铝及其重要化合物(核心考点)-2025年高考化学一轮复习(新高考)_第1页
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文档简介

考点11铝.镁及其重要化合物

11m

i.高考真题考点分布

2.命题规律及备考策略

考点梳理

考法()1铝及其化合物

考法02镁及其化合物

考情探究

1.高考真题考点分布

考点内容考点分布

铝、镁及其化合2024•浙江卷,3分;2024•广东卷,3分;2023天津卷第题,3分:2023浙江1月卷第12

物的性质与应用题,2分;2023浙江6月卷第4题,2分;2023湖南卷第7题,3分;2022全国甲卷第9

题,6分;2022海南卷第6题,2分;2022河北卷第4题,3分;2022湖北卷第1题,3

分;2022浙江1月卷第8题,2分;2022浙江6月卷第8题,2分;

铝、镁及其化合2023辽宁卷第16题,3分;2022全国卷第26题,1分;

物的工艺流程2022湖南卷第6题,3分;2021湖南卷第6题,3分

2.命题规律及备考策略

【命题规律】

高频考点从近几年全国高考试题来看,镁、铝、氧化镁、氧化铝及氢氧化镁、氢氧化铝的性质与用途仍是

高考命题的热点。

【备考策略】铝元素的价类二维图及转化关系

镁元素的价类二维图及转化关系

平质辄化物缄抵物质类别

【命题预测】

预计2025年高考会以新的情境载体考查镁、铝转化关系为载体,考查有关图像分析和计算能力,以工艺

流程考杳形式考查镁、铝的化合物的制备,题目难度一般较大。

考点梳理

考法01铝及其化合物

1.铝元素的存在

铝是地壳中含量最芟的金属元素,全部以化合态的形式存在。

2.铝单质

(1)物理性质

铝单质是银白色、有金属光泽的固体,硬度、密度较小,具有良好的导电、导热和延展性。

(2)化学性质

鼠股、

4等at

AIR)•亲

氧化性酸

^4一化物

IFe,O>

Fe+ALOJ

写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:

o产•形成致密的

1

①可一!总之4Al+30t典幺2Al2。1

②2AI+3Q?2A1CU;

酸产睡常温卜・,遇冷的浓破酸或浓硝酸钝化

八1W化性电.2AI+6H・=2A1“+3HJ

③如:盐酸

④2AI+2OM+6Hq=2[AI(OH)4「+3H2T;

⑤2Al+Fe2Ch2Fe+Al20d铝热反应)。

3.氧化铝——两性氧化物

难溶于水、熔点高、硬度大

与H汉口:NQ46H・=2A产前%。';

LjOH/命:AI:O、+2OH+3C;6

=2[A1(OH)丁

耐火材料:制造耐火地塔等

用途卜:工业上冶煤铝:2ALO/爆破)褊方

4AI+3OJ

4.氢氧化铝

(1)物理性质:白色胶状不溶于水的固体,有较强的吸附性。

(2)化学性质

AlO,J?鸠分解AM)HJ怜

3强\”呼1也

写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:

①2Al(0H)3一三一A12O3+3H2O<

②A1(OH)3+3H-=A13-+3H8c

③A](OH)a+OH=[AKOHH,

⑶AI(OH)3的制备

写出下列反应的离子方程式:

①Ap+与氨水反应:A)-+3NH3H2O=AI(OHkL+3NH#.

②向含[Al(0H)4「的溶液中通入过量的C02:[A1(OH)4「+CO2=A1(OH)3J,+HC田

③AP+与[A1(OH)4「发生相互促法的水解反应:A。+3pd(OOH「=4Al(OH)n。

5.明研

(1)明州的化学式为KA3M2W,属于复盐。

(2)明研净水的原理:明矶溶于水时发生电离,电离方程式为KAI(SOq)2=K+A13++2S0,,其中Al3+

生水解反应,产生Al(OH)s肢体,其吸附能力很强,可以吸附水中的悬浮杂质并形成沉淀,使水变澄清。

6.有关氢氧化铝的图像分析与计算

(1)可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像

滴加顺序向AlCb中滴加NaOH向NaOH中滴加AlCh

立即产生白色沉淀一渐多一>最多一>无沉淀(有但即溶)T沉淀T渐多T最多T不消

现象

渐少T消失失

n|Al(OH>.]n(AI(OH)J

图像

()

°1234n(OH>I234mA1”)

离子方。人段AI3++3OH=A1(OH)31+-

AP+4OH=A1OT+2H2O

程式

48段-3+

Al(OH)3+OH=AlOr+2H2OA1+3A1O^+6H2O=4Al(OH)3j

(2)偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像

滴加顺序向AlOi中滴加H+向H+中滴加A1O2

立即产生白色沉淀一渐多—最多一渐少T无沉淀(有但即溶)一沉淀一渐多—最多一

现象

消失不消失

MAKOHXJn[AI(OH)J

图像N

1231OC

i234/I(AIO2>

OA段A1OF+H++HO=A1(OH)31AlOr+4H+=A13++2HO

离子方22

程式

A1(OH)+3H+=AP++3HO3+

段32A1+3AIO24-6H2O=4Al(OH)31

(3)向AlCh溶液中逐滴加入氨水或NaAKh溶液至过量,图像如四甲所示。

(4)向NaAlO?溶液中逐滴加入AlCb溶液或通入CCh至过量,图像如图乙所示。

°帽氮水)或WNaAIO')°V(COJ或V(A1CIJ

甲乙

(5)向MgCh>AlCb和盐酸的混合溶液(即将Mg、Al溶于过量盐酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH溶液至过

量,图像如图丙所示。

(6)向MgCL、AlCb混合溶液中先加入NaOH溶液,后加入盐酸(NaOH与盐酸的物质的量浓度相等),沉淀

图像如图丁所示。

易错辨析

F------------14

请判断下列说法的正误(正确的打““,错误的打“X”)

l.MgO与A1粉的混合物也可称为铝热剂()

2.实验室可用氧化铝用烟熔化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.明砒可作净水剂,起到杀菌消毒的作用()

5.氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料()

6.二业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁()

7.铝热反应非常剧烈,操作时要戴上石棉手套和护目镜()

【答案】I.X2.X3.X4.X576.X7.V

典例引我

考向01考查铝及其化合物的性质

【例1】(2024.河北衡水•期中)下列变化不可能通过一步实验直接完成的是

AA1(OH)「A2A1Q「A1(OH)J

CA1[A1(OH)[D.Al”一A1(OH)J

【答案】B

【解析】A.氢氧化铝受热反应生成氧化铝和水,A不符合题意;

B.氧化铝不溶于水不和水反应,不能一步生成氢氧化铝,B符合题意;

C.A1与NaOH发生反应生成氢气和['(°")」,c不符合题意:

D.铝盐与弱碱(氨水)反应生成氢氧化铝,D不符合题意;

故选B.

【思维建模】铝与酸或碱反应生成H2的量的关系

2A1+6HCI=2AlCl3+3H2t

2AI+2NaOH+2H20=2NaA102+3H2T

1.等质量的铝与足量的盐酸、氮氧化钠溶液分别反应:

⑴产生H2的物质的量相等。

(2)消耗H+、OH一的物质的量之比为n(H+):n(OH-)=3:lo

2.足量的铝分别与等物质的量的HC1和NaOH反应:

(1)消耗A1的物质的量之比为1:3.

⑵生成Hz的物质的量之比为1:3。

3.一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应:

£KHJ(HI)

若产生氢气的体积比为艮8RH(H:>vl,则必定

(1)铝与盐酸反应时,铝过量而HC1不足。

(2)铝与氢氧化钠溶液反应时,铝不足而NaOH过量。

考向02通过工艺流程考查铝及其化合物

【例2】(2024•福建泉州•期中)工业上用铝土矿(主要成分为Al,Oj,还有少量的Fe。,、S10]等杂质)

提取氧化铝作冶炼铝的原料,提取的操作过程如卜.:

下列说法错误的是

A.沉淀I主要成分为Sl02

B.溶液n含有的阴离子主要为A1°「Cl、0H

C.溶液HI中溶质的主要成分为Na:C°j

D.沉淀in转化为氧化铝反应是分解反应

【答案】c

【分析】铝土矿加入盐酸,氧化铝和氧化铁都可以溶解,二氧化硅不溶解・,所以滤渣A为二氧化硅,滤

液甲中加入过量的氢氧化钠,得到氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液,滤液乙主要成分为偏铝酸钠,通入过量

的二氧化碳,反应生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀。

【解析】A.滤渣A为二氧化硅,A正确;

B.滤液乙含有多阴离子主要为偏铝酸根离子和氯离子和氢氧根离子,B正确:

C.滤液丙中主要成分为碳酸氢钠,C错误;

D.氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水,为分解反应,D正确;

故选Co

考向03考查有关铝及其化合物的图像

【例3】(2024・四川成都・期中)实验研究发现,金属与极稀的硝酸反应时,硝酸可被还原为NH;。现将

一定量的铝粉和铁粉的混合物与足量很稀的硝酸充分反应,固体完全溶解,反应过程中无气体放出。

反应结束后(忽略溶液体积的变化)将溶液平均分成两份,一份滴加KSCN溶液,一份逐滴加入

5nmiLbfaOH溶液。所加NaOH溶液的体枳①工)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图所示。卜列说法

正确的是

,〃(沉淀)/mol

A.加入KSCN的溶液中无现象

B.原混合物中铝粉的物质的量为005moi

C.根据题目数据,无法计算a点数值

D.原溶液中硝酸浓度为05moi儿

【答案】D

【分析】0a段没有沉淀生成,,说明硝酸过量,发生反应:H++OH=H2O,可知金属与酸反应中Al、Fe被氧

化为A13+、Fe3+;

a88段产生沉淀,发生反应:Fe3++3OH=Fe(OH)31,AL++3OH=AI(OH)31;

8894段消耗NaOH,但沉淀量不变,而金属与硝酸反应过程中无气体放出,由题意可知N元素被还原为

典‘,发生反应:瓯+OH=NH3H20;

94104段沉淀部分溶解,发生反应:AI(OH)3+OH」“"°"U-。

【解析】A.根据分析,硝酸过量,产物中有Fe3+,加入KSCN溶液会变红,A错误;

B.根据94104段发生反应:A1(OH)3+OH14"°EL>,消耗的氢氧化钠的物质的量为:

(1C494)X103LX5moi/L=0.05moi,根据铝元素守恒,铝粉的物质的量为0.05mol,原混合物中铝粉的物质的

量为0.1mol,B错误;

C.c点溶液中硝酸根刚好生成NaNCh,则n(NaNO3)=94xl(hLx5moi/L=0.47moLa点对应NaOH溶液的体

047PK>/-003)nol-0.05)nolx3-0.03)nolx3

积a=5)nollLxl(hmL=40mL,C错误;

D,由反应过程可知,到加入氢氧化钠为88mL时,溶液中溶质为硝酸钠与硝酸钱。由图可知,8894段消

耗的氢氧化钠的体积为94mL88mL=6mL,故该阶段参加反应的氢氧化钠为0.006Lx5mol/L=0.03mol,根据

阳+OH=NH3・H2O可知溶液中n(N,;)=0.03ml,由N原子守,亘可知n(NH4N03)=n(AH;)=0.03mol,根

据钠元素守恒可知n(NaNO3)=n(NaOH)=0.088Lx5mol/L=0.44moL根据氮元素守恒原硝酸溶液中

0.5〃5__.

-----=Q.Sinol//TL

n(HN03)=n(NaN03)+2n(NH4N03)=0.44mol+0.03molx2=0.5moL硝酸浓度为山-------------,D正确;

故选D。

对点攫升

、r--------14

【对点1】(2024.浙江•模拟预测)铝是生活中重要的金属材料,下列说法正确的是

A.A1与NaOH混合固体可用于疏通管道B.常温下不能与。,发生反应

C.铝合金的硬度一定比纯铝小D,可通过电解熔融A1C1)制备金属铝

【答案】A

【解析】A.Al与NaOH反应生成氢气,匆+.0"阳介2[做0比)]+3比1\可用于疏通管道,A

正确;

B.Al常温下可与02反应生成氧化铝,化学方程式为4Al+3O2・2A1IOJ,B错误;

c.铝合金的硬度比纯铝大,c错误;

D.铝是活泼性较强的金属,工业上用电解熔融AL°J制备金属用,D错误;

故选A。

【对点2](2024.江苏盐城.期中)以铝土矿(主要成分为AU,含Si。:和FeQi等杂质)为原料制备铝

的一种工艺流程如下:

NaOH溶液NaHCOj溶液O2

I「T

铝卜矿一I碱溶]T过油।IT反应I过漉“IT灼烧11电解H—AI

注:①在“同心咨”时转化为铝硅酸钠沉淀

②电解时,阳极发生氧化反应

下列说法正确的是

A.“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为+=A10;+H20

B.“过滤I”的滤渣成分为Fe°j

C.“反应,,中加入胸皿溶液的作用同丁通入CO,

D.“电解I”中作阳极的石墨易消耗,阳极反应中失电子物质主要是石墨

【答案】C

【分析】铝土矿主要成分为R:°J,含和FeQj等杂质,用氢氧化钠溶液溶解,川:0)、S0在,,碱

溶”时转化为铝硅酸钠沉淀,过滤除去Fe:。一铝硅酸钠沉淀,淀液为四羟基合铝酸钠溶液,加入碳酸氢钠

溶液生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,灼烧氢氧化铝生成氧化铝,电解熔融氧化铝生成金属铝。

【解析】A.“碱溶”时氧化铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠,反应的离子方程式为

A1.0.+20H-2A10,+H,0(A0+2OH+3H2O.2[A1(OH)J),人错误;

B.“过滤I”的滤渣成分为Ft。,、铝硅酸钠沉淀,B错误;

C.“反应”中加入有电溶液,阳风和画啊。反应将[Al(OH)j转化为A1(0H)J沉淀,c

正确:

D.石墨惰性电极不参与电极反应,D错误;

故选C。

【对点3](2024.湖南邵阳•期中)研究实验发现硝酸的浓度越稀,硝酸发生氧化还原反应时,对应还原

产物中氮元素的化合价越低。现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程

无气体放出,在反应结束后的溶液中逐滴加入5mol/LNaOH溶液,所加NaOH溶液的体积与产生沉淀的物

A.该稀硝酸与铝粉、铁粉反应,其还原产物为硝酸铁

B.c点对应NaOH溶液的体积为40mL

C.b点与a点的差值为0.03mol

D.样品中铝粉和铁粉的物质的量之比为5:3

【答案】C

【分析】铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀HNO3充分反应,被氧化为Al3+、Fe3+,通过题意,反应始终

没有气体生成,可以得出不会有氮的氧化物生成,乂有硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价

越低,可以推测N元素由+5变成了3价,由图可得硝酸过量,加入氢辆化钠溶液应先与硝酸反应,再生

成沉淀,当沉淀完全后,由图知继续加入氢氧化钠溶液,沉淀量不变,可得与阳'发生了反应,则随着

NaOH的滴加,发生的反应依次有:①H'+0»-H,0,②加+20"=网0町1、

仆+33=包纺)/,③NHJOH・Mf凡0,④4(。丸+。/-7(。句:;b与a的差值为

氢氧化铝的物质的量,由图可知,ef段消耗的氢氧化钠溶液为104mL94m=10mL,故该阶段参加反应的氢

氧化钠为0.01Lx5moi/L=0.05mol,根据叫叫+°»-Al(OH),可知,A1(OH)3的物质的量为0.05mol,

根据铝元素守恒,故混合金属中n(Al)=0.05mo1,由图可知,de段消耗的氢氧化钠的体积为

94mL88mL=6mL,故该阶段参加反应的氢氧化钠为0.006Lx5moi/L=0.03mol,根据而;+°斤=网通0

可知,计算溶液中n(MG')=0.03ml,根据电子转移守恒有:3n(Fe)+3n(Al)=8n(M^'),即

3n(Fe)+3x0.05mol=8x0.03mol,解得n(Fe)=0.03mol,由反应过程可知,到加入氢氧化钠为88mL时,溶液

中溶质为硝酸钠与硝酸筱,n(NH4N03)=n(N&;)=0.03mol,根据钠元素守恒,可知

n(NaNO3)=n(NaOH)=0.088Lx5mol/L=0.44mol,根据氮元素守恒计算原硝酸溶液中

n(HN03)=n(NaN03)+2n(NH4N03)=0.44mol+0.03molx2=0.5mol,而c点溶液为NaNO、NHANOS、Fe(NO?)

3、A1(NO3)3,根据氮元素守恒n(NaNO3)+2n(NH4NO3)+3n[Fe(NO3)3]+3n[AI(NO3)3]=n(HNO3),故c点溶

液中n(NaN03)=0.5mol0.03molx20.03molx30.05molx3=0.2mol,故c点加入NaOH的物质的量=0.2mol,以

此分析;

【解析】A.由上述分析可知,稀硝酸与铝粉、铁粉反应,其还原产物为硝酸铉,故A正确;

B.由上述分析可知,c点对应NaOH溶液的体积5moi.L=:5mol.L=0.04L=40mL,故B正确;

C.由上述分析可知,b与a的差值为n[Al(N03)3]=0.05mol,故C错误;

D.由上述分析可知,混合金属中n(Al)=0.()5mol、n(Fe)=0.03mol,样品中铝粉和铁粉的物质的审:之比为

5:3,故D正确;

故答案为:Co

考法02镁及其化合物

1.镁的化学性质

点七

(1)与氧气反应:2MR+O2一「2Mg0。(发出耀眼的强光,生成白色固体物质)

生岁

(2)与氮气反应:3Me+N?MgsNjo(镁在空气中燃烧得到MgO和Mg'的混合物)

(3)与盐酸(或硫酸)反应:Mu+2H'=Mg"+H2f。

息及

(4)与二氧化碳反应:2Me+CO2I,2MgQ+Co(镁着火不能用CO2灭火)

(5)与盐溶液反应,如与硫酸铜溶液反应:Mg+Cu"=MR"+Cu。

(6)与水反应:Me+2H9亡―Mg(OH)2+H2to

2.镁的重要化合物

⑴氧化镁:白色粉末状固体,逑溶于水,属于碱性氧化物,与盐酸反应的离子方程式为MRO+2H-

=Mg2'+H20。

⑵氢氧化镁:白色固体,篷溶于水,中强碱,与盐酸反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H-M"+

2H20Q

【易错提醒】

===

氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁,能发生反应MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2t,镁元素在水垢中的存

在形式是Mg(OH)2o

3.从海水中提取镁的流程如图所示:

贝壳蚂GiO生,诙乳

沉淀、

海水或苦山^Mg(OH).过池

Mg鲁MgCI,HCI气体|

«*(△)

主要化学反应为

(1)制石灰乳:CaCQCaO+COd、CaO+H9=Ca(OHh。

(2)沉淀Mg?、Mg2,+Ca(OH”=Mg(OH)2+Ca2,

一期一

(3)制备MgCL:Mg(OH)2+2HCl=MgC12+2H2。、心MgCh+6H2Oo

逋虫

(4)电解MgCb:MgCb(熔融)―Mg+Cl2to

MH■博析

▼F—1<

请判断下列说法的正误(正确的打y”,错误的打“X”)

(1)镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁。()

(2)Mg能从C02中置换出C。()

(3)电解熔融乂8。2制2.481^,电路中通过的电子数为O.INA。()

(4)工业上冶炼金属镁也可以采用电解熔融MgO的方法。()

(5)将Mg加入过量FeCb溶液中可得Fe。()

(6)加热MgCk溶液最终可制得MgCb固体。()

(7)Mg表面易被氧化生成氧化膜,保存时一般直接放在塑料袋中或试剂瓶中。()

(8)镁合金具有密度小、强度高的性质,可用于航空材料。()

(9)氧化镁是优质的耐火材料。()

【答案】IJ2.73.x4.x5.x6.x7.48.49.4

典例引领

-----14

考向01考查镁及其化合物性质

【例1】(2024.山西大同,期末)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是

川。」(3)二!^川()二^b|0(叫)

A・8

B|句02(叫)一=_>W(6)2(S)―4TIW0(S)

cFe2q(s)—;—>Feisi—FeQ2

电(CH)g-枳/四)二^^

u・2

【答案】B

【解析】A.电解熔融的氧化铝制铝而不是氯化铝,A错误;

B.氯化镁与氢氧化钙发生复分解反应生成氢氧化镁,氢氧化镁受热分解生成氧化镁,B.正确:

c.铁与氯气反应生成Feb),c错误;

D.电解熔融的MgCl?制取金属镁,D错误;

故选Bo

考向02通过工艺流程考查镁及其化合物

【例2】(2024.山东泰安.二模)碱式次氯酸镁[MgmCKXOHMhO]微溶于水,不潮解,相对稳定,是一种

有开发价值的无机抗菌剂,以菱镁矿(MgCXK含少量FeCCh)为主要原料,制备碱式次氯酸镁的工艺流程

如图,下列说法正确的是

一碱式次

氯酸镁

滤渣NaOH溶液滤液

A.流程中酸溶后溶液中只含有Mg2+、Fe2+

B.调pH时所选试剂只能是MgCO3

C.过滤1所得的滤渣含有Fe(OH)3

D.“混合”时反应的离子方程式只有:Mg2++ClO+OH+H2O=MgClO(OH)H2Ol

【答案】C

【分析】菱镁矿含少量FCCO3,用盐酸溶解,MgCOa、FcCO3都和盐酸反应分别生成MgC12、FcCh,再

加入过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+,加入MgO、MgCOa或Mg(OH)2调节溶液pH,Fe3+使转化为Fe(OH)3沉

淀过滤除去,滤液为MgCh溶液,向MgC12溶液中加入NaQO溶液、NaOH溶液得到

[MgmClO(OH)n-H2O],据此分析解题。

【解析】A.流程中酸溶后溶液中含有Mg2+、Fe2+、H+,还有阴离子,A错误:

B.调pH时所选试剂不只是MgCO3,MgO或Mg(OH)2均可,B错误;

C.根据以上分析,过滤1所得的滤渣含有Fe(OH)3,C正确;

D.据该工艺流程所制备的物质为碱式次氯酸镁[MgmClO(OH)n-H2O],混合时发生反应的产物不仅是

MgClO(OH)H2O,还有如Mg2ClO(OH)3・H2O等多种物质,D错误;

故选C。

对点攫升

1--------1<

【对点1】(2024.广东•模拟预测)Mg3N2常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物,实验室通过CuO氧化

NH3制得N2,然后与镁反应得到Mg3N2.已知Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2,Mg3N2是一种浅黄色粉末,易水

解。下列说法错误的是

碱石灰

A.装置A中分液漏斗中的溶液为浓氨水

B.实验开始时应先点燃C处酒精灯,再点燃E处酒精灯

C.装置D的作用只是干燥N2

D.取反应后装置E所得固体少许,滴入蒸储水,可检验是否有Mg3N2

【答案】C

【分析】该实验主要是N2与Mg在加热时反应生成Mg3N2。A中长颈漏斗中是浓氨水,加入烧瓶中遇生

石灰释放NH3,B中碱石灰吸收NH3中的水。在C装置中NH?与CuO在加热情况下反应生成N2,D中浓

硫酸吸收N2中的水和NH3后,N?进入E中与Mg反应。F装置可以防止空气中的CO2、HzO等进入装置

与Mg及Mg3N2反应。

【解析】A.装置A中分液漏斗中的溶液是浓氨水,流入烧瓶中与CaO接触会产生NH3,A正确;

B.实验进行时应先点燃C处的酒精灯,等产生的较纯的N2进入匕中时再点燃E中酒精灯,B正确;

C.装置D中浓硫酸吸收的是N2中的水蒸气和氨气,因此不只是干燥氮气的作用,C错误;

D.取反应后装置E所得固体少许,滴入蒸储水,Mg3N2和水反应生成氢氧化镁和氨气,若闻到刺激性

气味,则有Mg3N2,D正确:

故选:Co

【对点2](2024.安徽安庆.一模)菱镁矿(主要成分为M即°、还含有少量*5、A1。))制各MgO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Sl°2B.步骤(II)发生的反应有2个

C.步骤(ID)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

【答案】A

【分析】菱镁矿中加入盐酸,SiO?不与盐酸反应,则滤渣为Si02,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,氢氧化镁灼烧牛.成氧化镁。

【解析】A.菱镁矿主要成分为MN5,还含有少量*°2、等,加入足量盐酸,过滤,滤渣是

幽,A正确;

R,滤液X中含有的阳离子主要有Mg2'、R*、IT.加入足量NaOH溶液后,发生的反应至少有3个.

B错误;

C.步骤(DI)灼烧在生烟中进行,C错误;

D.滤液Y主要成分为NaAl02,加入足量氨水无法生成白色沉淀,D错误;

故答案选Ao

好题冲关

基础过关

----------N<

1.(2022•浙江舟山•三模)关于镁的性质,下列说法错误的是

A.金属镁着火,可以用CO?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

【答案】A

【解析】A.镁能够在CO2中燃烧,生成MgO和C,所以镁条着火不可以用CO2灭火,A错误;

B.镁是一种银白色、有光泽、质软能导电的金属,B正确;

C.镁与热水反应,生成氢气和氢氧化镁,C正确;

D.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;

故选Ao

2.(2024•黑龙江哈尔滨•期中)下列物质的转化在给定条件下均能实现的一组是

AFe^UFe:O4-^FeB4Al(OH)」

c.S—瓯D.

【答案】A

【解析】A.铁高温的时候和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,四氧化三铁和铝可以发生铝热反应生成

单质铁,A正确;

B.氧化铝和盐酸反应生成氯化铝溶液,氯化铝和氨水反应生成氢氧化铝沉淀,B错误;

C.硫在氧气中点燃生成的是二氧化硫不是三氧化硫,三氧化硫和水生成硫酸,C错误;

D.氮气和氧气在高温或放电条件下生成一氧化氮而不是二氧化氮,二氧化氮和水反应生成硝酸和NO,

D错误;

故选Ao

3.(2024・浙江•三模)下歹IJ“类比合理的是

A.c在足量°:中燃烧生成则S在足量°」中燃烧生成S°j

B.铜丝在氯气中燃烧生成CuCE则铁丝在氯气中燃烧生成「心:

C.既与8:反应生成Mg°和C,则Na与取反应可能生成Na:COj和C

D.往A1。)溶液中加入过量氨水生成冗淀,则往CuCl:溶液中加入过量氨水生成Cu(°H):沉淀

【答案】C

【解析】A.C在足量°2中燃烧生成C02,而S在足量。工中燃烧生成SO2,故A错误;

B.氯气具有强氧化性,能够把变价金属氧化为最高价,因此铜丝在氯气中燃烧生成CuC3铁丝在氯气

中燃烧生成Fg】,故B错误;

c.由于二氧化碳过量,钠的氧化物能够与二氧化碳反应,所以Na与C02反应可能生成冲<0)和C,

故C正确;

D.氢氧化铝不溶于过量的氨水,而氢氧化铜能够与过量的氨水反应生成CU(NH3)”OH)2溶液,沉淀溶

解,故D错误;

故选C。

4.(2024.重庆•期中)下列离子在指定溶液中能大量共存的是

A.可与铝反应产生的溶液中:NH;Mg-'C°I、C1

B.澄清透明的溶液中:Cir、K、SO;、NO.

c.新制氯水中:K\Fe\r>cr

卜/士止匕々-Lv市3",一'力Na'、Ba:\SiO:JAl(OH).l

D.使紫色石区变红的溶液:Ji'

【答案】B

【解析】A.与铝能产生H2的溶液可能呈酸性也可能呈碱性,在碱性溶液中:NH;会生成NH3H2O,镁

离子会产生氢氧化镁沉淀,C°;在酸性溶液中会生成CO2,均不能大量共存,A错误;

B.澄清透明的溶液中:3叱K\SO:、NO;之间不反应,能够大量共存,B正确;

C.新制氯水中:亚铁离子、碘离子均能被氧化,不能大量共存,C错误;

D.使紫色石蕊溶液呈红色的溶液呈酸性,硅酸根、四羟基合铝酸根均能与H+发生反应,且钢离子和硅

酸艰能产生沉淀,不能大展共存,D错误;

答案选B。

5.(2024.福建泉州•期中)下列离子方程式书写if确的是

A.NaAKh溶液中通入过量CO2:A1O+CO2+2H2O=AI(OH)31+HCO(

B.向AlCh溶液中加入过量氨水:Ah++4OH=A1O2+2H2O

C.氯化铁溶液刻蚀铜制印刷电路板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+

D.铜与稀硝酸反应:Cu+4H++2NCH=Cu2++2NO2f+2H20

【答案】A

【解析】A.NaAKh溶液中通入过量CO2,生成氢氧化铝和碳酸氢钠,离子方程式正确,A正确:

B.向AlCh溶液中加入过量氨水:AP'+^/H6Al(0H)J+3NH』,B错误;

C.氯化铁溶液刻蚀铜制印刷电路板:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,C错误;

D.铜与稀硝酸反应:3Cu+8H++2NCM=3Cu2++2NOT+4H20,D错误;

故选Ao

6.(2024・安徽滁州•一模)部分含Al或含Si物质的价类二维图如下,下列推断正确的是(其中",'为阿

伏加德罗常数的数值)

3

7

0

单质氧化物氧化物钠盐

对应的

水化物

A.将木材浸入到g的水溶液可以防火

B.Imol晶体e中含有共价键的数目为2M

C.肯定存在a-b-c和a-e-fH勺直接转化

D.d-c和g-f的转化均可通过向溶液中加入足量盐酸来实现

【答案】A

【分析】分析含Al或含Si物质可知,a为Al或Si,b为Al。3c为颂0电,d为Na[Al(OH)J,«为

Si03f为H2SQ3,g为Na@O),据此作答。

【解析】A.g的水溶液为冲,的5的水溶液,NafiOj的水溶液俗称水玻璃,具有黏结力强、耐高温等

特性,可以用作黏合剂和防火剂,故A正确;

B.晶体e为Si02晶体,斑°?晶体中每个Si原子与4个O原子形成共价键,Imo后。:含有4moiSi-0,

故B错误;

C.A1。)不能一步反应生成A1(OH%,也不能一步反应生成H@0),故c错误;

D.d为网A1(OH)J,向间Al(0H)j溶液中加入足量盐酸生成的是A©3溶液,8为2&03,向

Na:SiOj溶液中加入足量盐酸生成的是H,siCh,故D错误:

故答案选AO

7.(2024.广西贺州.一模)钱(Ga)与铝同主族,曾被称为“类铝”,其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。

工业制备钱的流程如图所示。下列推断不合理的是

A.向GaCL溶液中逐滴加入足量稀氨水,先生成沉淀,后沉淀溶解

B.向NWO:和NaGa°:溶液中通入适量二氧化碳后得到氢氧化铝沉淀,可知酸性:A1(OH);cGalOH^

C.金属银可以与Na°H溶液反应生成NaGa°」和H」

D.步骤二中不能通入过量的CQ的理由是Ga°;+也+2H,O=Ga(OH)3i+HCO)

【答案】A

【分析】钱(Ga)与铝同主族,曾被称为“类铝”,其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备做的流程

如图,分析可知氧化铝和氧化钱都可以与氢氧化钠溶液反应生成盐,并且二氧化碳可以制取氢氧化铝,却

无法与偏钱酸钠反应,可实现铝和钱的分离。

【解析】A.钱(GH)与铝同主族,曾被称为“类铝”,则其氢氧化物不会溶与弱碱氨水,向GaCh溶液中逐

滴而入足量氨水,有Ga(OH)3沉淀生成,沉淀不溶解,A错误;

B.适量二氧化碳可以制取氢氧化铝,却无法与Na[Ga(OH>]反应,说明酸性氢氧化铝比氢氧化钱弱,

Al(OH)j<Ga(OH)j,bM;

C,铝能与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,所以金属银也可以与NaOH溶液反应生成抑7[的9田」

和氢气,C正确;

D.碳酸溶液为酸性,所以步骤二中不能通入过量的是因为会发生反应生成Ga(OH)3

沉淀,[Ga(OH)J+C"Ga(OH)J+HC。,,口正确;

故选Ao

8.(2024.海南.一模)物质的性质决定用途。下列两者对应关系不正确的是

A.二氧化氯具有强氧化性,可用作饮用水消毒

B.FeC「溶液呈酸性,可用于腐蚀电路板上的cu

C.秋°电呈弱碱性,可用于治疗胃酸过多

D.R(°H)j受热分解,生成高熔点物质和水,常用作塑料的阻燃剂

【答案】B

【解析】A.二氧化氯具有强氧化性,是安全、无毒的绿色消毒剂,常用于饮用水的消毒,故A正确;

B.氯化铁溶液有氧化性,能与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,则氯化铁溶液可用于腐蚀电路板上的铜与

溶液呈酸性无关,故B错误;

C.氢氧化铝呈弱碱性,可与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,所以氢氧化铝用于治疗胃酸过多,故C

正确;

D.氢氧化铝受热分解生成的熔点高的氧化铝和水的反应是吸热反应,所以氢氧化铝常用作塑料的阻燃

剂,故D正确;故选B。

9.(2024•山东潍坊•二模)以水泥厂的废料(主要成分为Mg°,含少量MnO、Fe,OrFeO.Al,OrSiO2

等杂质)为原料制备Mg,。/7也°的工艺流程如下:

过量稀H2SO4NaClO试剂X

灌渣

已知:MnO+H2SO4-MnSO4+比0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Mg*。』

c.滤渣为Al(OH))、F《OH)j、Si02D.操作a所得滤液经处理后可循环利用

【答案】D

【分析】水泥厂的废料(主要成分为Mgo,还有少量MnO、FqOpFeO、Al20rSiO^等杂质)制取

MgSO4-7H2O,废料加入足量稀硫酸,”由°、Fe4FeO、Al20r*0:都与硫酸反应,转化为对应的硫

盐,SiO2不与硫酸反应,向反应后溶液中加入次氯酸钠溶液氧亿亚铁离子为铁离子,同时使镭离子转化为

MnCh沉淀,再加入氧化镁等物质调节溶液的pH值,除去锌离子、铁离子、铝离子,过滤,将滤液进行

一系列操作得到MgSO4-7H2O:据此分析解题。

【解析】A.适当升温(或粉碎或搅拌)即可提高浸取速率,不需要使用浓硫酸,故A错误;

B.试剂X为氧化镁或碳酸镁,不能为MgSOS,故B错误;

c.滤渣为Al(°电、F3°H)j、SiO2MQ,故c错误;

D.操作a是从溶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;

故答案选D。

10.(2024.广东佛山.二模)部分含Mg或含A1物质的类别与化合价关系如图所示。下列推断不合理的是

<口+3

3

+2

0

单质氧化物氯化物碱

A.a不能与^2°反应生成d或g

B.b和e均可用于制造耐高温材料

C.可存在a—*f—>g-*e—>a的循环转化关系

D.直接加热蒸干c或f溶液无法得到无水氯化物

【答案】A

【分析】由图知,a为A1或Mg,b为MgO,e为AI2O3,c为MgC3f为A1C13,d为Mg(OH)2,g为

AI(OH)3,据此回答。

【解析】A.Mg能与“2°在加热条件下反应生成Mg(OH)2,A错误;

B.MgO和AhCh均可用于制造耐高温材料,B正确;

C,存在A1-A1C13-A1(OH)3-AbO—Al的循环转化关系,C正确;

D.由于MgC12或A1C13均会水解,生成的氯化氢易挥发,直接加热蒸干MgC12或A1CL溶液无法得到无

水氯化物,D正确;故选A。

能力提升

11<3

11.(2024•广东广州•模拟预测)“价类”二维图体现了元素的分类观、转化观,下图是A1及其部分化合物

的“价类”二维图。下列说法错误的是

单质氧化物铝盐碱

物质类别

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“I'代表偏铝酸盐D.反应④⑤均可以通过加入盐酸实现转化

【答案】B

【分析】根据“价类二维图”可知a为Al,b为A12O3,c为铝盐,e为c与d,d与e可以相互转

化,则d为偏铝酸盐。

+40H

【解析】A.反应③是铝盐转化为偏铝酸盐,其离子方程式为A1-A1O2+3H2O,反应④是偏铝酸

盐转化为铝盐,离子方程式为A1U+4H=A1+2H刀,反应⑥是铝盐转化为碱,离子方程式为

A「+30H・Al(0H)j,反应⑦是碱转化为偏铝酸盐,离子方程式为秋0电+014必10#洱°,上述反

应为为复分解反应,故A正确;

B.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,故B错误;

C.根据价类二维图可知,d为偏铝酸盐,故C正确;

D.反应④是偏铝酸盐转化为铝盐,离子方程式为R°#4H-AT+2HQ,反应⑤是偏铝酸盐转化为碱,

离子方程式为R5+H+凡°川(014%J均可以通过加酸实现转化,故D正确;

答案选B,,

12.(2024.河北唐山•模拟预测)铝土矿是生产金属铝的最佳原料,其用量占世界铝土矿总产量的90%以

上,以铝土矿(主要成分为含力°2和FeQi等杂质)为原料制备有机合成中的重要还原剂铝氢化

钠(NaAlH,)的一种工业流程如图(已知二氧化硅在“碱溶”时生成硅酸钠沉淀):

过HNaOHNaHCO;

溶液溶液O>纯净Cl,NaH

II„fl_i

铝上0一|碱溶H过户11—网斗4过彻灼烧N电稣反应|反应山k-NaAl上

池泡[电Lu]

下列说法中错误的是

A.为了提高“碱溶”效率,在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎

B.“反应I”的部分化学原理与泡沫灭火器的原理相同

2H4e

C.“电解n”中阳极的电极反应式为:2°-+4CO]=O2T+4HCO;

D.“反应nr的化学方程式为4NaH+A£lj・NaAlH』+3NaCl

【答案】B

【分析】铝土矿主要成分为可:°),含Si02和FeQj等朵质。铝土矿加氢氧化钠溶解A1:°)、生成四

羟基合铝酸钠和硅酸钠沉淀,过滤出Fe.O、Na2SiOa,滤液中加碳酸氢钠生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,电

解碳酸钠溶液,阴极生成氢气和氢氧化钠,阴极生成氧气和碳酸氢钠,氢氧化钠、碳酸氢钠循环到“碱

溶”、“反应I”利用,氢氧化铝灼烧生成氧化铝,电解氧化铝生成金属铝,铝和氯气反应生成氯化铝,氯

化铝和NaH反应生成N・NH,和氯化钠。

【解析】A.在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎,可以增大接触面积,提高“碱溶”效率,故A正确;

B.“反应1”是

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