第9講鎂、鋁、銅及其化合物練習1鎂、鋁及其化合物1.(2024·江蘇各地模擬重組)下列敘述正確的是(D)A.常溫下，Mg在CO2中燃燒生成MgCO3B.用石灰沉淀富鎂海水中的Mg2＋，生成碳酸鎂C.MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至過量，產生白色沉淀后沉淀消失D.金屬鎂失火不可用水來滅火【解析】Mg在CO2中燃燒生成MgO和C，A錯誤；用石灰沉淀Mg2＋生成Mg(OH)2，B錯誤；Mg(OH)2不溶于NaOH溶液，C錯誤。2.(2024·無錫期末)高精尖鋁合金材料為人類創(chuàng)造飛躍地球和進入太空作出巨大貢獻。下列說法正確的是(C)A.鋁合金硬度小B.鋁合金密度大C.鋁合金強度高D.鋁合金易被腐蝕【解析】鋁合金硬度大、密度小、不易被腐蝕，故選C。3.下列敘述正確的是(B)A.常溫下用鋁制容器盛裝濃硝酸，是因為鋁很穩(wěn)定，不與濃硝酸反應B.室溫下，Al與4.0mol/LNaOH溶液反應生成Na[Al(OH)4]C.制備無水AlCl3：蒸發(fā)Al與稀鹽酸反應后的溶液D.漂白粉和明礬都常用于自來水的處理，二者的作用原理相同【解析】常溫下，鋁遇濃硝酸發(fā)生鈍化，不是不反應，A錯誤；AlCl3水解生成Al(OH)3和鹽酸，加熱促進水解，鹽酸揮發(fā)，蒸發(fā)AlCl3溶液得不到無水AlCl3，C錯誤；明礬能凈水，漂白粉能殺菌消毒，D錯誤。4.(2024·江蘇各地模擬重組)下列轉化正確的是(C)A.MgOeq\o(→,\s\up7(鹽酸))MgCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(加熱蒸干))MgCl2(s)B.MgCO3(s)eq\o(→,\s\up7(鹽酸))MgCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(電解))Mg(s)C.MgCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2(s)eq\o(→,\s\up7(煅燒))MgOD.MgCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(冷卻結晶))MgCl2·6H2O(s)eq\o(→,\s\up7(加熱))MgCl2(s)【解析】MgCl2水解生成Mg(OH)2和鹽酸，加熱促進水解，鹽酸揮發(fā)，加熱MgCl2溶液得不到無水MgCl2，A錯誤、D錯誤；電解MgCl2溶液生成Mg(OH)2、H2和Cl2，B錯誤。5.(2024·江蘇各地模擬重組)在給定條件下，下列選項所示的物質間轉化不能實現的是(A)A.Al(s)eq\o(→,\s\up7(NaOHaq))Al(OH)3(s)eq\o(→,\s\up7(△))Al2O3(s)B.Al2O3(熔融)eq\o(→,\s\up7(電解),\s\do5(冰晶石))Al(s)eq\o(→,\s\up7(Cl2g),\s\do5(△))AlCl3(s)C.Aleq\o(→,\s\up7(Fe3O4),\s\do5(高溫))Al2O3eq\o(→,\s\up7(NaOHaq))Na[Al(OH)4](aq)D.Al2O3(s)eq\o(→,\s\up7(NaOHaq))Na[Al(OH)4](aq)eq\o(→,\s\up7(CO2g))Al(OH)3(s)【解析】Al與NaOH溶液反應應生成Na[Al(OH)4]，A錯誤。6.(2024·南京二模)下列由廢易拉罐制取Al2O3的實驗原理與裝置不能達到實驗目的的是(D)甲乙丙丁A.用裝置甲溶解廢易拉罐細屑B.用裝置乙過濾得到Na[Al(OH)4]溶液C.用裝置丙制取Al(OH)3沉淀D.用裝置丁灼燒Al(OH)3制取Al2O3【解析】灼燒Al(OH)3制取Al2O3應在坩堝中進行，D錯誤。7.由制鋁工業(yè)廢渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸鐵鋁凈水劑的流程如下。下列有關說法不正確的是(C)A.控制適當反應溫度并不斷攪拌，有利于提高鐵、鋁浸取率B.Al2O3與稀硫酸反應的離子方程式：Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2OC.濾液中主要存在的陽離子有：H＋、Fe2＋、Ca2＋、Al3＋D.聚合硫酸鐵鋁水解形成的膠體具有吸附作用【解析】控制適當反應溫度并不斷攪拌，可以加快反應速率，有利于提高鐵、鋁浸取率，A正確；Al2O3與稀硫酸反應生成硫酸鋁和水，離子方程式為Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O，B正確；雙氧水會將Fe2＋氧化，所以濾液中主要存在的陽離子中沒有Fe2＋，而是Fe3＋，C錯誤；聚合硫酸鐵鋁水解可以生成Al(OH)3和Fe(OH)3膠體，膠體表面積較大，具有吸附作用，D正確。8.(2024·南京江寧期末)工業(yè)上吸收含氟煙氣中的HF并制備Na3AlF6的流程如下：已知Ka(HF)＝6.6×10－4；H2CO3的Ka1＝4.3×10－7，Ka2＝5.6×10－11。下列說法不正確的是(C)A.“吸收”時發(fā)生反應的離子方程式為HF＋COeq\o\al(2－,3)=HCOeq\o\al(－,3)＋F－B.“吸收”時煙氣自下而上、吸收液自上而下噴淋，有利于HF的吸收C.“合成”過程中溶液的堿性減弱D.“過濾”所得濾液可以返回“吸收”過程，循環(huán)使用【解析】由Ka值大小可知酸性：HF>H2CO3>HCOeq\o\al(－,3)，“吸收”時HF與過量COeq\o\al(2－,3)反應生成HCOeq\o\al(－,3)和F－，A正確；煙氣自下而上、吸收液自上而下噴淋，增大了反應物接觸面積，有利于HF吸收，B正確；“合成”過程離子方程式為3Na＋＋[Al(OH)4]－＋6F－＋4HCOeq\o\al(－,3)=Na3AlF6↓＋4COeq\o\al(2－,3)＋4H2O，反應后溶液的堿性增強，C錯誤；“過濾”所得溶液為Na2CO3溶液，可以返回“吸收”過程，循環(huán)使用，D正確。9.(2024·南京江寧期末)以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3等物質)為原料制備MgCl2·6H2O的實驗流程如圖所示。下列有關說法正確的是(B)A.“酸溶”時發(fā)生反應的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2OB.“氧化”步驟中，Cl2的作用是將Fe2＋氧化成Fe3＋C.“沉鐵”后的溶液中大量存在的離子有Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、OH－、Cl－D.該流程中涉及化合反應、分解反應、復分解反應和氧化還原反應【解析】MgCO3和FeCO3難溶，離子方程式中不能拆開，A錯誤；菱鎂礦與鹽酸反應生成Mg2＋和Fe2＋，通入Cl2，將Fe2＋氧化為Fe3＋，B正確；Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)和OH－不能大量共存，C錯誤；該流程中不涉及分解反應，D錯誤。10.(2024·連云港期末)下列物質間的轉化在指定條件下表示正確的是(C)A.用MgCl2·6H2O制取金屬Mg：MgCl2·6H2Oeq\o(→,\s\up7(△))MgCl2eq\o(→,\s\up7(電解))MgB.用AlCl3溶液制取金屬Al：AlCl3溶液eq\o(→,\s\up7(過量NaOH))Al(OH)3eq\o(→,\s\up7(△))Al2O3eq\o(→,\s\up7(電解))AlC.Al2O3溶于NaOH溶液的化學方程式：Al2O3＋2NaOH＋3H2O=2Na[Al(OH)4]D.Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2的離子方程式：2[Al(OH)4]－＋CO2=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O【解析】MgCl2水解生成鹽酸和Mg(OH)2，加熱促進水解，鹽酸揮發(fā)，加熱MgCl2·6H2O得不到無水MgCl2，A錯誤；AlCl3溶液中加過量NaOH生成[Al(OH)4]－，得不到Al(OH)3，B錯誤；Na[Al(OH)4]溶液中通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀和HCOeq\o\al(－,3)，D錯誤。11.(2024·南京期末)溶液的電導率可以表示溶液的導電能力，電導率越大，溶液的導電能力越強。向150mL0.05mol/LNa[Al(OH)4]溶液中緩慢通入CO2氣體，溶液的電導率隨通入CO2氣體時間的變化如圖所示。下列說法正確的是(B)A.溶液的電導率大小僅與溶液中離子的濃度有關B.b點對應溶液中溶質的主要成分為Na2CO3C.a→b段發(fā)生反應的離子方程式為[Al(OH)4]－＋CO2=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)D.b→c段電導率上升的原因是Al(OH)3與CO2和H2O發(fā)生反應生成Al3＋【解析】a點溶質為Na[Al(OH)4]、b點溶質為Na2CO3、c點溶質為NaHCO3，由圖可知溶液的電導率與溶液中離子的濃度、離子所帶電荷及離子的種類等有關，A錯誤。向Na[Al(OH)4]溶液中通入CO2依次發(fā)生的反應為2[Al(OH)4]－＋CO2=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O、COeq\o\al(2－,3)＋H2O＋CO2=2HCOeq\o\al(－,3)，C、D錯誤。12.(2023·連云港期末)以水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)為原料，可制作多種含鎂物質。(1)采用水氯鎂石、碳酸氫銨-氨水熱解法制備輕質氧化鎂，主要經過“溶解→過濾去濾渣→沉鎂→碳化→熱解→過濾去濾液→煅燒”等過程。①“沉鎂”過程中生成Mg(OH)2，已知Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，常溫下調節(jié)溶液的pH＝9，則此時溶液中c(Mg2＋)＝0.18mol/L。②“碳化”是向沉鎂后的體系加入NH4HCO3反應得到MgCO3·3H2O的過程。碳化率隨反應溫度的變化如圖所示。反應溫度高于60℃，碳化率下降的可能原因是NH4HCO3受熱分解③“熱解”是將MgCO3·3H2O轉化為堿式碳酸鎂Mg(OH)2·4MgCO3·3H2O的過程?！盁峤狻钡幕瘜W方程式為5MgCO3·3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Mg(OH)2·4MgCO3·3H2O＋11H2O＋CO2↑。(2)采用水氯鎂石制備金屬鎂。主要將水氯鎂石經過“熱空氣脫水(在150～180℃進行)→HCl氣氛脫水(在300～400℃進行)→電解無水氯化鎂”等過程。已知：MgCl2＋H2OMg(OH)Cl＋HCl，MgCl2＋H2O①“熱空氣脫水”是制備MgCl2·2H2O，“HCl氣氛脫水”中HCl氣氛的作用是防止MgCl2·2H2O在較高溫度下轉化為Mg(OH)Cl或MgO。②若要驗證所得無水MgCl2樣品中不含NaCl，最簡單的操作方法是進行焰色試驗，取一根鉑絲，用稀鹽酸洗凈后，放在酒精燈火焰上灼燒至無色，蘸取樣品少許，置于火焰上灼燒，觀察火焰顏色是否呈黃色。③電解過程中若電解槽有水分，則生成Mg(OH)Cl，Mg(OH)Cl能與陰極表面產生的Mg反應產生MgO鈍化膜，降低電解效率。Mg(OH)Cl與Mg反應的化學方程式為2Mg(OH