温度B.步骤Ⅱ，滤液浓度较大时通入过量CO2有利于减少Al(OH)3沉淀中的杂质C.步骤Ⅲ，为减少Al(OH)3吸附的杂质，洗涤时需对漏斗中的沉淀充分搅拌D.步骤中控制Al(OH)3和AlCl3的投料比可控制产品盐基度NaAlO2C(3)步骤V采用如图所示的蒸汽浴加热，仪器A的名称是___________；步骤V不宜用酒精灯直接加热的原因是____________________________________________________。(4)测定产品的盐基度。Cl－的定量测定：称取一定量样品，配成溶液，移取25.00mL。溶液于锥形瓶中，调pH＝6.5～10.5，滴加指示剂K2CrO4溶液。在不断摇动下，用0.1000mol·L-1AgNO3标准溶液滴定至浅红色(有Ag2CrO4沉淀)，30秒内不褪色。平行测试3次，平均消耗AgNO3标准溶液22.50mL。另测得上述样品溶液中c(Al3+)＝0.1000mol·L-1。蒸发皿酒精灯直接加热受热不均匀，会导致产品盐基度不均匀①产品的盐基度为___________。②测定Cl－过程中溶液pH过低或过高均会影响测定结果，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。0pH过低，指示剂会与氢离子反应生成重铬酸跟，会氧化氯离子，导致消耗的硝酸银偏少，而pH过高，氢氧根会与银离子反应，导致消耗的硝酸银偏多(1)根据题中信息步骤1所得滤液中主要溶质的化学式是NaAlO2；故答案为：NaAlO2。(2)A．步骤I，反应所学温度高于100℃，因此反应须在密闭耐高压容器中进行，以实现所需反应温度，故A正确；B．步骤Ⅱ，滤液浓度较大时通入过量CO2生成氢氧化铝和碳酸氢钠溶液，有利于减少Al(OH)3沉淀中的杂质，故B正确；C．步骤Ⅲ，洗涤时不能需对漏斗中的沉淀充分搅拌，故C错误；D．[Al2(OH)aClb]m中a、b可通过控制Al(OH)3和AlCl3的投料比来控制产品盐基度，故D正确；综上所述，答案为：C。②测定Cl－过程中溶液pH过低或过高均会影响测定结果，原因是pH过低，指示剂会与氢离子反应生成重铬酸跟，会氧化氯离子，导致消耗的硝酸银偏少，而pH过高，氢氧根会与银离子反应，导致消耗的硝酸银偏多；故答案为：pH过低，指示剂会与氢离子反应生成重铬酸跟，会氧化氯离子，导致消耗的硝酸银偏少，而pH过高，氢氧根会与银离子反应，导致消耗的硝酸银偏多。28.(2022年全国乙卷)二草酸合铜(Ⅱ)酸钾(K2[Cu(C2O4)2])可用于无机合成、功能材料制备。实验室制备二草酸合铜(Ⅱ)酸钾可采用如下步骤：Ⅰ.取已知浓度的CuSO4溶液，搅拌下滴加足量NaOH溶液，产生浅蓝色沉淀。加热，沉淀转变成黑色，过滤。Ⅱ.向草酸(H2C2O4)溶液中加入适量K2CO3固体，制得KHCO3和K2C2O4混合溶液。Ⅲ.将Ⅱ的混合溶液加热至80～85℃，加入Ⅰ中的黑色沉淀。全部溶解后，趁热过滤。Ⅳ.将Ⅲ的滤液用蒸汽浴加热浓缩，经一系列操作后，干燥，得到二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体，进行表征和分析。回答下列问题：(1)由CuSO4∙5H2O配制Ⅰ中的CuSO4溶液，下列仪器中不需要的是(填仪器名称)。(2)长期存放的CuSO4∙5H2O中，会出现少量白色固体，原因是

。分液漏斗和球形冷凝管CuSO4∙5H2O风化失去结晶水生成无水硫酸铜(3)Ⅰ中的黑色沉淀是________(写化学式)。(4)Ⅱ中原料配比为n(H2C2O4)∶n(K2CO3)＝1.5∶1，写出反应的化学方程式

。(5)Ⅱ中，为防止反应过于剧烈而引起喷溅，加入K2CO3应采取

的方法。(6)Ⅲ中应采用________进行加热(7)Ⅳ中“一系列操作”包括

。CuO3H2C2O4＋2K2CO3＝2KHC2O4＋K2C2O4＋2H2O＋2CO2↑分批加入并搅拌水浴冷却结晶、过滤、洗涤解析：取已知浓度的CuSO4溶液，搅拌下滴加足量NaOH溶液，产生浅蓝色沉淀氢氧化铜，加热，氢氧化铜分解生成黑色的氧化铜沉淀，过滤，向草酸()溶液中加入适量K2CO3固体，制得KHC2O4和K2C2O4混合溶液，将KHC2O4和K2C2O4混合溶液加热至80-85℃，加入氧化铜固体，全部溶解后，趁热过滤，将滤液用蒸汽浴加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体。(1)由CuSO4∙5H2O固体配制硫酸铜溶液，需用天平称量一定质量的CuSO4∙5H2O固体，将称量好的固体放入烧杯中，用量筒量取一定体积的水溶解KHC2O4和K2C2O4，因此用不到的仪器有分液漏斗和球形冷凝管。(2)CuSO4∙5H2O含结晶水，长期放置会风化失去结晶水，生成无水硫酸铜，无水硫酸铜为白色固体。(3)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀，加热，氢氧化铜分解生成黑色的氧化铜沉淀。(4)草酸和碳酸钾以物质的量之比为1.5∶1发生非氧化还原反应生成KHC2O4、K2C2O4、CO2和水，依据原子守恒可知，反应的化学方程式为：3H2C2O4＋2K2CO3＝2KHC2O4＋K2C2O4＋2H2O＋2CO2↑。(5)为防止草酸和碳酸钾反应时反应剧烈，造成液体喷溅，可减缓反应速率，将碳酸钾进行分批加入并搅拌。(6)Ⅲ中将混合溶液加热至80～85℃，应采取水浴加热，使液体受热均匀。(7)从溶液获得晶体的一般方法为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，因此将Ⅲ的滤液用蒸汽浴加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体。29．(2022年海南卷)胆矾(CuSO4∙5H2O)是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、CuCO3、Cu(OH)2]制备胆矾。流程如下。回答问题：(1)步骤①的目的是_______。(2)步骤②中，若仅用浓H2SO4溶解固体B，将生成_______(填化学式)污染环境。(3)步骤②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4，反应的化学方程式为

。除油污SO2Cu＋H2O2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O(4)经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是

。(5)实验证明，滤液D能将I－氧化为I2。ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量H2O2将I－氧化为I2，理由是

。ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是Cu2+将I－氧化为I2，写出乙同学的实验方案及结果___________________________________________________________________________(不要求写具体操作过程)。胆矾晶体易溶于水溶液C经步骤③加热浓缩后双氧水已完全分解取滤液，向其中加入适量硫化钠，使铜离子恰好完全沉淀，再加入I－，不能被氧化解析：由流程中的信息可知，原料经碳酸钠溶液浸洗后过滤，可以除去原料表面的油污；滤渣固体B与过量的稀硫酸、双氧水反应，其中的CuO、CuCO3、Cu(OH)2均转化为CuSO4，溶液C为硫酸铜溶液和稀硫酸的混合液，加热浓缩、冷却结晶、过滤后得到胆矾。(1)原料表面含有少量的油污，Na2CO3溶液呈碱性，可以除去原料表面的油污，因此，步骤①的目的是：除去原料表面的油污。(2)在加热的条件下，铜可以与浓硫酸发生反应生成CuSO4、SO2和H2O，二氧化硫是一种大气污染物，步骤②中，若仅用浓H2SO4溶解固体B，将生成SO2污染环境。(3)步骤②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4，生成CuSO4和H2O，该反应的化学方程式为Cu＋H2O2+＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O。(4)胆矾是一种易溶于水的晶体，因此，经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是：胆矾晶体易溶于水，用水洗涤会导致胆矾的产率降低。(5)ⅰ.H2O2常温下即能发生分解反应，在加热的条件下，其分解更快，因此，甲同学认为不可能是步骤②中过量H2O2将I-氧化为I2，理由是：溶液C经步骤③加热浓缩后H2O2已完全分解。ⅱ.I－氧化为I2时溶液的颜色会发生变化；滤液D中含有CuSO4和H2SO4，乙同学通过实验证实，只能是Cu2+将I-氧化为I2，较简单的方案是除去溶液中的Cu2+，然后再向其中加入含有I－的溶液，观察溶液是否变色；除去溶液中的Cu2+的方法有多种，可以加入适当的沉淀剂将其转化为难溶物，如加入Na2S将其转化为CuS沉淀，因此，乙同学的实验方案为取少量滤液D，向其中加入适量Na2S溶液，直至不再有沉淀生成，静置后向上层清液中加入少量KⅠ溶液；实验结果为：上层清液不变色，证明I－不能被除去Cu2+的溶液氧化，故只能是Cu2+将I－氧化为I2。30.(2021年全国甲卷)胆矾(CuSO4∙5H2O)易溶于水，难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到的CuO(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾，并测定其结晶水的含量。回答下列问题：(1)制备胆矾时，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有_______(填标号)。A.烧杯B.容量瓶C.蒸发皿D.移液管(2)将CuO加入到适量的稀硫酸中，加热，其主要反应的化学方程式为

，与直接用废铜和浓硫酸反应相比，该方法的优点是

。AC不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少(硫酸利用率高)解析：(1)制备胆矾时，根据题干信息可知，需进行溶解、过滤、结晶操作，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有烧杯和蒸发皿，A、C符合题意，故答案为：A、C；(2)将CuO加入到适量的稀硫酸中，加热，其主要反应的化学方程式为

；直接用废铜和浓硫酸反应生成硫酸铜与二氧化硫和水，与这种方法相比，将CuO加入到适量的稀硫酸中，加热制备胆矾的实验方案具有的优点是：不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少(硫酸利用率高)；(3)待CuO完全反应后停止加热，边搅拌边加入适量H2O2，冷却后用NH3∙H2O调pH为～4，再煮沸10min，冷却后过滤。滤液经如下实验操作：加热蒸发、冷却结晶、_______、乙醇洗涤、_______，得到胆矾。其中，控制溶液pH为～4的目的是

，煮沸10min的作用是

。(4)结晶水测定：称量干燥坩埚的质量为m1，加入胆矾后总质量为m2，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为m3。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为_______(写表达式)。过滤干燥除尽铁，抑制硫酸铜水解破坏氢氧化铁胶体，易于过滤(5)下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是_______(填标号)。①胆矾未充分干燥②坩埚未置于干燥器中冷却③加热时有少胆矾迸溅出来①③31.(2021年全国乙卷)磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量的Fe2O3。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。(2)“水浸”后“滤液”的pH约为，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至，依次析出的金属离子是

。(3)“母液①"中Mg2+浓度为

mol·L－1。(4)“水浸渣”在160℃“酸溶”最适合的酸是_______。“酸溶渣”的成分是_______、_______。(5)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，TiO2+水解析出TiO2∙xH2O沉淀，该反应的离子方程式是

。(6)将“母液①”和“母液②”混合，吸收尾气，经处理得

，循环利用。Fe3+、Al3+、Mg2+

1.0×10-6

硫酸SiO2

SiO2

(NH4)2SO4

解析：由题给流程可知，高钛炉渣与硫酸铵混合后焙烧时，二氧化钛和二氧化硅不反应，氧化铝、氧化镁、氧化钙、氧化铁转化为相应的硫酸盐，尾气为氨气；将焙烧后物质加入热水水浸，二氧化钛、二氧化硅不溶于水，微溶的硫酸钙部分溶于水，硫酸铁、硫酸镁和硫酸铝铵溶于水，过滤得到含有二氧化钛、二氧化硅、硫酸钙的水浸渣和含有硫酸铁、硫酸镁、硫酸铝铵和硫酸钙的滤液；向pH约为的滤液中加入氨水至，溶液中铁离子、铝离子和镁离子依次沉淀，过滤得到含有硫酸铵、硫酸钙的母液①和氢氧化物沉淀；向水浸渣中加入浓硫酸加热到160℃酸溶，二氧化硅和硫酸钙与浓硫酸不反应，二氧化钛与稀硫酸反应得到TiOSO4，过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的酸溶渣和TiOSO4溶液；将TiOSO4溶液加入热水稀释并适当加热，使TiOSO4完全水解生成TiO2·xH2O沉淀和硫酸，过滤得到含有硫酸的母液②和TiO2·xH2O。32．(2021年八省联考江苏)以印刷线路板的碱性蚀刻废液(主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2)或焙烧过的铜精炼炉渣(主要成分为CuO、SiO2少量Fe2O3)为原料均能制备CuSO4·5H2O晶体(1)取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入到如图所示实验装置的三颈瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气，待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体；所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO4·5H2O晶体。①写出用蚀刻废液制备CuO反应的化学方程式：_____________________________________________________________。②检验CuO固体是否洗净的实验操作是______________________________________________________________________________________________。③装置图中装置X的作用是

。[Cu(NH3)4]Cl2＋2NaOHCuO＋2NaCl＋4NH3↑＋H2O取最后一次洗涤液少量于试管，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净防倒吸(2)以焙烧过的铜精炼炉渣为原料制备CuSO4·5H2O晶体时，请补充完整相应的实验方案：取一定量焙烧过的铜精炼炉渣，___________________________________________________________________________________________，加热浓缩、冷却结晶、过滤、晾干，得到CuSO4·5H2O晶体。已知：①该实验中pH=3.2时，Fe3+完全沉淀；pH=4.7时，Cu2+开始沉淀。②实验中可选用的试剂：1.0mol∙L−1H2SO4、1.0mol∙L−1HCl、1.0mol∙L−1NaOH。加入适量1.0mol∙L−1H2SO4溶解，逐滴加入1.0mol∙L−1NaOH调节溶液pH在3.2～4.7之间，过滤，将滤液(3)通过下列方法测定产品纯度：准确称取0.5000gCuSO4·5H2O样品，加适量水溶解，转移至碘量瓶中，加过量KI溶液并用稀H2SO4酸化，以淀粉溶液为指示剂，用0.1000mol∙L−1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3的溶液。测定过程中发生下列反应：2Cu2++4I－=2CuI↓+I2、2S2O32-+I2=S4O62-+2I－。计算CuSO4·5H2O样品的纯度(写出计算过程)：

。解析：蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入到三颈烧瓶中搅拌加热反应生成氨气、黑色氧化铜沉淀、氯化钠，过滤洗涤得到氧化铜固体，再加入一定的酸经过一系列操作得到CuSO4·5H2O晶体，也可以用铜精炼炉渣加入一定的稀硫酸反应，再调节溶液pH值，过滤，将滤液加热浓缩、冷却结晶，最终得到CuSO4·5H2O晶体。(1)取一定量蚀刻废液和稍过量的NaOH溶液加入到如图所示实验装置的三颈瓶中，在搅拌下加热反应并通入空气，待产生大量的黑色沉淀时停止反应，趁热过滤、洗涤，得到CuO固体；所得固体经酸溶、结晶、过滤等操作，得到CuSO4·5H2O晶体。①蚀刻废液和NaOH溶液反应生成CuO，其反应的化学方程式：[Cu(NH3)4]Cl2＋2NaOHCuO＋2NaCl＋4NH3↑＋H2O；故答案为：[Cu(NH3)4]Cl2＋2NaOHCuO＋2NaCl＋4NH3↑＋H2O。②检验CuO固体是否洗净主要是检验洗涤液中是否含有Cl－，其实验操作是取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净；故答案为：取最后一次洗涤液少量于试管中，向试管中加硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀则洗涤干净，若有沉淀则未洗净。③三颈烧瓶中反应生成了氨气，氨气极易溶于水，因此装置图中装置X作用是防倒吸；故答案为：防倒吸。(2)以焙烧过的铜精炼炉渣为原料制备CuSO4·5H2O晶体时，取一定量焙烧过的铜精炼炉渣，加入适量1.0mol∙L−1H2SO4溶解，逐滴加入1.0mol∙L−1NaOH调节溶液pH在～之间，过滤，将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、晾干，得到CuSO4·5H2O晶体；故答案为：加入适量1.0mol∙L−1H2SO4溶解，逐滴加入1.0mol∙L−1NaOH调节溶液pH在～之间，过滤，将滤液。考点一、镁、铝单质的性质1.镁、铝的结构和存在镁、铝分别位于元素周期表的第____周期____族和_____族，原子结构示意图为________和________，它们都是活泼的金属，在自然界中全部以_______的形式存在。____是地壳中含量最多的金属元素。三ⅡAⅢA化合态铝核心知识梳理2.镁、铝单质物理性质比较(1)相同点：均为_____色有金属光泽的固体，有良好的_____性、导电性和导热性等，密度、硬度均较____。(2)不同点：铝的熔点比镁____，硬度比镁____。银白延展小高大

铝镁能与非金属单质反应①与空气中的氧气形成致密的氧化膜②与氯气加热反应：_______________________①在空气中燃烧发出耀眼____光②与氮气反应：_____________________与水反应反应很困难与沸水反应：_______________________________3.对比掌握镁、铝的化学性质2Al＋3Cl2白3Mg＋N2Mg＋2H2O与酸反应①与H＋：__________________________②在冷的浓硫酸、浓硝酸中________________________________，相同条件下，反应速率比Al____与碱反应___________________________________不反应与某些氧化物反应与Fe2O3的铝热反应：__________________________能在CO2中燃烧：________________________2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑钝化Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑快2Al＋2OH－＋2H2O===＋3H2↑2Al＋Fe2O32Mg＋4．从海水中提取镁(1)工艺流程Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓

Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O

Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑

(1)镁在空气中燃烧，可与空气中的O2、N2及CO2反应，所得固体产物可能是MgO、Mg3N2、C的混合物。(2)Na、Mg等活泼金属着火，不能用CO2灭火。(3)MgCl2·6H2O加热脱水制取无水氯化镁时，要在HCl的气流中进行。主要目的是防止MgCl2水解生成Mg(OH)2，Mg(OH)2加热分解得到MgO。(4)由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小，故水垢的主要成分中是Mg(OH)2，而非MgCO3。(5)镁、铝在空气中易形成致密的氧化膜，不用密封保存。智能提升教材实验再回首实验操作用坩埚钳夹住一小块在空气中久置的铝箔(厚度约为0.1mm)，在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动用坩埚钳夹住一小块用砂纸打磨过(或在酸中处理后，用水洗净)的铝箔，再在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动实验现象加热后，铝箔发红，蜷缩熔化且失去金属光泽，但熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着实验1：铝与氧气反应特别提醒：常温下，活泼的金属在空气中易与氧气反应，表面生成一层氧化膜，但有的氧化膜致密，可以保护内部的金属不会继续被氧化，如镁、铝表面的氧化膜，因此镁、铝可在空气中保存；有的氧化膜疏松，不能保护内部金属，如铁表面形成的铁锈。选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ判断A铝制炊具最好不要盛放酸性或碱性较强的液体食物因为Al和Al2O3既可以与酸反应，又可以与碱反应Ⅰ对，Ⅱ对，有B铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落铝箔对熔化的铝有较强的吸附作用Ⅰ对，Ⅱ对，有课堂反馈：下列对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间因果关系的判断，完全正确的是(

)√C海啸使水源发生污染可用明矾进行消毒和净化因为明矾水解生成Al(OH)3胶体，具有吸附性Ⅰ对，Ⅱ错，无D铁或铝制成的槽车可以密封贮运浓硫酸或浓硝酸因为铁和铝不能与浓硫酸或浓硝酸反应Ⅰ错，Ⅱ对，无解析：A项，金属铝及铝表面的氧化物Al2O3可以与酸发生反应，也可以与强碱溶液发生反应，因此铝制炊具最好不要盛放酸性或碱性较强的液体食物，所以Ⅰ对，Ⅱ对，二者有因果关系，正确；B项，铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，是由于铝箔表面的氧化物Al2O3熔点高达2050℃，Al2O3不能熔化，因此铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，因此Ⅰ对，Ⅱ错，二者没有因果关系，错误；C项，海啸使水源发生污染可用明矾进行净化是因为明矾水解生成Al(OH)3胶体，具有吸附性，使水中悬浮的固体形成沉淀，从而达到净化水的目的，但是该物质没有消毒作用，Ⅰ错，Ⅱ对，二者有因果关系，错误；D项，铁或铝制成的槽车可以密封贮运浓硫酸或浓硝酸，是由于铁和铝在室温下遇浓硫酸或浓硝酸被氧化产生一层致密的氧化物保护膜，阻止反应的继续进行，Ⅰ对，Ⅱ错，二者没有因果关系，错误。(2)原理：利用Al的______性较强，高温下把金属氧化物中的金属置换出来。还原实验2：铝热反应(1)铝热反应的实验装置及试剂作用：(3)现象①镁带剧烈燃烧，放出大量的热，并发出耀眼的白光，氧化铁与铝粉在较高温度下发生剧烈的反应；②纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。(4)应用①冶炼难熔金属，如Cr、Mn、V、W、Cu、Fe等；②金属焊接，如野外焊接钢轨等。注意：引发铝热反应的操作是加少量KClO3，插上镁条并点燃。4Al3＋＋12e－===4Al

6O2－－12e－===3O2↑

注意：电解Al2O3时Na3AlF6的作用是作助熔剂。重难点突破化工流程：铝土矿中提纯Al的基本流程铝土矿冶炼金属铝的方法及步骤

铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态的形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。1．碱溶法讨论回答下列问题：(1)写出①、③两步骤中可能发生反应的离子方程式。_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)步骤③中不用盐酸(或H2SO4)酸化的理由是_____________________

________________________________________________________________________________________________________________________。(3)步骤④中得到较纯的Al2O3，可能含有________杂质，在电解时它不会影响铝的纯度的原因：__________________________________________________________________________________________________。因为AlO2-与酸反应生成的Al(OH)3具有两性，可溶于强酸，不易控制酸的量；CO2廉价而且生成的副产物NaHCO3用途广泛，经济效益好SiO2由于SiO2的熔点很高，在加热到1000℃左右时不会熔化，因而不影响铝的纯度2．酸溶法讨论回答下列问题：(1)写出①、②中可能发生反应的离子方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。①Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O；②Al3＋＋4OH－===AlO2-＋2H2O，Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(2)步骤②中不用氨水沉淀Fe3＋的原因：_______________________________________________________________________________。Al(OH)3只能溶于强碱，不能溶于氨水，用氨水不能将Fe(OH)3和Al(OH)3分离对点训练√解析：步骤②涉及的分离操作为蒸发浓缩、冷却结晶，B错误；步骤③在HCl气流中加热既可抑制镁离子水解又可带走水蒸气，C正确；反应①②为复分解反应；反应③④为分解反应；电解MgCl2为氧化还原反应，D正确。2．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图所示：下列叙述正确的是(

)A．试剂X可以是NaOH溶液，也可以是盐酸B．反应①过滤后所得沉淀为Fe(OH)3C．图中所有转化反应都不是氧化还原反应D．反应②的化学方程式为NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3解析：A项，试剂X不可以是盐酸；B项，反应①过滤后所得沉淀为Fe2O3；C项，电解Al2O3生成Al是氧化还原反应。√3．无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上可由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制备，流程如图：已知：AlCl3、FeCl3分别在183℃、315℃时升华。(1)氯化炉中Al2O3、Cl2和焦炭在高温下发生反应的化学方程式为____________________________________________________。解析：(1)由流程图可知在氯化炉中Al2O3、Cl2和焦炭在高温下发生反应生成AlCl3、CO。(2)700℃时，升华器中物质经充分反应后需降温实现FeCl3和AlCl3的分离。请选择合适的温度范围________(填字母)。a．低于183℃b．介于183℃和315℃之间c．高于315℃解析：(2)AlCl3、FeCl3分别在183℃、315℃时升华，为实现FeCl3和AlCl3的分离，应使温度介于183℃和315℃之间。b二、铝的重要化合物1.氧化铝和氢氧化铝(两性)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_____________________________________________________加热不分解2Al(OH)3Al2O3＋3H2O制备方法Al(OH)3加热分解①Al3＋与氨水反应②

溶液中通入CO2③可溶性铝盐和偏铝酸盐混合主要用途①作耐火材料②冶炼铝的原料①制药②净水作用Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O2.Mg(OH)2与Al(OH)3的比较

Mg(OH)2Al(OH)3物理性质白色固体，不溶于水不溶于水的白色胶状固体，具有_____性化学性质不稳定性不稳定性：_________________________碱性，溶于强酸两性：

①溶于强酸____________________________②溶于强碱________