大單元二元素及其化合物第四章金屬及其化合物第14講鋁、鎂及其化合物課標(biāo)解讀1.了解鋁、鎂及其重要化合物的存在、性質(zhì)和用途。2.掌握工業(yè)提取鋁、鎂的一般方法。CONTENTS目錄頁1考點(diǎn)2真題演練感悟高考3課時(shí)作業(yè)考點(diǎn)返回目錄考點(diǎn)一鋁及其化合物理·必備知識(shí)1．鋁元素的存在鋁是地殼中含量最多的金屬元素，全部以化合態(tài)的形式存在。2．鋁單質(zhì)(1)物理性質(zhì)鋁單質(zhì)是銀白色、有金屬光澤的固體，硬度、密度較小，具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱和延展性。(2)化學(xué)性質(zhì)

3．氧化鋁——兩性氧化物(1)物理性質(zhì)：難溶于水，熔點(diǎn)高，硬度大。(2)化學(xué)性質(zhì)①與H＋反應(yīng)：Al2O3＋6H＋===2Al3+＋3H2O。4．氫氧化鋁(1)物理性質(zhì)：白色膠狀不溶于水的固體，有較強(qiáng)的吸附性。(2)化學(xué)性質(zhì)(3)Al(OH)3的制備寫出下列反應(yīng)的離子方程式：①Al3+與氨水反應(yīng)：

判斷正誤，錯(cuò)誤的說明理由。(1)鋁和酸反應(yīng)時(shí)，氧化劑是酸，鋁和堿反應(yīng)時(shí)，氧化劑是堿。錯(cuò)誤。鋁和堿反應(yīng)時(shí)，氧化劑應(yīng)是水。(2)(NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2S、NaHCO3、KHS、NaHSO3、氨基酸均既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)。正確。(3)除去Fe2O3中的Al2O3，加入足量NaOH溶液，然后過濾。正確。提·關(guān)鍵能力考向1

Al2O3和Al(OH)3的兩性1.（2024·陜西西安質(zhì)檢）探究氫氧化鋁的兩性，最適宜的試劑是(

C

)A．Al、NaOH溶液、稀鹽酸B．Al2O3、氨水、稀鹽酸C．Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、稀鹽酸D．AlCl3溶液、氨水、稀鹽酸解析

可溶性的鋁鹽Al2(SO4)3溶液與少量NaOH溶液反應(yīng)可生成氫氧化鋁沉淀，繼續(xù)加過量的氫氧化鈉，氫氧化鋁沉淀會(huì)溶解，氫氧化鋁沉淀中加鹽酸也會(huì)溶解，可探究氫氧化鋁的兩性。2．雙羥基鋁碳酸鈉是醫(yī)療上常用的一種抑酸劑，其化學(xué)式是NaAl(OH)2CO3。關(guān)于該物質(zhì)的說法正確的是(

D

)A．該物質(zhì)屬于兩性氫氧化物B．該物質(zhì)是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C．1

mol

NaAl(OH)2CO3最多可消耗3

mol

H＋D．該藥劑不適合胃潰瘍患者服用解析

雙羥基鋁碳酸鈉屬于鹽類，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該物質(zhì)是一種化合物，屬于純凈物，不是混合物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；1

mol

NaAl(OH)2CO3最多可消耗4

mol

H＋，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于該藥劑能與胃酸反應(yīng)放出CO2，故不適合胃潰瘍患者服用，D項(xiàng)正確?？枷?

Al3+、Al(OH)3、[Al(OH)4]－之間的轉(zhuǎn)化3.（2025·吉林長春摸底）向20

mL

AlCl3溶液中滴入

2

mol·L-1

NaOH

溶液時(shí)，得到Al(OH)3沉淀質(zhì)量與所滴加NaOH

溶液體積(mL)關(guān)系如圖所示：(1)圖中A點(diǎn)表示的意義是

滴入的NaOH溶液產(chǎn)生沉淀質(zhì)量最大的點(diǎn)

。(2)圖中B點(diǎn)表示的意義是

滴入的NaOH溶液使沉淀恰好完全溶解的點(diǎn)

。(3)上述兩步用總的離子方程式可表示為

Al3+＋4OH－===[Al(OH)4]－

。(4)若溶液中有Al(OH)3沉淀0.39

g，則此時(shí)用去NaOH溶液的體積為7.5

mL或17.5

mL。滴入的NaOH溶液產(chǎn)生沉淀質(zhì)量最大的點(diǎn)滴入的NaOH溶液使沉淀恰好完全溶解的點(diǎn)Al3+＋4OH－===[Al(OH)4]－7.5mL或17.5mL解析

向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液，先產(chǎn)生Al(OH)3沉淀，其質(zhì)量最大值為A點(diǎn)，然后全部消失溶解（B點(diǎn)）。其總反應(yīng)的離子方程式為Al3+＋4OH－===[Al(OH)4]－。當(dāng)有0.39

g

Al(OH)3沉淀生成時(shí)，①AlCl3過量，加入NaOH使Al3+部分產(chǎn)生沉淀0.39

g，根據(jù)Al3+＋3OH－===Al(OH)3↓可知，用去NaOH溶液7.5

mL；②當(dāng)NaOH過量時(shí)，Al3+全部參加反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀后又部分溶解，用去NaOH溶液17.5

mL。

4.鋁及其化合物廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中。用酸溶法從鋁土礦（主要成分為Al2O3，含SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)）提取Al2O3的方案如下：5．鋁及其化合物廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中。用堿溶法從鋁土礦（主要成分為Al2O3，含SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)）提取Al2O3的方案如下：考點(diǎn)二鎂及其化合物

提·關(guān)鍵能力1．利用菱鎂礦MgCO3（含雜質(zhì)Al2O3、FeCO3）制取鎂的工藝流程如圖，下列說法正確的是(

C

)A．“酸浸”時(shí)溶液中有電子轉(zhuǎn)移B．“氧化”時(shí)用稀硝酸代替更好C．沉淀混合物為Al(OH)3和Fe(OH)3D．電解MgCl2溶液可得到金屬鎂解析

“酸浸”時(shí)MgCO3、Al2O3、FeCO3與鹽酸反應(yīng)，所得產(chǎn)物有金屬氯化物、水和二氧化碳，元素化合價(jià)不變，無電子轉(zhuǎn)移，A錯(cuò)誤；過氧化氫是綠色氧化劑，若“氧化”時(shí)用稀硝酸，則易產(chǎn)生NO氣體污染環(huán)境且引入新雜質(zhì)，B錯(cuò)誤；“沉淀”環(huán)節(jié)，加入MgO調(diào)節(jié)pH使Al3+、Fe3+生成Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，過濾除去，C正確；電解MgCl2溶液得到氫氧化鎂沉淀、氫氣和氯氣，電解熔融氯化鎂可得到金屬鎂，D錯(cuò)誤。2．（2025·廣東廣州檢測(cè)）從海水中提取鎂的工藝流程如圖所示：

真題演練感悟高考返回目錄

解析

若電解氯化鎂溶液，反應(yīng)生成氫氧化鎂、氫氣和氯氣，不能得到金屬鎂，應(yīng)采用電解熔融氯化鎂的方法制取金屬鎂，C錯(cuò)誤。

解析

(3)向NaOH溶液中滴加Al2(SO4)3溶液并振蕩，由于開始時(shí)NaOH過量，振蕩后沒有沉淀產(chǎn)生，發(fā)生的反應(yīng)為8NaOH＋Al2(SO4)3===2Na[Al(OH)4]＋3Na2SO4；向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液并振蕩，開始時(shí)生成白色沉淀且沉淀逐漸增多，發(fā)生的反應(yīng)為6NaOH＋Al2(SO4)3===2Al(OH)3↓＋3Na2SO4，當(dāng)NaOH過量后，沉淀逐漸減少直至沉淀完全溶解，發(fā)生的反應(yīng)為NaOH＋Al(OH)3===Na[Al(OH)4]，因此，改變兩種試劑的滴加順序后反應(yīng)現(xiàn)象有明顯差別，錯(cuò)誤。3．判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。(1)氧化鋁熔點(diǎn)高，常用于制造耐高溫材料（2022·浙江6月選考，8C）(

√

)(2)工業(yè)上通過電解六水合氯化鎂制取金屬鎂（2022·浙江6月選考，9A）(

×

)(3)鋁熱反應(yīng)非常劇烈，操作時(shí)要戴上石棉手套和護(hù)目鏡（2022·浙江6月選考，11B）(

√

)(4)技術(shù)人員開發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板，是因?yàn)殇X能形成致密氧化膜（2022·廣東卷，6D）(

√

)(5)利用海水制取溴和鎂單質(zhì)，此過程中Br－可被氧化，Mg2+可被還原（2022·廣東卷，12B）(

√

)(6)MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至過量，現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀后沉淀消失（2022·海南卷，6A）(

×

)4．（2022·湖南卷，7）鋁電解廠煙氣凈化的一種簡(jiǎn)單流程如下：下列說法錯(cuò)誤的是(

C

)A．不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料B．采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率C．合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2D．濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用解析

陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能與HF發(fā)生反應(yīng)，因此不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料，故A正確；煙氣（含HF）通入吸收塔，加入過量的碳酸鈉，發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋HF===NaF＋NaHCO3，向合成槽中加入NaAlO2，發(fā)生反應(yīng)：6NaF＋NaAlO2＋4NaHCO3===Na3AlF6↓＋4Na2CO3＋2H2O，過濾得到Na3AlF6和含有Na2CO3的濾液，所以合成槽內(nèi)產(chǎn)物主要有Na3AlF6、Na2CO3、H2O，故C錯(cuò)誤；濾液的主要成分為Na2CO3，可進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用，故D正確。5．（經(jīng)典考題）一種工業(yè)制備無水氯化鎂的工藝流程如下：解析

物質(zhì)X的作用是使Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，工業(yè)上常采用CaO，發(fā)生反應(yīng)CaO＋H2O===Ca(OH)2，Ca(OH)2＋Mg2+===Mg(OH)2＋Ca2+，A正確；“煅燒”后得到MgO，MgO和鹽酸反應(yīng)得到MgCl2溶液，由于MgCl2在溶液中水解為氫氧化鎂和HCl，將所得溶液加熱蒸發(fā)HCl會(huì)逸出，MgCl2水解平衡正向移動(dòng)，得到氫氧化鎂，得不到無水MgCl2，D錯(cuò)誤。課時(shí)作業(yè)返回目錄1．（2024·吉林延邊檢測(cè)）下列說法不正確的是(

D

)A．通過電解熔融MgCl2可以制得金屬鎂B．鎂條在空氣中燃燒所得的固體物質(zhì)是混合物C．氧化鎂是優(yōu)質(zhì)的耐火材料D．金屬鎂質(zhì)地柔軟，不適宜制作高強(qiáng)度的合金材料解析

工業(yè)上采用電解熔融MgCl2的方法冶煉Mg，故A正確；Mg在空氣中燃燒生成MgO、Mg3N2和C，所得的固體物質(zhì)是混合物，故B正確；MgO熔點(diǎn)很高，在一般條件下不熔融，所以氧化鎂是優(yōu)質(zhì)的耐火材料，故C正確；雖然Mg質(zhì)地柔軟，但密度小，常用來制作合金材料，如鎂鋁合金，故D錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于鋁及其化合物的說法不正確的是(

C

)A．Al既可用于食品包裝，也可用作建筑材料B．Al2O3既可用來冶煉金屬Al，也可用作耐火材料C．明礬[KAl(SO4)2·12H2O]既可用作凈水劑，也可用作消毒劑D．Al(OH)3既可用作治療胃酸過多的藥物，也可用來制備一些鋁鹽解析

C項(xiàng)，明礬[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后，Al3+能發(fā)生水解反應(yīng)，生成的Al(OH)3膠體具有吸附作用，可用作凈水劑，但Al(OH)3并不具有消毒作用，錯(cuò)誤。3．將等物質(zhì)的量的鎂和鋁混合，取等質(zhì)量該混合物四份，分別加到足量的下列溶液中，充分反應(yīng)后，放出氫氣最多的是(

A

)A．3

mol·L-1

HCl

B．4

mol·L-1

HNO3C．8

mol·L-1

NaOH

D．18

mol·L-1

H2SO4解析

B、D項(xiàng)中均不產(chǎn)生H2，Mg、Al與鹽酸均反應(yīng)生成H2，Mg與NaOH溶液不反應(yīng)。4．（2025·湖南衡陽質(zhì)檢）下列關(guān)于鋁單質(zhì)的敘述中，正確的是(

A

)A．不能用鋁制的器皿來盛放酸梅湯或堿水是因?yàn)殇X會(huì)和酸、堿反應(yīng)B．鋁制品在空氣中有很強(qiáng)的抗腐蝕性是因?yàn)殇X的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定C．鋁和NaOH溶液反應(yīng)：2Al＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑D．用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱，熔化后的液態(tài)鋁會(huì)滴落下來，是因?yàn)榻饘黉X的熔點(diǎn)較低解析

A項(xiàng)，無論是鋁還是其氧化物都能與酸和堿反應(yīng)，正確；B項(xiàng)，鋁制品在空氣中有很強(qiáng)的抗腐蝕性是因?yàn)殇X表面形成致密的氧化膜，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鋁和NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，打磨后的鋁箔在酒精燈上加熱，表面生成Al2O3，高熔點(diǎn)的Al2O3兜住了熔融的液態(tài)鋁，不會(huì)滴落，錯(cuò)誤。5．下列除去雜質(zhì)的方法不正確的是(

B

)A．鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥B．用過量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾，向?yàn)V液中通入過量CO2后過濾D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥得到MgO解析

Al(OH)3不溶于氨水，故向含少量Al3+的Fe3+溶液中加入過量氨水時(shí)，F(xiàn)e3+、Al3+均轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，達(dá)不到除雜的目的。6．易拉罐的主要成分以鋁鐵合金和鋁鎂合金最為常見。現(xiàn)取幾小塊易拉罐碎片進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，其中實(shí)驗(yàn)方案與現(xiàn)象、結(jié)論正確的是(

D

)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案現(xiàn)象、結(jié)論A加入鹽酸產(chǎn)生無色氣體；含鋁、鐵、鎂三種金屬B加入NaOH溶液有無色氣體產(chǎn)生；含有鎂、鋁兩種金屬C加入鹽酸后，所得溶液中再加入少量NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀；含有金屬鎂D用鹽酸溶解并放置一會(huì)兒后，加入KSCN溶液溶液呈紅色；含有鐵元素解析

鋁、鐵、鎂都可與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，不能得出含鋁、鐵、鎂三種金屬的結(jié)論，A錯(cuò)誤；鋁、鐵、鎂三種金屬中只有鋁能與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體，B錯(cuò)誤；氫氧化鎂與氫氧化鋁均為白色沉淀，C錯(cuò)誤；用鹽酸溶解后生成的亞鐵離子，在空氣中易被氧化成Fe3+，加入KSCN溶液呈紅色，D正確。

7．（2025·江西九江檢測(cè)）以混有SiO2的MgCO3為原料制備氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如圖：解析

MgCO3是微溶物，不可拆成離子，故A錯(cuò)誤；SiO2不溶于鹽酸，浸出渣為SiO2，故B正確；加入氨水沉鎂：MgCl2＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NH4Cl，母液的主要溶質(zhì)是NH4Cl，故C、D正確。8．（2024·河北邯鄲聯(lián)考）從鋁土礦（主要成分為Al2O3）中提取鋁的工藝流程如圖。下列說法不正確的是(

D

)

9．鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

C

)

10．（2025·遼寧錦州聯(lián)考）實(shí)驗(yàn)室以空氣和鎂為原料制備Mg3N2的裝置如圖所示（夾持和加熱裝置略去），已知Mg3N2遇到水蒸氣會(huì)反應(yīng)生成NH3，還原鐵粉與N2不會(huì)反應(yīng)。下列說法不正確的是(

D

)A．裝置A、B中可依次加入NaOH溶液、濃硫酸B．若去掉裝置C，對(duì)產(chǎn)品純度影響很大C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先加熱C，通入一段時(shí)間空氣后再加熱DD．裝置E中堿石灰的作用是吸收尾氣解析

鎂為活潑金屬，會(huì)與空氣中的氧氣、二氧化碳和水蒸氣反應(yīng)，要制備氮化鎂，需要除去空氣中的氧氣、二氧化碳和水蒸氣，裝置A、B中可依次加入NaOH溶液、濃硫酸，由于混合氣體通過氫氧化鈉溶液后帶出水蒸氣，因此濃硫酸需要放在氫氧化鈉溶液后，對(duì)氣體進(jìn)行干燥，故A項(xiàng)正確；裝置C的作用