第三章 第3节 镁、铝及其重要化合物（练习）

第3讲镁、铝及其化合物

I.（2024.湖北.三模）19届亚运会开幕式，其火炬传递环节给人们留下了深刻的印象。下列不能作为火炬

燃料的是（）

A.液氮B.甲酎C.金属镁D.液氢

2.（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.FeCI,溶液呈酸性，可用于腐蚀电路板上的Cu

C.A1（OH）3呈弱碱性，可用于治疗胃酸过多

D."（OH%受热分解，生成高熔点物质和水，常用作塑料的阻燃剂

3.（2024.浙江丽水•二模）下列有关明矶[KA1（SOJ42H2。]的说法不正确的是（）

A.明矶水溶液呈酸性

B.钾元素位于周期表的s区

C.SO：空间结构名称为正四面体形

D.自来水厂常用明矶来杀菌消毒

4.（2024・湖北武汉•模拟预测）Li和Mg是两种重要的金属元素。下列说法正确的是（）

A.金属镁一般保存在石蜡油中B.单质Li和冷水不反应

C.单质Li可与N?反应生成UKD.Li、Mg的焰色试验现象相同

5.（2024・浙江・三模）铝可溶于NaOH溶液：2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al（OH）J+3H2T,下列说法正

确的是（）

A.工业上可借助此反应规模化制备H?B.[A1（OH）,『中Al原子为sp’杂化

C.反应后溶液碱性增强D.A1是一种两性化合物

6.（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Oz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Ale1制备金属铝

7.（23.24高三上.北京通州.期末）某同学取两块大小相同的干冰，在一块干冰中央挖一个小穴，撒入一些

镁粉，用红热的铁棒把镁点燃，将另一块干冰盖上。该同学看到镁粉在干冰内继续燃烧，发出耀眼的白光。

以下说法正确的是（）

A.干冰的熔点比冰高

B.镁属于共价晶体

C.铁的电导率随温度升高而升高

占燃

D.镁在干冰中燃烧反应的化学方程式是2Mg+CC>202MgOY

8.（2024・安徽•模拟预测）研究发现由铝原子构成的A1©人号和人心团簇阴离子都能与水自发反应产生氢

气，下列说法正确的是（）

A.Alm、Al；7和AL互为同位素B.Ais与水反应时作还原剂

23

C.A1；,是由铝原子通过离子键结合而成D.Imol的Al1s含6.02X10个电子

9.（2024.重庆•三模）下列实验操作的现象不正确的是（）

A.向氨水中滴加少量AlCy溶液，产生白色沉淀

B.向苯酚钠溶液中滴入碳酸氢钠溶液，溶液变浑浊

C.向Mg（OH）2悬浊液中滴加饱和FeCl,溶液，产生红褐色沉淀

D.向Hq2溶液中滴入酸性KMnOj溶液，1<乂1104溶液紫红色提去

10.（2024.山西晋中.三模）下列实验操作及现象与对应结论不匹配的是（)

选项实验操作及现象结论

将表面生锈的铁钉置于稀硫酸中，滴入KMnO,溶液，KMnO,溶

A铁锈中含有二价铁

液的紫色褪去

B向稀盐酸中加入少量镁粉，有大量气体产生，试管壁发热镁与稀盐酸反应放热

C将无水A1CL固体暴露在潮湿空气中，产生大量白雾AlCy发生了水解反应

D将石蜡加强热产生的气体通入澳的四氯化碳溶液中，溶液褪色气体中含有不饱和燃

11.（2024•河南•二模）根据下列操作及现象，不能得出相关结论的是（）

选项操作及现象结论

将点燃的镁条放入盛有干冰的灯笼里，发出耀眼的白光并剧烈

A干冰易升华且CO?能支持燃烧

燃烧

B向苯酚钠溶液中通入co〉溶液变浑浊酸性:H2c苯酚

向NaOH溶液中滴2滴MgC12溶液，再滴2滴同浓度的CuS。,

CKsp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)J

溶液，先生成白色沉淀，后生成蓝色沉淀

向Na2s2O3溶液中滴加稀硫酸，产生浅黄色沉淀和刺激性气味

D稀硫酸仅表现酸性

的气体

12.（2023•浙江•一模）下列说法不正确的是（）

A.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁

B.实验室可用加热分解NH4cl来制备氨气

C.将生铁进一步炼制减少含碳量，能得到机械性能更好的钢

D.胆帆可以和石灰乳制成一种常用的农药

13.（2024.广东.模拟预测）Mg32常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物，实验室通过CuO弱化NH3制

△

得N2,然后与镁反应得到Mg3N2.已知Mg+2NH3=Mg（NH2）2+H2,Mg.W是一种浅黄色粉末，易水解。下

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N?

D.取反应后装置E所得固体少许，滴入蒸镭水，可检验是否有Mg.N2

14.（2024•江苏南通•模拟预测）用镁还原TiQ,可制取高熔点的金属钛，工艺流程如图。下列说法不正确

的是（）

TiCI4

快的

丽I岛洱网T■空曼—►海绵秋坨一粉碎、分拨一►秋产M

..元化合物M

A.工业上电解熔融MgCl2可制备金属Mg

B.“高温还原”时，发生反应的化学方程式为2Mg+TiCl4~Ti+2MgCI2

C.用金属镁还原TiCl4过程中需通入N2或Ar作保护气

D.“真空蒸储”的目的是使Mg、MgC%气化，实现与Ti的分离

15.（2024北京东城二模）用图I所示的原电池装置进行实验，闭合K后用灵敏电流计测得电流随时间的

变化如图2所示。1>乙时，Mg表面有气泡产生，A1质量减小。

Mg

己

7I、

5

(

.

r:NaOH溶液

图1图2

下列分析不正确的是()

A.Mg为负极

B./>/,,Mg上产生的气体为H?

C.”4，负极反应：Al-3e+3OH=A1(OH)3

D.实验过程中，正极均有OH生成

16.(2024.辽宁沈阳.模拟预测)常温下,向10.0mL浓度均为O.lmol/L的AlCb和FeCh混合溶液中加入

NaOH固体，溶液中金属元素有不同的存在形式，它们的物质的量浓度与NaOH物质的量关系如图所示,

测得a、b两点溶液的pH分别为3.0,4.3。

|x|0-5

oi

n(NaOH)

35

已知：©Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3]：®Al*(aq)+4OH-(aq)[Al(OH)4(aq),298K时,K=LlxlO\

下列叙述错误的是()

A.c点溶液pH约为12.7

B.曲线H代表A伊

C.在A1(OH)3和Fe(OH)3共沉淀的体系中=

D.Al(OH)；(s)+OH-(aq)=[Al(OH)](aq)的平衡常数Ki为1.1x10'«

17.(2024・广西贺州•一模)锐(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GaCh溶液中逐滴加入足量稀氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解

B.向NaAIO?和NaGaO?溶液中通入适量二氧化碳后得到氢氧化铝沉淀，可知酸性：AI(OH)j<Ga(OH1

C.金属钱可以与NaOH溶液反应生成NaGaO?和H?

D.步骤二中不能通入过量的CO?的理由是GaO?+CO2+2H2O=Ga(OH)J+HCO；

18.(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。卜列推断不合理的是

()

1111

如+3-------\--------------§------------f------------g------

1111

+2.一——————.■■■—―——一.

1111

0a-

单质氧化物氯化物碱

A.a不能与HQ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「溶液无法得到无水氯化物

19.(2024.安徽.模拟预测)我国最新型()55型万吨驱逐舰上使用了最新一代国产有源相控阵雷达，采用了

最先进的氮化馔(GaN)半导体技术。某工厂利用铝土矿(主要成分为A1?O；、GaQ、Fe。)为原料制备GaN

的流程如下图所示。已知钱与铝同主族，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物，能与强酸、强碱溶液反应,

NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是()

适量CO2滤渣2

调节pH

NaOH溶液M滤液1卜通入

过滤-------

“碱溶”过量CO2r

铝土矿F©―，滤液2(■Ga(OH)-I

过滤③3

①滤渣11NH@

GaN3GaGaO**~~'

1000℃⑤23

⑥

A.可以通过粉碎铝土矿、搅拌等方法提高“碱溶”效率

B.由过程②、③可知，Ga(OH)j的酸性比AKOH%强

C.已知2Ga+2NH/m?，2GaN+3H2，ImolGa与足量NH，反应，转移电子数为3N,、

D.滤渣1是Fe。，生成滤渣2的离子方程式可能为2[A1(OH)J+CO2=2A1(OH)3J+CO；--H2O

20.向〃?g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况卜的气体力L。向反应后的

溶液中加入cmol/L氢氧化钾溶液VmL,使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为〃g.再将得到的

沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体〃g。则下列关系不正确的是()

°.Vc

A.n=m-\~\lVcB•pm-i]2s

I0(X)7?、517

Cc=11.2VD.^m<p<~gm

21,将0.1mol镁和铝的混合物溶于100mL2moi匚।稀硫酸中,然后滴加Imol-L」的NaOH溶液。请回

答下列问题：

⑴若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示

则当-二160mL时，金属粉末中〃(Mg)=mol,吆=mL

(2)若在滴加NaOH溶液的过程中.欲使Mg2+、A产刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)

(3)若混合物仍为0.1mol,其中镁粉的物质的量分数为m用100mL2mol/L稀硫酸溶解此混合物后，再加入

450mL1moIL_1NaOH溶液，所得沉淀中无A1(OH)3。写出满足此条件的。的取值范围

22.利用铝灰(主要成分为Al、AhOa、AIN、FeO等)制备铝鞅剂［主要成分为AKOHbCl］的一种工艺如下：

水盐酸漂白液纯碱

铝灰一甲一品一直一向一膻|一；靠制

气体AIL,废渣C()2

(1汽体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。铝灰在90℃时水解生成A的化学方程式

为:,

“水解”采用90℃而不在室温下进行的原因是______________________________________________________

(2)“酸溶”时，A12O3发生反应的离子方程___________________________________________________________

(3)“氧化”时，发生反应的离子方程式为____________________________________________________________

(4)“废渣”的成分为(填化学式)

(5)采用喷雾干燥而不用蒸发的原因是_____________________________________________________________

23.某无色溶液中可能含有H+、OH、Na\NO”加入铝粉后，只产生H?。回答下列问题：

(1)加入铝粉产生H2,说明铝具有(填“氧化性”或“还原性”)

⑵若H’大量存在，则NOa■就不能大量存在。设计实验证实如下：

装置现象

I.实验初始，未见明显现象

X

T

H.过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色

卬小HCI溶液

年到式NaNOs溶液

I1L试管变热，溶液沸腾

①盐酸溶解AI2O3薄膜的离子方程式是______________________________________________

②根据现象H,推测溶液中产生了NO,为进一步确认，进行如下实验：

实验内容现象

实验1将湿润KI・淀粉试纸置于空气中试纸未变蓝

实验2用湿润淀粉-KI试纸检验浅棕色气体试纸变蓝

a.浅棕色气体是______________________

b.实验I的目的是__________________________________________________________________________

c.实验1、2说明反应生成了NO,将生成NO的离子方程式补充完整：

A1+NO7+=Al3+4-NOt+

(3)再假设：若OH大量存在，NO3也可能不大量存在。

重新设计实验证实如下:

装置现象

4L

7FI.实验初始，未见明显现象

NaOH溶液

铝粉,yNaM%溶液1【•过一会儿，出现气泡，有刺激性气味

为确认“刺激性气味”气体，进行如下实验：用湿润淀粉-KI试纸检验，未变蓝；用湿润红色石注试纸

检验，试纸变蓝

①刺激性气味的气体是_______________________

②产生该气体的离子方程式是__________________________________________________________

(4)在NaOH溶液中加入铝粉，结果只检验出有Hz生成，其化学方程式是

24.氮化铝(A1N)是一种新型无机非金属材料。为了分析某A1N详品(样品中的杂质不与氢氧化钠溶液反应)

tA1N的含量，某实验小组设计了如下两种实验方案

已知：AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3f

方案1取一定量的样品，用以下装置测定样品中A1N的纯度(夹持装置已略去)。

1

用4aOH浓溶液

(Fu铝01

M石灰:浓破酸

样乱V

ABC

(1)上图装置c中球形干燥管的作用是________________

(2)完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先,再加入实验药品。接下来的

实验操作是,打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气

体。打开Ki，通入氮气一段时间，测定装置C反应前后的质量变化。通入氮气的目的是

(3)若去掉装置B,则导致测定结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。由于上述装置还存在缺

陷，导致测定结果偏高，请提出改进意见：。

方案2按以下步骤测定样品中AIN的纯度：

「滤液

样品过量NaOH溶液滤液及过量CO2气他

(如g)①过滤、洗涤'洗涤液®~'

匚滤渣固体

④

(，〃2g)

(4)步鳏②生成沉淀的离子方程式为_______________________________________________________________

(5)步骤③的操作是,AIN的纯度是(用含加、叱的代数式表示)

25.(2024•贵州黔南•二模)草酸钻是制作氧化钻和金属钻的原料。一种利用含钻废料(主要成分为C%。,，

含少量Feq,、A12OPCaO.MgO、碳及有机物)制取CoCQ」的工艺流程如图所示：

含钻废料NaOHH2spNaSO过量的NaF溶液(NH)CO

।I।ITiI2,3।,I,T4224

55(TC焙烧I-I碱浸浸出净化除杂1T净化除杂2[->|沉钻卜——ACOC2O4产品

IIIII

浸出液浸渣滤渣1滤渣2

3+

己知：酸性条件下氧化能力：Co2O3>Cl2>Feo

(I)“550℃焙烧”的目的是,提面焙烧速率的措施有。

(2)“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是。

(3)基态C。原子的价电子排布式是；“钻浸出”过程中，不能用

盐酸代替硫酸，原因是o

(4)“净化除杂1”过程中，先在40~500C加入Hq”电。?的作用是；

再升温至8085。加入Na2cO,溶液，调pH至4.5沉铁，该反应的离子方程式为。

(5)“净化除杂2”过程中，加入NaF以除去原溶液中的Ca?+(浓度为LOxlO-'mol/L)和Mg%,若控制溶液

中《广)=2.0xl(r3moi/L,则Ca?+的去除率准确值为。[已即某温度下，

^(CaE)=4.0x10"]

答案及解析

1.【答案】A

【解析】甲醇、金属镁、液氢均具有可燃性，且在常温能够在空气中剧烈燃烧，发光放热，而液氮不具有

可燃性，不能作为火炬燃料，故答案为：Ao

2.【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，可与胃酸中的盆酸反应生成氟化铝和水，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。

3.【答案】D

【解析】A.明矶水溶液中由于铝离子水解显酸性，A正确；B.基态钾原子价电子排布式为4s\钾元案

位于周期表的s区，B正确；C.SO：中S原子价层电子对数为4、是sp，杂化，所以空间结构名称为正四

面体形，C正确；D.自来水厂常用明矶来净化水，不能杀菌消毒，D错误；故选D。

4.【答案】C

【解析】A.金属镁表面易形成较致密氧化膜，不需要保存在石蜡油中，A错误；B.单质Li和冷水可以

反应生成LiOH和氢气，B错误；C.单质Li可与N?反应生成Li、N,C正确；D.Li的焰色为紫红色，与

Mg不同，D错误；故选C。

5.【答案】B

【解析】A.工业生产AI要消耗大量电能，再用A1制备H?成本太高，A项错误；B.中AI

原子的价层电子对数为4,为spi杂化，B项正确；C.反应消耗氢氧化钠，反应后[OH]降低，溶液碱

性成弱，C项错误；D.A1是单质，D项错误；本题选R。

6.【答案】A

【解析】A.Al与NaOH反应生成氢气，2AI+2NaOH+6H2O=2Na[AI(OH4)]+3H2T,可用于疏通管道，A

正确；B.A1常温下可与Ch反应生成氧化铝，化学方程式为4A1+3O2=2A12OjB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，工业上用也解熔融ALO3制备金属铝，D错误；故选A。

7.【答案】D

【解析】A.二氧化碳是非极性分子分子间作用力小，水为极性分子且分子间形成氢键，干冰的熔点比冰

低，故A错误；B.镁属于金属晶体，故B错误；C.铁属于金属晶体，铁的电导率随温度升高而降低，

随温度升高包阻增大，故C错误；D.镁在干冰中燃烧生成氧化镁和碳，反应的化学方程式是

点燃

2Mg+CO?=^2MgO+C,故D正确；故选D。

8.【答案】B

【解析】A.同位素是指同一元素不同核素的关系，该三者团簇阴离子是多原子聚集体，A错误；B.A%

与水反应产生氢气，则Al）作还原剂，B正确；C.团簇是原子、分子或离子通过物理或化学结合力组成

的，不是简单的由铝原子通过离子键结合而成,C错误;D.Imol的AQ所含电子数是（13x18+1）x6.02x1023,

D错误；故选B。

9.【答案】B

【解析】A.AlCb和氨水反应生成氢氧化铝白色沉淀，氢氧化铝不溶于过量氮水，A正确；B.茶酚的放

性比，CO,强，苯盼钠与碳酸氢钠不反应，B错误；C.氢氧化铁比氢氧化镁更难溶，向Mg（OH）2悬浊液

中滴加饱和FeCb溶液，产生红褐色氢氧化铁沉淀，C正确；D.酸性高镒酸钾有强氧化性，能和H2O2反

应而褪色，D正确；不正确的选B。

10.【答案】A

【解析】A.生锈的铁钉置于硫酸中，铁锈与酸反应生成的Fe3+与Fe反应生成二价铁，该实骆操作不能证

明铁锈中含有二价铁，A项错误；B.试管壁发热，说明反应放出热量，B项正确；C.AIO,水解生成的

HC1遇空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，C项正确；D.石蜡加强热裂解生成的不饱和烧能与淡发生加成

反应，D项正确；故选A。

11.【答案】C

【解析】A.干冰受热升华，Mg在CO?中继续燃烧，A项正确;

B.\r()Na+(：(%+H?()—A\厂()H+NaHCO一说明酸性：BC(%>/尸B项正

确；C.向NaOH溶液中滴加少量MgCl2溶液，得到的浊液含NaOH和Mg(OHk,过量的NaOH与CuSO4

反应生成Cu(OH)”不能说明Mg(OHb转化成Cu(OHk，C项错误；D.根据现象可知发生反应：

2H+S2O^=S>L+SO2T+H2O,稀硫酸仅表现酸性，D项正确；故选：Co

12.【答案】B

【解析】A.镁在空气中燃烧时，可与空气中的氮气、氧气和二氧化碳反应生成氮化镁和氧化镁，故A正

确；B.实险室用氯化镁固体与氢氧化钙固体共热反应制备氨气，不能用加热氯化锭的方法制备氨气，故

B错误；C.生铁和钢的性能差别主要是因为生铁和钢中的含碳量的不同，所以将生铁进一步炼制减少含

碳量，能得到机械性能更好的钢，故C正确；

D.胆矶可以和石灰乳可以制成一种常用的杀菌能力较好的农药波尔多液，故D正确；

故选B。

13.【答案】C

【分析】该实验主要是N?与Mg在加热时反应生成Mg3N?。A中长颈漏斗中是浓氨水，加入烧瓶中遇生石

灰释放NH.3,B中碱石灰吸收NH3中的水。在C装置中NH3与CuO在加热情况下反应生成Nz,D中浓硫

酸吸收N2中的水和NH3后，N2进入E中与Mg反应。F装置可以防止空气中的CCh、比0等进入装置中

与Mg及Mg3N?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E中时再点燃E中酒精灯，B正确；C.装置D

中农硫酸吸收的是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，滴入蒸馆水，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

14.【答案】C

【分析】工业生产一般采用电解熔融MgCl2的方法制铁，所得Mg通过“高温还原”TiCl$、发生反应

2Mg+TiCl4=Ti+2Mge1,制取金属钛，再经过其空蒸锵提纯钛等步骤得到钛产品。

【解析】A.由于MgO的熔点高，电解MgO制备金属Mg能耗大，工业生产一般采用也解熔融MgC%的

方法，A项正确；B.还原时，发生反应的化学方程式为2Mg+TiCL=Ti+2Mge1,，B项正确；C.点燃

下金属镁和N?能反应，则用金属镁还原TiCL过程中N?不能用作保护气，可通入Ar作保护气，C项错误；

D.真空蒸随时，需要将金属Mg、MgCl2分离除去，由于金属钛的熔点很高，因此真空蒸馅的目的是为了

降低单质Mg和MgClz的沸点，使Mg、MgC%气化，实现与Ti的分离，D项正确；答案选C。

15.【答案】C

【分析】八时，Mg表面有气泡产生，A1质量减小，此时A1作负极，Mg作正极，原电池反应为

2A1+2OH+6H2O=2A1(OH)；+3H,T,由图可知，乙时刻业流的方向发生了改变，则/〈乙时，AI作正极，

Mg作负极，原电池反应为Mg+2HQ=Mg(OH)2J+H2个，据此分析解答。

【解析】A.由分析知，/</),Mg为负极，故A正确；

B.由分析知，t>tx,Mg作正极，发生还原反应，还原产物为氢气，由电池反应式可知Mg上产生的气体

为H一故B正确；C.44,A1作负极，负极反应：Al-3e+4OH-=AI(OH)；,故C错误；D.时，

AI作正极，正极反应式为2凡0+2€=%7+20H,/>/,,Mg作正极，正极反应式为2H?O+2e=H2T+2OW,

故实验■过程中，正极上均为水电高出的氢离子得电子生成氢气，同时有OH•生成，故D正确；故选C。

16【答案】A

【分析】由题意可知，氢氧化铝的溶度积大于氢氧化铁，a、b两点溶液的pH分别为3.0,4.3说明曲线I

代表铁离子、曲线n代表铝离子,则由图可知，氢氧化铁的溶度积Ksp[Fe(OH)3]=l(Px(10"mWL)3=l(y38、

973341

氢氧化铝溶度积KSP[A1(OH)3]=105x(10-mol/L)=l0-。

【解析】A.由图可知，c点溶液中铝元素的物质的量为O.lmol,说明溶液中铝元素的存在形式为四羟基

4AI(OH)]-

合铝离子，根据A卢(aq)+4OH-(aq).[Al(OH)](aq),4=1.1x10",此时溶液中的Al3+

c(A0H?Y~

725

离子浓度可以看成LOxlO。，c(OH)®10_mol/L,pH约为6.25,A错误；B.根据分析可知，曲线II

代表A13+,B正确；C.在氢氧化铝和氢氧化铁共沉淀的体系中

c(Al“)C(AF+)C3(OH)K、p[Al(OH)3

4=10”,CN确；D由方程式可知，平衡常教

u3+

c(Fe)c(Fe)?(OH)KspfFe(OH)3

K尸端平A"：觊;*户人……“-D正确；答案选A。

17.【答案】A

【分析】像(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。工业制备像的流程

如图，分析可知氧化铝和氧化绿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鼠氧化铝，却

无法与偏绿酸钠反应，可实现铝和钱的分离。

【解析】A.球(Ga)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GaCb溶液中逐

滴加入足量氨水，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)4]反应，说明酸性氢氧化铝比氢氧化铁弱，AI(OH),<Ga(OH)3,B正确；C.铝能与氢

氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气：所以金属绿也可以与NaOH溶液反应生成乂7[64(。”)4]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CO2是因为Na[G4(。")」会发生反应生成Ga(OH)3

沉淀，[Ga(OH)4]+CO2=Ga(OH)；J+HCO3，D正确；故选A。

18,【答案】A

【分析】由图知，a为AI或Mg,b为MgO,e为AbO3,c为MgCb,f为AlCh,d为Mg(OH)2,g为AI(OH)3,

据此回答。

【解析】A.Mg能与HQ在加热条件下反应生成Mg(OH)2,A错误；B.MgO和AI2O3均可用于制造耐

高温材料，B正确；C.存在AlrAICb—A1(OH)3―AI2O3—A1的循环转化关系，C正确；D.由于MgCk

或AlCh均会水解，生成的氯化氢易挥发，直接加热蒸干MgCk或AlCb溶液无法得到无水氯化物，D正

确；故选A。

19.【答案】C

【分析】以铝土矿(主要成分为Al。、Ga。、FcQj为原料，制备GaN,流程主线以Ga为主元素，AI2O3,

Fe。作为杂质被除去，加入NaOH溶液“碱浸”铝土矿，Fe^s不反应，过滤以滤渣1被除去，A12O3.Ga2O3

与成反应进入滤液1中，以［Al(0H)4［、［Ga(OH)J形式存在，通入适量CO?生成AKOH%沉淀，过滤为

滤渣2除去，通入过量CO2生成GalOH%沉淀，最终转化为GaN。

【解析】A.粉碎铝土矿、搅拌，可以增大反应物接触面积，提高反应速率的同时提高铝土牙的利用率，

A正确；B.Ai2O5.Ga2。：,与碱反应，分别以［A1(OH)J、［Ga(OH)4「的形式存在于滤液1中，过程②

［AI(OH)4「与适量C0?反应生成A1(OH)3沉淀，过程③［Ga(OHiJ与过量CO?反应生成Ga(OH%沉淀，所

以Ga(OH)3的酸性比Al(OH)；强，B正确；C.生成GaN的化学方程式为2Ga+2NH、2GaN+3H、，

该反应为可逆反应，ImolGa反应不完全，转移电子数小于3NA,C错误；D.加入NaOH溶液“碱浸”铝土

矿，F%O,不反应，所以漉渣1是Fe?O-［A1(OH)J与适量C0：反应生成滤渣2,滤渣2是A!(OH)3沉淀，

离子方程式可能为2［AI(OH)J+CO2=2Al(OH)3J+CO；+Hq,D正确。故选C。

20.A。解析：反应化学力程式为；Mg-bH2SO4=MgSO4+H2f；2A1+3H2SO4=A12(SO4)3+3H2f；MgSO4

+2KOH=Mg(OH)2l+K2SO4；A12(SO4)3+6K()H=2AI(OH)J+3K2sO4；Mg(OH)2=^=MgO+H2O;

2AI(OH)3=^=A12O3+3H2O;根据化学方程式可得：得到的氢氧化镁和氢氧化铝的质量等于钱铝的质量和

V!7c?V

与氢氧根离子的质量之和，即〃="?+cxy■丽X17=w+1丽，选项中忽略了体积的单位，选项A不正确；

B选项中〃为生成的氧化物的质云，1molMg"J■结合1molO,2moiA1结合3moiO,因此生成沉淀的物

质的质量等于铁和铝的质量之和加氧元素的质量，而结合氧元发的物质的量等于生成氢气的物质的量，也

-3

cxVxlOye

等于消耗氢氧根离子的物质的量的一半，即〃=-2—xl6+〃?=m+而，选项B正确；根据化学方程

cxVxlO-3

式的定量关系，生成的氢气的物质的量等于参加反应的碱的物质的量的一半，即力=22.4L/mol*2

整理得。=喘的，选项C正确；氧化镁和氧化铝的质量可以按照极值方法计算，若〃7g全是镁，得到的

氧化物为氧化镁，根据元素守恒：则质量为〃=务40=孤若〃？g全是铝，得到的氧化物为氧化铝，根

据元素守恒，则质量为〃=等102*3=等〃，质量介于二者之间，选项D正确。

21.(1)0.06440

(2)400mL

(3)-<«<1

2

90℃

22.(1)AIN4-3H2O=A1(OH)I4-NH3T

加快A1N的水解反应速率，降低NM在水中的溶解度，促使NM选出

+3+

(2)AI2O3+6H=2A1+3H2O

2+3+

(3)2Fe+2H++ClO-=2Fe+C厂+H2O

(4)Fe(OH)3

⑸防止Al(OH)2a水解生成A1(OH)3

23.(1)还原性

⑵①6H++AbO3=2A13++3%。

+

@a.NO2b.对比实验，排余氧气使湿润的KL淀粉试纸变蓝的可能c.114H112H2O

(3)①NH3②8Al+3NOI+5OH-+2H2O=3NH3t+8As

(4)2A1+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2T

解析：(1)加入铝粉产生H2.Al