2027步步高大一轮复习化学广东版第四章　第14讲　铝、镁及其化合物

第四章

第14讲

铝、镁及其化合物1.了解铝、镁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。复习目标课时精练考点一铝及其化合物考点二镁及其化合物练真题

明考向内容索引铝及其化合物考点一1.铝元素的存在铝是地壳中含量

的金属元素，全部以

的形式存在。2.铝单质(1)物理性质铝单质是

色、有金属光泽的固体，硬度、密度较

，具有良好的

。最多化合态银白小导电、导热和延展性(2)化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：①

；4Al+3O2

2Al2O3②

；③

；2Al+3Cl2

2AlCl3钝化2Al+6H+===2Al3++3H2↑④

；⑤

(铝热反应)。2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑2Al+Fe2O3

2Fe+Al2O33.氧化铝——两性氧化物Al2O3+6H+===2Al3++3H2OAl2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑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)化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：①

。②

。③

。2Al(OH)3

Al2O3+3H2OAl(OH)3+3H+===Al3++3H2OAl(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-(3)Al(OH)3的制备写出下列反应的离子方程式：①Al3+与氨水反应：

。②向含[Al(OH)4]-的溶液中通入过量的CO2：

。③Al3+与[Al(OH)4]-发生相互促进的水解反应：

。

Al3++3[Al(OH)4]-===4Al(OH)3↓5.明矾(1)明矾的化学式为

，属于复盐。(2)明矾净水的原理：明矾溶于水时发生电离，电离方程式为__________

，其中Al3+发生水解反应，产生

，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。KAl(SO4)2·12H2OKAl(SO4)2

Al(OH)3胶体易错辨析1.铝制餐具不能长时间存放酸性、碱性食物(

)2.常温下，由于铝与浓硫酸不反应，所以可用铝制槽车运送浓硫酸(

)3.Al(OH)3能与盐酸反应，因而可用于治疗胃酸过多(

)4.Al(OH)3是两性化合物，其化学式也可写成H3AlO3，故其可看成是一种三元酸(

)5.明矾可作净水剂，起到杀菌消毒的作用(

)6.MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂(

)√×√×××易错辨析

××√√易错辨析11.铝与少量NaOH溶液、足量NaOH溶液反应都生成四羟基合铝酸钠和氢气(

)12.两份相同质量的铝粉，分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生的氢气的质量一样多(

)√√

H+、(2)依次写出各阶段的离子方程式：①OA：_______________。

②AB：________________________________________________。

③BC：_____________________。

④CD：_________________________。

H++OH-===H2OAl3++3OH-===Al(OH)3↓，Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓

Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-二、从铝土矿中提取铝(碱溶法)的工艺流程2.铝土矿的主要成分是Al2O3，还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。(1)氧化铝是

氧化物，资料表明，SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，除此外，滤渣中还含有

(填化学式)。写出“碱溶”时生成Na[Al(OH)4]的离子方程式：

。

两性Fe2O3Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-(2)采用电解熔融Al2O3制备铝而不用氯化铝的原因是_________________________________________________________。

(3)冰晶石的化学式为_________，电解时加入冰晶石的目的是_____________________。

氯化铝是共价化合物，熔融氯化铝以分子的形式存在，不导电Na3AlF6降低Al2O3熔融的温度(4)写出Al(OH)3

Al2O3

Al转化的化学方程式：________________________、____________________________。

(5)电解熔融Al2O3时作阳极的石墨易消耗，原因是_________________________________，应该采取的措施是______________。

2Al(OH)3

Al2O3+3H2O2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑石墨电极被阳极上产生的O2氧化定期补充石墨返回镁及其化合物考点二1.镁单质2.镁的重要化合物(1)氧化镁：白色粉末状固体，

溶于水，属于

，与盐酸反应的离子方程式为

。(2)氢氧化镁：白色固体，

溶于水，中强碱，与盐酸反应的离子方程式为

。特别提醒

氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，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。难碱性氧化物MgO+2H+===Mg2++H2O难Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O3.海水提取镁从海水中提取镁的流程如图所示：主要化学反应为(1)制石灰乳：

、

。(2)沉淀Mg2+：

。CaCO3

CaO+CO2↑CaO+H2O===Ca(OH)2Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2+Ca2+(3)制备MgCl2：

、_________________

。(4)电解MgCl2：

。Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2OMgCl2·6H2OMgCl2+6H2OMgCl2(熔融)Mg+Cl2↑一、镁及其化合物的性质与用途1.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A.MgCl2易溶于水，可用于电解冶炼镁B.Mg(OH)2具有两性，可用作胃酸中和剂C.MgO的熔点高，可制造耐火材料D.CO2不支持燃烧，可用作镁着火时的灭火剂√

MgCl2为离子化合物，电解熔融MgCl2制得Mg，A错误；Mg(OH)2具有碱性，可用于制胃酸中和剂，B错误；镁能在CO2中燃烧，D错误。

√

MgCO3、Mg(OH)2为难溶性物质，在写离子方程式时不能拆成离子形式，A、B错误；由于MgCO3的溶解度比Mg(OH)2大，所以碳酸氢镁与足量的氢氧化钠溶液反应时，生成的是Mg(OH)2而不是MgCO3，C错误；工业上以海水为原料制取Mg(OH)2时，要在海水中加入石灰乳，而不是石灰水，所以Ca(OH)2不能拆成离子的形式，D正确。二、镁及其化合物的提取3.(2025·广州检测)从海水中提取镁的工艺流程如图所示：回答下列问题：(1)海水通过结晶、过滤得到的固体物质主要是

(填化学式)。

(2)怎样使MgCl2·6H2O失去晶体水，得到MgCl2：_____________________________。

NaCl将晶体置于HCl气体氛围中脱水(3)上述工艺流程涉及的四大基本反应类型有___________________________________。

(4)写出电解熔融MgCl2的电极反应式：___________________________________________。

化合反应、分解反应、复分解反应阳极：2Cl--2e-===Cl2↑，阴极：Mg2++2e-===Mg4.以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：已知：浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。回答下列问题：(1)“浸出”镁的化学方程式是___________________________________。(2)“沉镁”时，需要在较低温度下进行，原因是_____________________________________。

MgO+2NH4Cl===MgCl2+2NH3↑+H2O温度较高时，氨水分解，不利于沉镁操作(3)该过程中，可循环利用的物质有_____________(写化学式)。

(4)氢氧化镁“煅烧”时发生反应的化学方程式是_________________________。

NH3、NH4ClMg(OH)2

MgO+H2O返回精练真题练真题明考向1.(2024·广东，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√

若a在沸水中可生成e，则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，则a→f的反应不一定是化合反应，故A错误；e能转化为d，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；

由题意得，此时能产生丁达尔效应的红棕色分散系为Fe(OH)3胶体，c应为铁盐，加热铁盐的饱和溶液，也有可能得到Fe(OH)3沉淀，故C错误；假设b为Al2O3，即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，即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。2.下列说法错误的是A.加入混凝剂聚合氯化铝，可使污水中细小悬浮物聚集成大颗粒

[2024·浙江6月选考，5D]B.用玻璃棒摩擦烧杯内壁，能从明矾过饱和溶液中快速析出晶体

[2024·湖南，8D]C.金属Mg制备过程涉及的物质转化均可实现：Mg(OH)2

MgCl2溶液

Mg[2024·江苏，10B]D.Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH溶液和盐酸，Mg(OH)2只溶于

盐酸，Al(OH)3都能溶，说明Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强

[2024·河北，6C]√

若电解氯化镁溶液，反应生成氢氧化镁、氢气和氯气，不能得到金属镁，应采用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁，C错误。3.(2022·湖南，7)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√

陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能与HF发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A正确；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；烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应：Na2CO3+HF===NaF+NaHCO3，向合成槽中加入Na[Al(OH)4]，发生反应：6NaF+Na[Al(OH)4]+4NaHCO3===Na3AlF6↓+4Na2CO3+4H2O，所以合成槽内产物主要有Na3AlF6、Na2CO3、H2O，故C错误；滤液的主要成分为Na2CO3，可进入吸收塔循环利用，故D正确。返回精练高频考点提升关键能力课时精练对一对答案12345678题号1234567答案BAACDDC答案123456788.

1.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√12345678答案

铜在加热的条件下才能与浓硫酸反应，加热时浓硫酸也能与铝外层的氧化铝反应，进而导致铝的损耗，故C错误；铜的导电性能比铝强，故D错误。2.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√12345678答案

镁能够在CO2中燃烧，生成MgO和C，加剧火灾，所以金属镁着火不可以用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。12345678答案3.(2025·深圳阶段练习)部分含Na或Al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.存在a→b→c→d的一步转化B.存在b+f→d的反应C.g→f可能是化合反应D.蘸取e的水溶液做焰色试验，火焰呈黄色√12345678答案

由图可知，a为Na或Al单质，g为Na2O或Na2O2，f为NaOH，e为钠盐；b为Al2O3，c为Al(OH)3，d为铝盐，据此回答。b为Al2O3，不溶于水，无法直接与水反应生成Al(OH)3，故a→b→c→d的一步转化不存在，A错误；b为Al2O3，f为NaOH，Al2O3与NaOH发生反应：Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4]，生成的Na[Al(OH)4]为d，B正确；Na2O与H2O发生反应：Na2O+H2O===2NaOH，该反应为化合反应，C正确；e为钠盐，Na元素的焰色试验呈黄色，D正确。12345678答案4.(2025·深圳阶段练习)类推的思维方式在化学研究中发挥着重要作用。下列有关类推的结论正确的是A.Al能与NaOH溶液反应，则Mg也可以与NaOH溶液反应B.工业上用电解熔融MgCl2的方法冶炼Mg，故也可用电解熔融AlCl3的

方法冶炼AlC.S与Fe反应生成FeS，故S与Cu反应生成Cu2SD.Fe能从硫酸铜溶液中置换出Cu，故Na也能从硫酸铜溶液中置换出Cu√12345678答案12345678答案

Al具有两性，能与NaOH溶液反应，而Mg不能，A错误；AlCl3为共价化合物，熔融态不导电，需电解熔融的Al2O3制Al，B错误；Na活泼性极强，会先与水反应生成NaOH和H2，无法置换出硫酸铜溶液中的Cu，D错误。5.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)，已知Mg3N2遇到水蒸气会反应生成NH3，还原性铁粉与N2不会反应。下列说法不正确的是12345678答案A.装置A、B中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸B.若去掉装置C，对产品纯度影响很大C.实验时应先加热C，通入一段时间空气后再加热DD.装置E中碱石灰的作用是吸收尾气√

镁为活泼金属，会与空气中的氮气、氧气、二氧化碳和水蒸气反应，要制备氮化镁，需要去除空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气，装置A、B中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸，由于混合气体通过氢氧化钠溶液后带出水蒸气，因此浓硫酸需要放在氢氧化钠溶液后，对气体进行干燥，A正确；装置C的作用是除去氧气，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正确；12345678答案

氧气会与镁反应，为保证装置内氧气全部除去，实验时应先加热C，通入一段时间空气除尽氧气，然后再加热D，C正确；根据Mg3N2遇水会发生反应生成Mg(OH)2和NH3，装置E中碱石灰的作用是防止空气中二氧化碳和水蒸气进入装置D中，D错误。12345678答案

√12345678答案12345678答案

7.(2025·江门模拟)能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是

单质a盐

氢氧化物

配合物A.a可为铝，氢氧化物具有两性B.a可为镁，盐能发生水解反应C.a可为铜，新制的氢氧化物可用于诊断糖尿病D.a可为铁，盐中的金属离子可与苯酚作用显紫色12345678答案√

12345678答案

若a为铁，铁与过量浓硫酸在加热下反应通常生成硫酸铁，硫酸铁与稍过量NaOH溶液反应生成Fe(OH)3，但Fe(OH)3不能与氨水形成配合物，D不符合题意。12345678答案8.铝元素是地壳中含量最丰富的金属元素，金属铝在航天航空、建筑制造等行业中应用极为广泛。利用铝土矿(主要成分为Al2O3，还含有少量Fe2O3