第08講鋁、鎂及其重要化合物

第一部分：高考真題感悟

I.（2022.浙江.高考真題）下列物質(zhì)對(duì)應(yīng)的化學(xué)式不氐畫(huà)的是

A.氯仿：CHChB.黃銅礦的主要成分：Cu2s

C.芒硝：Na2SO4-10H2OD.鋁土礦的主要成分：AI2O3

【答案】B

【解析】A.氯仿是三氯甲烷的俗稱，其化學(xué)式為CHCh，故A正確；B.黃銅礦的主要成分：CuFeSz,故

B錯(cuò)誤；C.芒硝：Na2SO410H2O,故C正確：D.鋁土礦的主要成分：AI2O3,故D正確；故選B。

2.（2022.浙江?高考真題）下列說(shuō)法不無(wú)碘的是

A.晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常用于制造光導(dǎo)纖維

B.高壓鈉燈發(fā)出的黃光透霧能力強(qiáng)、射程遠(yuǎn)，可用于道路照明

C.氧化鋁熔點(diǎn)高，常用于制造耐高溫材料

D.用石灰石石膏法對(duì)燃煤煙氣進(jìn)行脫硫，同時(shí)可得到石膏

【答案】A

【解析】A.晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料，可用于制造晶體管、集成電路

等，而二氧化硅常用于制造光導(dǎo)纖維，A錯(cuò)誤；B.鈉的焰色反應(yīng)為黃色，可用作透霧能力強(qiáng)的高壓鈉燈，

BE確；C.耐高溫材料應(yīng)具有高熔點(diǎn)的性質(zhì)，氧化鋁熔點(diǎn)高，可用作耐高溫材料，C正確；D.石灰石的

主要成分為碳酸鈣，石灰石石膏法脫硫過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)：CaCO：=CaO+CO2bSCh+CaCO產(chǎn)CaSCh+CCh，

2CaSO3+O2=2CaSO4,得到了石而D正確；答案選A。

3.（2021.浙江?高考真題）下列說(shuō)法不氐砸的是

A.硅酸鈉是一種難溶于水的硅酸鹽

B.鎂在空氣中燃燒可生成氧化鎂和氮化鎂

C.鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣

D.常溫卜，鋁遇濃硝酸或濃硫酸時(shí)會(huì)發(fā)生鈍化

【答案】A

【解析】A.硅酸鈉是溶于水的硅酸鹽，故A錯(cuò)誤；B.鎂在空氣中燃燒時(shí)，與氧氣和二氧化碳反應(yīng)生成氧

化鎂，與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，故B正確；C.鈉具有強(qiáng)還原性，能與冷水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，故C

正確；D.濃硫酸和濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，鋁在濃硫酸和濃硫酸中會(huì)發(fā)生鈍化，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，故D

正確；故選A。

4.（2022?湖南?高考真題）鋁電解廠煙氣凈化的一種簡(jiǎn)單流程如下：

卜.列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

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

D.濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用

【答案】C

5.（2022?海南?高考真題）依據(jù)下列實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

A產(chǎn)生白色沉淀后沉淀消失

B溶液變血紅色

CAgl懸濁液中滴加NaCl溶液至過(guò)量黃色沉淀全部轉(zhuǎn)化為白色沉淀

D溶液紫紅色褪去

【答案】D

【解析】A.MgCL濟(jì)液中滴加NaOH溶液至過(guò)量，兩者發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀為氫氧化鎂，氫

氧化鎂為中強(qiáng)堿，其不與過(guò)量的NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，因此，沉淀不消失，A不正確；B.FeCb溶液中滴

加KSCN洛液，溶液變血紅色，實(shí)驗(yàn)室通常用這種方法檢驗(yàn)的Fe3+存在；FeCh溶液中滴加KSCN洛液，

溶液不變色，B不正確；C.Agl的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于AgCl,因此，向Agl懸濁液中滴加NaCl溶液至過(guò)量，

黃色沉淀不可能全部轉(zhuǎn)化為白色沉淀，C不正確；D.酸性KMnCh溶液呈紫紅色，其具有強(qiáng)氧化性，而乙

醉具有較強(qiáng)的還原性，因此，酸性KMnOv溶液中滴加乙靜至過(guò)量后溶液紫紅色褪去，D正確：綜上所述，

依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是D,本題選D。

第二部分：最新模擬精練

完卷時(shí)間:50分鐘

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：C12Mg24Al27Br80

一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，共12*5分）

1.（2022?上海松江?一模）等量的鋁分別與100mL、2moiL的鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣體積比為6：

7,則反應(yīng)物的量的關(guān)系為

A.均恰好反應(yīng)B.酸過(guò)量C.堿過(guò)量D.酸、堿均過(guò)量

【答案】C

2.(2022?湖南常德?模擬預(yù)測(cè))下列方法正確且涉及氧化還原反應(yīng)的是

【答案】D

【解析】A.MgO熔點(diǎn)高，不能月電解熔融MgO的方法制備Mg,工業(yè)上應(yīng)電解熔融狀態(tài)MgCb來(lái)制備，

鎂的化合價(jià)由+2變?yōu)?。價(jià)，屬于氧化還原反應(yīng)，A不符合題意；B.S易溶于CS2,可用CS2試劑洗滌試管

壁上的S,屬于物理變化，不涉及氧化還原，B不符合題意；C.A1與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,

不能用來(lái)制取氫氧化鋁。A1C13溶液中加入過(guò)量的氨水生成氫氧化鋁和氯化銹，且氫氧化鋁不溶于氨水，可

制備氫氧化鋁：或者偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳制取氫氧化鋁；或者氯化鋁和偏鋁酸鈉溶液混合制取氫

氧化鋁，C不符合題意；D.稀硝酸和Ag反應(yīng)生成硝酸銀、一氧化氮和水，銀的化合價(jià)由。價(jià)升高為+1價(jià),

化合價(jià)變化屬于氧化還原反應(yīng)，做法正確，D符合題意；故選D。

3.(2022?江蘇?模擬預(yù)測(cè))下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途不再日對(duì)應(yīng)關(guān)系的是

A.單質(zhì)鋁能導(dǎo)電，可用于制作導(dǎo)線

D.明磯能水解形成膠體，可用于凈水

【答案】B

4.(2021?廣東惠州?一模)下列關(guān)于物質(zhì)的制備、生產(chǎn)的說(shuō)法正確的是

C.實(shí)驗(yàn)室制取NH3：可用濃硫酸干燥

【答案】B

【解析】A.鎂是活潑的金屬，在空氣中燃燒鎂不但與氧氣、氮?dú)夥磻?yīng)，分別生成氧化鎂和氮化鎂，還能與

C6反應(yīng)生成氧化鎂和單質(zhì)碳，所以不能用鎂粉和空氣反應(yīng)制備MgaNa,A錯(cuò)誤：B.AlCh是共價(jià)化合物，

由分子構(gòu)成，由于熔融狀態(tài)時(shí)沒(méi)有自由移動(dòng)的離子，因此不能用A1C13,要使用電解熔融AbQa的方法治煉

Al,B正確；C.NH3會(huì)與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，所以干燥N%不能用濃硫酸，C錯(cuò)誤；D.濃硫酸能氧化HL

Nai與濃H2s04混合不能生成HLD錯(cuò)誤；故選B。

卜.列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

【答案】A

6.(2021?天津?三模)下列指定反應(yīng)的離子方程式不正確的是

A.MgCh溶液中加足量石灰乳：Mg2+(aq)+Ca(OH)2(s尸Mg(OH)z(s)+Ca2+(aq)

2+

B.O.lmolUCuSO』溶液中加入少量濃氨水：Cu+2NH3H2O=Cu(OH)21+2NH；

C.向NaAKh溶液中滴入足量Ca(HCO3)2溶液：A1O；+HCO；+H2O=AI(OH)3l+CO

D.向鋁片中加入氫氧化鈉溶液：2A1+2OH+2H2O=2A1O；+3H21

9.(2022.上海崇明?二模)將足量的CO2不斷通入NaOH、Ba(OH)2.NaAKh的混合溶液中，生成沉淀的

物質(zhì)的量與通入CO2的體積的關(guān)系可表示為

【答案】c

【解析】將足量的二氧化碳不斷通入氫氧化鈉、氫氧化鋼、偏鋁酸鈉的混合溶液中，二氧化碳優(yōu)先與氫氧

化鋼反應(yīng)生成碳酸鋼沉淀，沉淀的物質(zhì)的量增大，當(dāng)氫氧化鋼溶液完全反應(yīng)后，通入的二氧化碳與氫氧化

鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉，沉淀的物質(zhì)的量不變，當(dāng)氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)后，通入的二氧化碳與偏鋁酸鈉

溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，沉淀的質(zhì)量增大，當(dāng)偏鋁酸鈉溶液完全反應(yīng)后，通入的二氧化碳與反應(yīng)生成

的碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，沉淀的質(zhì)量不變，當(dāng)碳酸鈉溶液完全反應(yīng)后，通入的二氧化碳與反應(yīng)生成的

碳酸鋼反應(yīng)生成碳酸氫鋼，沉淀的物質(zhì)的量減少，則C圖符合生成沉淀的物質(zhì)的量與通入二氧化碳的體枳

的關(guān)系：故選C。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.為了安全生產(chǎn)，廢舊鋁制品也可在強(qiáng)熱條件下直接用NaOH溶液溶解

B.“濾液H”可用于制備膨松劑

C.“濾渣H”溶解時(shí)，提供稀硫酸稍過(guò)量

D.“操作a”包括蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾，洗滌

【答案】A

【答案】D

A.該反應(yīng)吸收大量熱B.鋁在反應(yīng)中作還原劑

C.該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)D.AI2O3屬于兩性氧化物

【答案】A

【解析】A.該反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，會(huì)放出人量的熱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.反應(yīng)中A1的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?3價(jià),

失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，是還原劑，B項(xiàng)正確；C.該反應(yīng)由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和

另一種化合物，屬于置換反應(yīng)，C項(xiàng)正確；D.AhO3既能和強(qiáng)減反應(yīng)，又能和酸反應(yīng)，屬于兩性氧化物，

D項(xiàng)正確；答案選A。

二、主觀題(共3小題，共40分)

13.(2021?浙江?模擬預(yù)測(cè))(12分)某化合物A由兩種元素組成，可以發(fā)生如下的轉(zhuǎn)化。

已知：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體B的密度是氫氣的8倍；固體E既溶于NaOH溶液又可溶于稀硫酸。

請(qǐng)回答：

(1)B的化學(xué)式是______

(2)組成A的元素有

(3)請(qǐng)寫(xiě)出A與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_______

【解析】標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體B的密度是氫氣的8倍，則相對(duì)分子質(zhì)量為16,應(yīng)為CK,則A含有C元素，

該物質(zhì)為金屬碳化物，與水反應(yīng)生成短，故A中含有金屬元素，C元素化合價(jià)應(yīng)為-4價(jià)，溶液C通入過(guò)量

二氧化碳生成固體D,應(yīng)為A1(OH)3,固體E為AI2O3,20.4gAI2O3的物質(zhì)的量為0.2mol,由鋁元素守恒可

知，A含有A1元素元4mol,質(zhì)量為10.8g,則含碳元素質(zhì)量為14.4gl0.8g=3.6g,物質(zhì)的量為0.3mol,

n(Al):n(C)=0,4mol:0.3mol=4:3,則A應(yīng)為Ag。

⑴標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體B的密度是氫氣的8倍，則相對(duì)分子質(zhì)量為16,B的化學(xué)式應(yīng)為CH4：

(2)A含有C元素，該物質(zhì)為金屬碳化物，馬水反應(yīng)生成燒，故A中含有金屬元素，溶液C通入過(guò)量二氧化

碳生成固體D,應(yīng)為A1(OH”,固體E為AbOa,可能含有A1(OH)3,說(shuō)明A含有Al元素，則A應(yīng)為A1Q,

組戊A的元素有Al、C；

14.(2022.四川德陽(yáng)?三模)(15分)鋁的陽(yáng)極氧化是一種重要的表面處理技術(shù)，其原理是用電化學(xué)方法處

理鋁件表面，優(yōu)化氧化膜結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)鋁件的抗腐蝕性，同時(shí)便于表面著色。取鋁片模擬該實(shí)驗(yàn)，并測(cè)定氯

化膜厚度，操作步驟如下：

(1)鋁片預(yù)處理

鋁片表面除去油垢后，用2moi/LNaOH溶液在60~70℃下洗滌，除去鋁表面薄氧化膜，離子方程式為；

;再用10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的HNOa溶液對(duì)鋁片表面進(jìn)行化學(xué)拋光。若取一定體積68%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的濃

硝酸配制該化學(xué)拋光液，需要用到的玻璃儀器有、、玻璃棒和膠頭滴管。

(2)電解氧化

取預(yù)處理過(guò)的鋁片和鉛做電極，控制電流恒定為0.06A,用直流電源在5?6moi/L硫酸中電解。其中鋁片接

電源極，產(chǎn)生氧化膜的電極反應(yīng)式為氧化膜的生長(zhǎng)過(guò)程可大致分為A、B、C三個(gè)階段(如圖所示)，

C階段多孔層產(chǎn)生孔隙的離子反應(yīng)方程式為，A階段電壓逐漸增人的原因是。

⑶氧化膜質(zhì)量檢驗(yàn)

取出陽(yáng)極氧化并封閉處理過(guò)的鋁片，洗凈、干燥，在鋁片表面滴一滴氧化膜質(zhì)量檢杳液（3gK2Cr2Ch+75mL

水+25mL濃硫酸），用秒表測(cè)定表面顏色變?yōu)榫G色（產(chǎn)生CB）所需時(shí)間，可判斷氧化膜的耐腐蝕性。寫(xiě)出該

變色反應(yīng)的離子方程式：o

（4）氧化膜厚度測(cè)定

①取氧化完畢的鋁片，測(cè)得表面積為4.0cn12,洗凈吹干，稱得質(zhì)量為0.7654g；

②將鋁片浸于60c的溶膜液中煮沸10分鐘進(jìn)行溶膜處理.；

③取出鋁片，洗凈吹干，稱得除膜后鋁片質(zhì)量為0.7442g。

4

已知氧化膜的密度為2.7g/cm\可以計(jì)算得出氧化膜厚度為nm（lMm=lxl0cm）o

++

⑵正（1分）2A16e+3H2O=AhO3+6H+（2分）、A12O3+6H=AP+3H2O（2分）電流不變時(shí)，氧化膜

覆蓋陽(yáng)極表面，電阻增大（2分）

（4）19.6（2分）

（2）本電解的目的是將鋁片電解氧化生成致密的氧化物保護(hù)膜，電解池中陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，則其中鋁片接

電源正極，產(chǎn)生氧化膜的電極反應(yīng)式為氧化膜的生長(zhǎng)過(guò)程可大致分為A、B、C三個(gè)階段（如圖所示），C階

段多孔層產(chǎn)生孔隙即生成有AhCh保護(hù)膜，同時(shí)又被生成的H+消耗掉一部分AI2O3,從而形成多孔層產(chǎn)生

空隙，該過(guò)程的離子反應(yīng)方程式為2A16e+3H2OAI2O3+6H+、AIQ3+6H+=AP++3H2O,隨著電解的進(jìn)行氧化

膜覆蓋陽(yáng)極表面厚度加厚，電阻增大，則為了保持電流不變，則A階段電壓需逐漸增大，故答案為：正；

+

2A16e+3Hq=ALO+6H+、A12O^6H*=AP+3H2O：電流不變時(shí)，氧化膜覆蓋陽(yáng)極表面，電阻搜大：

15.（2021.吉林吉林.三模）（13分）無(wú)水MgBrz廣泛用作有機(jī)反應(yīng)催化劑。實(shí)驗(yàn)室采用鎂屑與液澳為原料

制備無(wú)水MgBn,裝置如圖，主要步驟如下：

堿石灰

?b

干燥的N?

a

Mg屑

乙醛液浪

冰水AaB

步驟1三頸瓶中裝入10g鎂屑和150mL無(wú)水乙醛：裝置B中加入15mL液澳。

步驟2緩慢通入干燥的氮?dú)?，直至澳完全?dǎo)入三頸瓶中。

步驟3反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫，過(guò)濾，濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中，冷卻至0℃,析出晶體，再過(guò)濾得

三乙醛合溟化鎂粗品。

步驟4常溫卜.用苯溶解粗品，冷卻至0C,析出晶體，過(guò)濾，洗滌得三乙醛合澳化鎂，加熱至160℃分解得

無(wú)水MgBn產(chǎn)品。

己知：①M(fèi)g和Bn反應(yīng)劇烈放熱：乙醛極易揮發(fā)；

②MgBn具有強(qiáng)吸水性。

③MgBr2+3C2HQC2H5=MgBc3C2H50c2H5A"V0

⑴儀器D的名稱是；冷凝水從（填a或b）口源也；

（2）干燥的N?可將液溪吹出，是因?yàn)橐喊木哂械男再|(zhì)：實(shí)驗(yàn)中不能用干燥空氣代替干燥Nz,用化學(xué)

方程式解釋其原因_______;

（3）步驟3中，第一次過(guò)濾除去的物質(zhì)是:

（4）試用平衡移動(dòng)的原理說(shuō)明得到三乙處合濱化鎂后，加熱有利「其分解，得無(wú)水MgBr?產(chǎn)品的原因：

（5）為測(cè)定產(chǎn)品的純度，可用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)的離子方程式：Mg2++EDTA=EDTAM$+；測(cè)定前，

先稱取0.2000g無(wú)水MgBn產(chǎn)品，溶解后，用0.1000mol/L的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)

溶液10.00mL,則測(cè)得無(wú)水MgBn產(chǎn)品的純度是（以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，用百分?jǐn)?shù)形式表示，保留到小數(shù)

點(diǎn)后一位）。

（6）本實(shí)驗(yàn)乙隧的應(yīng)用是關(guān)鍵，其同系物甲醛也有重要用途。某大學(xué)實(shí)驗(yàn)室在模擬研究固體載氫硝酸鹽燃料

電池的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)新發(fā)明的固體氫氣載體RCNT對(duì)甲醛有獨(dú)特的裝載、卸載特性.吸附的甲醛會(huì)在RCNT

內(nèi)部以CH3O和CH；形式分別嵌入內(nèi)部空穴，可以表示為CH3ORCNTCH3,這種載體不僅對(duì)甲醛的裝載、

卸載率非常高（注意并沒(méi)有完全卸我），而且不改變甲懶性質(zhì)，安全、高效、體積小、容量大，具有很好的應(yīng)

用前景。如下圖所示：

請(qǐng)寫(xiě)出這種R