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2022 届高三化学二轮复习镁及其化合物专项练习
一、选择题（共17题）
1．下列物质分别与100mL、2mol/L的盐酸恰好反应时，所得溶液的溶质的物质的量浓度的大小关系是：
①镁粉 ②氧化镁 ③氢氧化镁 ④碳酸镁
A．①>②>③>④ B．①>②=④>③ C．①>④>③=② D．④>①>②=③
2．下列有关物质的性质与用途具有对应关系且正确的是
A．由于镁很活泼，点燃镁条之前，应该用砂纸打磨掉表面氧化膜
B．明矾溶于水能形成胶体，可用于自来水的杀菌消毒
C．金属钠具有强还原性，可用其与TiCl 溶液反应制取金属Ti
4
D．Al O 具有很高的熔点，可用于制造熔融烧碱的坩埚
2 3
3．下列物质中属于镁条在空气中燃烧产物的是( )
①MgCO ②Mg(OH) ③MgO④C ⑤MgN ⑥CO
3 2 3 2
A．①②③
B．⑤⑥
C．③④⑤
D．②③
4．下列有关钠和镁的说法中，不正确的是（ ）
A．电解熔融NaCl可以得到金属钠
B．金属钠在高温下能将TiCl 中的钛置换出来
4
C．金属镁着火，可用氮气灭火
D．金属镁燃烧后会发出耀眼的白光，因此常用来制造信号弹和焰火
5．把镁粉中混有的少量铝粉除去,应选用的试剂是
A．稀盐酸 B．烧碱溶液
C．硫酸铝溶液 D．硫酸镁溶液
6．下列物质的转化在给定条件下能实现的是（ ）
①
②
③
④⑤
A．①②③ B．②③④ C．①③⑤ D．②④⑤
7．下列有关实验现象的描述，错误的是
A．硫在氧气中燃烧，火焰呈明亮的蓝紫色，生成有刺激性气味的气体
B．磷在空气中燃烧火焰呈黄色，生成大量白烟
C．木炭在氧气中燃烧发出白光而在空气中燃烧则灼热成红热
D．镁条在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
8．现代建筑的门窗框架常用电镀加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下图所示的实验(每一步试
剂均过量)，由此可推知，硬铝的组成为(已知Si与NaOH溶液反应产生H) ( )
2
样品
A．Al，Cu，Mg，Si B．Al，Mg，Si，Zn
C．Al，Fe，C，Cu D．Al，Si，Zn，Na
9．自然界中存在一种尖晶石，化学式可表示为MgAlO，它透明色美，可作为宝石。已知该尖晶石中混有
2 4
Fe O。取一定量样品5.4g，恰好完全溶解在一定浓度100 mL盐酸溶液中，盐酸浓度可能是（ ）
2 3
A．2.8 mol·L-1 B．3.8 mol·L-1 C．4.3 mol·L-1 D．4.9 mol·L-1
10．下列氧化物的性质与用途具有对应关系的是
A． 具有漂白性，可用作溴蒸气的吸收剂
B．CaO具有碱性氧化物的性质，燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成
C． 是两性氧化物，可以用作防腐涂层
D．MgO熔融状态下能导电，可以用作耐火材料
11．将2.6g金属混合物的粉末跟足量的盐酸反应，生成2.24 LH(标况)，则此金属混合物可能是（ ）
2
A．Mg和Al B．Al和Fe C．Fe和Zn D．Zn和Cu
12．下列说法正确的是
A．铁制容器可以盛装冷的浓硫酸，因为常温下铁和浓HSO 不反应
2 4
B．金属镁的熔点高，是优质的耐高温材料C．木材、纺织品浸过水玻璃后，具有防腐性能且不易燃烧
D．氢气是一种清洁能源，但热值低，因而目前没有被广泛应用
13．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 ( )
A．
B．
C．
D．
14．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积（V）与时间（t）关系如右图。反
应中镁和铝的
A．物质的量之比为3︰2 B．质量之比为3︰2
C．摩尔质量之比为2︰3 D．反应速率之比为2︰3
15．下表中的各组物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是（ ）
编号 a b c d
① NaO NaO Na NaOH
2 2 2
② Al O NaAlO Al Al(OH
2 3 2 )3
③ FeCl FeCl Fe CuCl
2 3 2
④ MgO MgCl Mg Mg(OH
2 )2
A．①②④ B．①③④ C．①②③ D．②③④
16．甲、乙、丙、丁分别是NaOH、AlCl 、BaCl 、MgCl 四种物质中的一种，若将乙溶液滴入丁溶液中，
3 2 2
发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失；乙溶液滴入丙溶液中，无明显现象发生。据此可推断甲物质
是
A．BaCl B．NaOH C．AlCl D．MgCl
2 3 2
17．下列说法不正确的是( )A．氯化钠可用于配制生理盐水 B．二氧化硅可用于制造玻璃
C．海水中的钠元素以单质存在 D．氧化镁(熔点2 800 ℃)是优良的耐高温材料
二、综合题（共6题）
18．某研究小组取一定质量的镁铝合金放入200mL稀硫酸中，固体完全溶解后，向所得溶液中加入NaOH
溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积的变化关系如图所示。
求：（1）该合金的质量
（2）原稀硫酸的物质的量浓度
19．下图中A-J分别代表相关反应中的一种物质，已知A分解得到等物质的量的B、C、D，已知B、D为
常温下气态化合物，C为常温下液态化合物，图中有部分生成物未标出。
请填写以下空白：
（1）A的化学式_____________B的电子式_______________。
（2）写出下列反应的化学方程式：
D＋G→ H_____________________________。
B+镁 → E + F______________________________。
（3）写出A + NaOH →D的离子方程式_________________________________。
20．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿
(主要成分为(MgCO，舍少量FeCO)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
3 3（1）加入HO 氧化时，发生反应的化学方程式为___________________________。
2 2
（2）滤渣2的成分是_________（填化学式）。
煅烧过程存在以下反应：
2MgSO+C 2MgO+2SO↑+CO↑；MgSO+C MgO+SO↑+CO↑；MgSO+3C MgO+S↑+3CO↑。
4 2 2 4 2 4
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
（3）D中收集的气体是__________（填化学式）。
（4）B中盛放的溶液是_________（填序号）。
a．NaOH溶液 b．NaCO 溶液 c．稀硝酸 d.．KMnO 溶液
2 3 4
（5）A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式：
_________________________
21．卤块的主要成分是MgCl，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。以卤块为原料按如图所示流程进行
2
生产，可制得轻质氧化镁。
查阅资料得下表相关数据:表1: 生成氢氧化物沉淀的pH 表2: 原料价格表
开始 沉淀完 价格
物质 试剂
沉淀 全 (元/吨)
Fe(OH) 2.7 3.7 a.漂液(含25.2%NaClO) 450
3
Fe(OH) 7.6 9.6 b.双氧水(含30%HO) 1500
2 2 2
Mn(OH) 8.3 9.8 c.烧碱(含98%NaOH) 2200
2
Mg(OH) 9.6 11.1 d.纯碱(含99.5%NaCO) 800
2 2 3
已知Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，必须将它氧化后以Fe(OH) 沉淀形式才能除尽。若要求产品
3
尽量不含杂质且生产成本较低，请根据上表提供的资料回答:
（1）流程中加入的试剂X、Y、Z的最佳选择依次是表2中的_____(选填试剂编号)。
（2）步骤②发生反应的离子方程式为__________；步骤⑤中发生反应的化学方程式为______。
（3）为尽量除去杂质，步骤③调节pH为____时，停止加入Y。调节为该pH的目的是____。
（4）若在实验室进行步骤⑥的灼烧实验，必须用到的仪器是____。
A．酒精喷灯 B．铁三脚 C．坩埚 D．蒸发皿 E.泥三角 F.烧杯 G.石棉网
（5）向装有少量Mg(OH) 浊液的试管中加入适量CHCOONH 晶体，充分振荡后溶液会变澄清，请用化学平
2 3 4
衡的原理解释浊液变澄清的原因______。
22．往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。Mg(OH) 是一种常用的
2
阻燃剂，生产工艺如下：
完成下列填空：
(1)精制卤水中的MgCl 与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁[Mg(OH) Cl•mH O]，反应的化学方程式为___。
2 2-x x 2
(2)合成反应后，继续在393K～523K下水热处理8h，发生反应：Mg(OH) Cl•mH O→(1- )Mg(OH) +
2-x x 2 2
MgCl +mH O，水热处理后，进行过滤、水洗。水洗的目的是___。
2 2
(3)阻燃型Mg(OH) 具有晶粒大，易分散、与高分子材料相容性好等特点。上述工艺流程中与此有关的步骤
2
是___。
(4)已知热化学方程式：Mg(OH) (s)→MgO(s)+H O(g)-81.5kJ•mol-1
2 2
Al(OH)(s)→ Al O(s)+ HO(g)-87.7kJ•mol-1
3 2 3 2
Mg(OH) 和Al(OH) 起阻燃作用的主要原因是___。等质量Mg(OH) 和Al(OH) 相比，阻燃效果较好的是___，
2 3 2 3原因是___。
(5)该工业生产的原料还可以用来提取金属镁。请设计提取金属镁的工艺流程（框内写产物名称，箭头上标
明转化条件）：___
六、结构与性质
23．（1）分别取W g钠、镁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是_______。
（2）分别取0．1 mol钠、镁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是___________。
（3）若产生相同体积(同温同压下)的氢气，所需钠、镁、铝(与足量的盐酸反应)的物质的量之比为
____________。
（4）若将0．2 mol钠、镁、铝分别投入10 mL 1 mol·L－1的盐酸中，在标准状况下，产生氢气的体积大
小顺序是________。参考答案
1．B
【解析】
【详解】
n(HCl)=0.2mol，①镁粉不会产生水，②氧化镁 ③氢氧化镁 ④碳酸镁都会产生水，③氢氧
化镁产生的水最多；因此所得溶液的溶质的物质的量浓度最大的是①；最小的是③，②和
④浓度相等。故所得溶液的溶质的物质的量浓度的大小关系是①>②=④>③；
答案选B。
2．A
【详解】
A项，氧化镁熔点高，金属镁的表面有一层氧化膜，因此点燃镁条之前，应该用砂纸打磨
掉表面氧化膜，故A正确；
B项，明矾可水解，生成具有吸附性的氢氧化铝胶体，但不具有氧化性，不能用于杀菌消
毒，故不选B项；
C项，钠是活泼金属，具有还原性，可与熔融TiCl 反应制取金属Ti，溶液中钠与水剧烈反
4
应，不能用钠与溶液反应制备金属，故不选C项；
D项，高温下，氧化铝能与NaOH反应，氧化铝不能用于制造熔融烧碱的坩埚，故不选D项。
综上所述，本题选A。
3．C
【详解】
镁条在空气中燃烧，与空气中的氧气、氮气、二氧化碳反应，生成物为MgO、Mg N 、
3 2
C，只有C项符合题意。故选C。
4．C
【详解】
：A．电解熔融NaCl时阳极上氯离子失电子生成氯气，阴极上钠离子放电生成金属钠，A
正确；
B．Na的活泼性大于Ti，在熔融状态下，钠能置换出Ti，所以金属钠在高温下能将TiCl 中
4
的钛置换出来，B正确；
C．在点燃条件下，镁在氮气燃烧生成氮化镁，所以金属镁着火不可用氮气灭火，C错误；
D．镁燃烧时发生耀眼的白光，并放出大量的热，因此常用来制造信号弹和焰火，D正确；
答案选C。
5．B
【详解】
A、镁和铝都是活泼的金属，都能和酸反应，选项A不正确；
B、铝能溶解在强碱氢氧化钠溶液中，镁与氢氧化钠溶液不反应，因此把镁粉中混有少量
的铝粉除去，应选用的试剂是氢氧化钠溶液，即烧碱溶液，选项B正确；
C、镁能和硫酸铝发生置换反应生成硫酸镁和铝，是消耗镁生成铝而无法除去铝，选项C不正确；
D、硫酸镁溶液与铝不反应，无法除去铝，选项D不正确。
答案选B。
6．C
【详解】
①氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳生成氢氧化铝和碳
酸氢钠，故①能实现；②硫和氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫和氧气在催化剂加热的条
件下反应生成三氧化硫，故②不能实现；③在饱和食盐水中通入氨气，形成饱和氨盐水，
再向其中通入二氧化碳，在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离
子，其中NaHCO 溶解度最小，析出NaHCO 晶体，加热NaHCO 分解生成碳酸钠，故③
3 3 3
能实现；④氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，氯化铁中Fe3+水解Fe3++3H
2
O
⇌
Fe(OH)
3
+3HCl，
加热HCl易挥发，平衡向右移动，因此加热得不到无水FeCl ，故④不能实现；⑤氯化镁与
3
石灰乳转化为更难溶的氢氧化镁，氢氧化镁煅烧分解生成氧化镁，故⑤能实现；因此
①③⑤能实现，故C符合题意。
综上所述，答案为C。
7．D
【详解】
A项，硫在氧气中燃烧，比在空气中更剧烈，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激
性气味的气体，故A正确；B项，磷(白磷或红磷)容易在空气中燃烧，剧烈燃烧时火焰呈
黄色，生成大量白烟（这和白磷在暗处自燃产生绿色磷光不同），故B正确；C项，木炭
在氧气中燃烧比在空气中更剧烈，在氧气中燃烧发出白光而在空气中燃烧则灼热成红热，
故C正确；D项，镁条在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，故D错误。
8．A
【详解】
钠是一种极为活泼的金属，不能在空气中稳定存在，不能制作合金，D错误；加入稀盐酸
后，C项中的Al、Fe与盐酸完全反应，剩余的两种成分都不能与NaOH溶液反应，不符合
实验事实，又可排除C项，C错误；如果是A项，在合金样品与盐酸完全反应后，只剩余
Si和Cu，而Si能与NaOH溶液反应，放出氢气，Cu不反应，有不溶物剩余，A正确；如
果是B项，在合金样品与盐酸完全反应后，只剩余Si，而Si与氢氧化钠溶液反应生成硅酸
钠和氢气，没有不溶物，不合题意，B错误；正确选项A。
9．A
【详解】
假设全部是MgAlO 时，5.4gMgAlO 的物质的量为 =0.038mol，与盐酸反应最终
2 4 2 4
生成MgCl 和AlCl，1molMgAlO 消耗8molHCl，故消耗HCl的物质的量为
2 3 2 4
8mol×0.038mol/1mol=0.304mol，故100 mL盐酸溶液中盐酸的浓度为3.04mol/L；假如全部是FeO 时，5.4gFeO 的物质的量为 =0.0338mol，1molFeO 消耗
2 3 2 3 2 3
6molHCl，故消耗盐酸的物质的量为0.0338mol×6=0.203mol，故盐酸的物质的量浓度为
=2.03mol/L；
实际盐酸的物质的量浓度应介于二者之间，故选A。
10．B
【详解】
A．二氧化硫与溴蒸气发生氧化还原反应，体现了二氧化硫的还原性，A项错误；
B．燃煤中加入氧化钙可以减少酸雨的形成，当煤燃烧放出的二氧化硫，就会与氧化钙反
应，故可以减少酸雨的形成，B项正确；
C．三氧化二铝做防腐涂层利用了它的在常温下稳定的性质，C项错误；
D．氧化镁作耐火材料主要是因为其稳定性，熔点高，价格低，不是其熔融状态下的导电
性，D项错误；
答案选B。
11．B
【分析】
2.24 LH(标况)即0.1mol，根据电子守恒可知转移电子0.2mol，即2.6g金属混合物完全反映
2
转移电子0.2mol。
【详解】
A.2.6g镁约0.11mol，转移电子0.22mol，2.6g铝约0.08mol，转移电子0.24mol，因此2.6g
镁和铝的混合物转移电子0.22-0.24mol，不可能是0.2mol，故A不选；
B. 2.6g铁约0.05mol，与盐酸反应生成亚铁离子转移电子约0.1mol，2.6g铝约0.08mol，转
移电子0.24mol，因此2.6g铁和铝的混合物转移电子0.1-0.24mol，可能是0.2mol，故B选；
C. 2.6g铁约0.05mol，与盐酸反应生成亚铁离子转移电子约0.1mol，2.6g锌为0.04mol，转
移电子0.08mol，因此2.6g铁和锌的混合物转移电子0.1-0.08mol，不可能是0.2mol，故C
不选；
D.铜与盐酸不反应，2.6g锌为0.04mol，转移电子0.08mol，因此2.6g铜和锌的混合物转移
电子0-0.08mol，不可能是0.2mol，故D不选；
故选B。
12．C
【详解】
A.因为铁和浓硫酸发生了钝化反应，钝化时发生了氧化还原反应，生成致密的氧化物阻止
反应的进一步发生，所以铁制容器可盛装冷的浓硫酸，故A错误; B. 金属镁是活泼的金属，
容易被氧化，所以不能做耐高温材料，故B错误；C.木材、纺织品浸过水玻璃后，具有防
腐性能且不易燃烧，故C正确；D氢气难储存,生产成本高,所以制约氢气作为优质能源不
能大力推广的关键因素,故D错误；答案：C。13．B
【详解】
A．蔗糖不是还原性糖，不能发生银镜反应，故A错误；
B．氯化镁和氢氧化钙发生反应生成氯化钙和氢氧化镁沉淀，氢氧化镁沉淀受热分解生成
氧化镁和水，故B正确；
C．铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故C错误；
D．NH ＋HO＋CO＋NaCl=NaHCO ↓＋NH Cl，得NaHCO 沉淀，不是NaCO，故D错
3 2 2 3 4 3 2 3
误；
故选B。
14．A
【详解】
由题意可知，酸过量，产生氢气体积相等，转移电子数相等，3mol镁和2mol铝转移电子
数相等，所以物质的量之比为3:2，A 正确，B 错误，摩尔质量之比为24:27，C 错误，镁
比铝活泼，反应速率镁比铝快，D错误。故选A。
15．D
【详解】
① NaOH加热不能分解，NaOH不能一步转化为NaO，故不选①；Al O 与氢氧化钠反应
2 2 3
生成NaAlO ，NaAlO 与二氧化碳反应生成Al(OH) ，Al(OH) 加热分解为Al O，Al与氧气
2 2 3 3 2 3
反应生成Al O，Al与氢氧化钠反应生成NaAlO ，故选②；FeCl 与氯气反应生成FeCl ，
2 3 2 2 3
Fe与盐酸反应生成FeCl 、Fe与氯气反应生成FeCl ；FeCl 与Cu反应生成CuCl ，CuCl 与
2 3 3 2 2
铁反应生成FeCl 和铜，故选③；MgO与盐酸反应生成MgCl ，单质Mg与氧气反应生成
2 2
MgO，单质Mg与盐酸反应生成MgCl ，MgCl 和氢氧化钠反应生成Mg(OH ，加热
2 2 )2
Mg(OH 分解为MgO，故选④；
)2
选D。
16．D
【详解】
根据将乙溶液滴入丁溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失，确定乙是
NaOH溶液，丁是AlCl 溶液；由于乙溶液滴入丙溶液中，无明显现象发生说明丙为BaCl
3 2
溶液，所以甲物质是MgCl 溶液；故答案选D。
2
17．C
【分析】
【详解】
A．NaCl易溶于水，食盐水可使细菌中细胞脱水，则氯化钠可用于配制生理盐水，故A正
确；
B．二氧化硅与碳酸钠反应，则高温下二氧化硅可用于制造玻璃，故B正确；
C．海水中存在大量NaCl，钠元素以离子存在，不能以单质存在，且Na与水剧烈反应，故C错误；
D．MgO的熔点高，熔点高的物质可作耐火材料，则氧化镁（熔点2800℃）是良好的耐高
温材料，故D正确；
故选C。
18．∵加入过量NaOH溶液，最终生成的沉淀只有Mg(OH) ，
2
故Mg(OH) 为0.15mol（1分）
2
∴生成的Al(OH) 最多为0.35mol-0.15mol=0.2mol（1分）
3
合金中含有0.15molMg和0.2molAl
合金的质量为 （1分）
（2）由于加入200mL~240mLNaOH溶液时，发生反应：
NaOH+Al(OH) ＝NaAlO +2H O
3 2 2
得c(NaOH)= （2分）
根据图示知：加入200mLNaOH溶液时，所得溶液中只含有NaSO 。
2 4
溶液中含有NaSO : ，即SO 2-为0.5mol
2 4 4
所以原稀硫酸中含HSO 0.5mol(2分）
2 4
c(HSO )= （1分）
2 4
答：合金的质量为9g；原稀硫酸的物质的量浓度为2.5mol/L
【解析】
试题分析：根据图像分析，镁铝溶于硫酸后溶液中有硫酸镁和硫酸铝和硫酸，所以先加入
氢氧化钠没有沉淀生成，当氢氧化钠的体积为20毫升时开始出现氢氧化镁和氢氧化铝沉淀，
沉淀最大值为0.35摩尔，然后氢氧化铝沉淀溶于氢氧化钠，最后剩余0.15摩尔氢氧化镁沉
淀，所以氢氧化铝沉淀的物质的量为0.35-0.15=0.20摩尔，从而计算合金的质量。根据200
到240只有氢氧化铝和氢氧化钠反应，所以可以计算氢氧化钠的物质的量或浓度，当氢氧
化钠的体积为200毫升时，溶液中只有硫酸钠，所以根据硫酸钠的化学式找硫酸和氢氧化
钠的关系即可计算硫酸的浓度。
考点：金属的性质，氢氧化铝的两性。
19．(1) NHHCO
4 3
(2) 4NH+5O 4NO + 6H O CO+ 2Mg ="==" 2MgO+C
3 2 2 2
(3) NH+ + HCO - +2OH- = NH +CO 2- +2H O
4 3 3 3 2
【分析】
已知A与碱反应生成气体化合物，则A含有铵根离子；A加热分解生成等物质的量的2种气体和1种液体，液体与过氧化钠反应则为水，可确定A为碳酸氢铵，D为氨气，C为水，
B为二氧化碳；二氧化碳与镁反应生成氧化镁和碳；
【详解】
（1）分析可知，A为碳酸氢铵，化学式为：NH HCO ；B为二氧化碳，其电子式为：
4 3
；
（2）D与G分别为氨气、氧气，在一定条件下反应生成一氧化氮和水，方程式为：
4NH +5O 4NO+6H O；镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳，方程式为：CO+ 2Mg
3 2 2 2
2MgO+C；
（3）碳酸氢钠与NaOH反应生成氨气、水和碳酸钠，其反应的离子方程式为：NH + +
4
HCO -+2OH-= NH +CO 2-+2H O；
3 3 3 2
20．2FeSO ＋HO＋HSO =Fe (SO )＋2HO Fe(OH) CO d 3S＋6OH－
4 2 2 2 4 2 4 3 2 3
2S2－＋SO 2－＋3HO
3 2
【详解】
（1）菱镁矿的主要成分为MgCO ，还含少量FeCO，当向其中加入过量的HSO 时，发生
3 3 2 4
反应：MgCO + H SO =MgSO +H O+CO↑；FeCO+ H SO =FeSO+H O+CO↑；把难溶性的
3 2 4 4 2 2 3 2 4 4 2 2
杂质过滤除去，在滤液中含有MgSO 、FeSO 、HSO ；然后向溶液中加入HO，由于亚铁
4 4 2 4 2 2
离子易被氧化，发生氧化还原反应：2FeSO ＋HO＋HSO =Fe (SO )＋2HO；（2）把加
4 2 2 2 4 2 4 3 2
入HO 后的溶液调整溶液的pH=4，Fe3+就会形成Fe(OH) 沉淀，把沉淀过滤除去，得到的
2 2 3
滤液2含有MgSO ，滤渣2的主要成分是氢氧化铁；（3）由于装置要对煅烧产生的气体进
4
行分步吸收或收集，据图示可知在反应过程中产生的气体可能含有CO、CO、SO ；SO 被
2 2 2
酸性KMnO 氧化变为HSO ，CO 被碱液吸收，最后得到的是CO，即D中收集的气体是
4 2 4 2
CO；（4）B的作用是吸收SO ，而不能吸收CO，SO 有还原性，所以吸收试剂是具有氧
2 2 2
化性的物质KMnO 溶液，而稀硝酸尽管有氧化性，可以氧化SO ，但是还会产生NO气体，
4 2
因此不能使用，答案选d；（5）A中得到的淡黄色固体是S与热的NaOH溶液反应，由于
产物中元素最高价态为+4，则根据电子转移守恒及原子守恒可得该反应的离子方程式是3S
＋6OH－ 2S2－＋SO 2－＋3HO。
3 2
21．a、c、d 2Fe2++ClO-+2H+=Cl-+2Fe3++H O MgCO +H O Mg(OH) +CO ↑
2 3 2 2 2
9.8 使Mg2+以外的杂质离子尽可能彻底地转化为沉淀除去 ABCE Mg(OH) (s)
2
Mg2+(aq)+2OH-(aq)；CHCOONH 电离出的NH +与OH-结合成弱电解质NH ·HO，降低了
3 4 4 3 2
c(OH-)，Mg(OH) 溶解平衡向右移动
2
【分析】
卤块的主要成分是MgCl ，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子，由流程可知，加稀盐酸
2
溶解后，为除去Fe2+，先将Fe2+氧化成Fe3+，漂液和HO 都可采用，但对比表2提供的原
2 2料价格可以看出，漂液比HO 的价格低得多，所以选漂液最合理，故X为漂液；步骤③的
2 2
目的在于使除Mg2+以外的各种杂质金属离子都生成氢氧化物沉淀，以便通过过滤而除去，
应加入NaOH，如加入纯碱，不能达到较高的pH，由表1提供的数据可知，除去杂质离子
合理的pH范围是3.7＜pH＜9.8，在此范围内，如果pH过高，就会有大量的Mg2+生成
Mg(OH) 而进入沉淀中，从而导致生产成本的提高；为了兼顾产品质量和生产成本，选择
2
pH=9.8最合理，当然此时Mg2+也会部分生成Mg(OH) 沉淀，但由于卤块价格低廉，这点不
2
可避免的损失可忽略，过滤后，分离出Mn(OH) 、Fe(OH) ，在滤液中加入Z为纯碱将
2 3
Mg2+从溶液中以MgCO 沉淀出来，然后加热煮沸可得到Mg(OH) ，气体为二氧化碳，
3 2
Mg(OH) 灼烧后得到MgO，以此来解答。
2
【详解】
(1)步骤②是为了将Fe2+氧化成Fe3+，并在控制合适的pH条件时生成Fe(OH) 沉淀而除之，
3
虽然漂液和HO 都可采用，但对比表2提供的原料价格可以看出，漂液比HO 的价格低得
2 2 2 2
多，所以选漂液最合理，故X为漂液；加入Y的目的是调节pH，选用氢氧化钠，故Y为
烧碱；加入Z的目的是使镁离子沉淀，Z为纯碱；故答案为a、c、d；
(2)流程中加入次氯酸钠在酸性溶液中会氧化亚铁离子为铁离子，反应的离子方程式为：
2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H O；加入的Z物质为纯碱，所以步骤④生成的沉淀物是
2
MgCO ，沉淀物MgCO 在煮沸的情况下发生水解，生成Mg(OH) 和CO 气体，反应的化学
3 3 2 2
方程式为：MgCO +H O Mg(OH) ↓+CO↑；
3 2 2 2
(3)步骤③的目的在于使除Mg2+以外的各种杂质金属离子都生成氢氧化物沉淀，以便通过过
滤而除去，应加入NaOH，若加入纯碱，不能达到较高的pH，分析表1提供的数据：除去
杂质离子合理的pH范围是3.7＜pH＜9.8，在此范围内，如果pH过高，就会有大量的
Mg2+生成Mg(OH) 而进入沉淀中，从而导致生产成本的提高；为了兼顾产品质量和生产成
2
本，选择pH=9.8最合理，当然此时Mg2+也会部分生成Mg(OH) 沉淀，但由于卤块价格低
2
廉，这点不可避免的损失还是可以承受的，以此保证产品的纯度；
(4)灼烧需要的仪器有铁三脚、酒精喷灯、坩埚、泥三角，故答案为ABCE；
(5)向装有少量Mg(OH) 浊液的试管中加入适量CHCOONH 晶体，充分振荡后溶液会变澄
2 3 4
清，因Mg(OH)
2
(s)⇌Mg2+ (aq)+2OH-(aq)，CH
3
COONH
4
电离出的NH
4
+与OH-结合成弱电解
质NH •HO，降低了c(OH-)，Mg(OH) 溶解平衡向右移动。
3 2 2
22．2MgCl +(2-x)Ca(OH) +2mH O=2[Mg(OH) Cl•mH O +(2-x)CaCl 除去附着在
2 2 2 2-x x 2 2
Mg(OH) 表面的可溶性物质MgCl 、CaCl 、Ca(OH) 等 水热处理、表面处理
2 2 2 2 ]
Mg(OH) 和Al(OH) 受热分解时吸收大量的热，使环境温度下降；同时生成的耐高温、稳
2 3
定性好的MgO、Al O 覆盖在可燃物表面，阻燃效果更佳 Mg(OH) Mg(OH) ；
2 3 2 2
Mg(OH) 的吸热效率为： =1.41 kJg﹣1，Al(OH) 的吸热效率为：
2 3
∙
=1.12 kJg﹣1,等质量的Mg(OH) 比Al(OH) 吸热多
2 3
∙【分析】
石灰乳是氢氧化钙，与新制卤水反应，生成碱式氯化镁[Mg(OH) Cl•mH O]和CaCl ；水热
2-x x 2 2
处理，可发生如下反应：2Mg(OH) Cl•mH O→(1-x)Mg(OH) +MgCl +mH O，过滤得
2-x x 2 2 2 2
Mg(OH) ，水洗、表面处理、过滤水洗、干燥，即可获得成品Mg(OH) 。
2 2
【详解】
(1)石灰乳的主要成分是氢氧化钙，MgCl 与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁[Mg(OH)
2 2-
Cl•mH O ，依据元素守恒，化学反应方程式为：2MgCl +(2-
x x 2 2
x)Ca(OH) +2mH O=2[Mg(OH) Cl•mH O +(2-x)CaCl 。答案为：2MgCl +(2-
2] 2 2-x x 2 2 2
x)Ca(OH) +2mH O=2[Mg(OH) Cl•mH O +(2-x)CaCl ；
2 2 2-x x 2 ] 2
(2)反应发生后，除生成氢氧化镁外，还生成MgCl 、CaCl ，另外还可能剩余氢氧化钙，故
] 2 2
水洗的目的是：除去附着在Mg(OH) 表面的可溶性物质MgCl 、CaCl 、Ca(OH) 等。答案
2 2 2 2
为：除去附着在Mg(OH) 表面的可溶性物质MgCl 、CaCl 、Ca(OH) 等；
2 2 2 2
(3)阻燃型Mg(OH) 具有晶粒大，易分散、与高分子材料相容性好等特点，上述工艺流程中
2
通过水热处理和表面处理可以使氢氧化镁晶体具有此特点。答案为：水热处理、表面处理；
(4)从两个分解反应的方程式可能看出，Mg(OH) 和Al(OH) 受热分解时吸收大量的热，使
2 3
环境温度下降，从而使环境温度达到着火点以下，阻止了燃料的燃烧；且同时生成的耐高
温、稳定性好的MgO、Al O 覆盖在可燃物表面，使阻燃效果更佳，Mg(OH) 的吸热效率
2 3 2
为： =1.41 kJg﹣1，Al(OH) 的吸热效率为： =1.12 kJg﹣1，等质量的
3
∙ ∙
Mg(OH) 比Al(OH) 吸热多，所以阻燃效果较好的是Mg(OH) 。答案为：Mg(OH) 和
2 3 2 2
Al(OH) 受热分解时吸收大量的热，使环境温度下降；同时生成的耐高温、稳定性好的
3
MgO、Al O 覆盖在可燃物表面，阻燃效果更佳；Mg(OH) ；Mg(OH) 的吸热效率为：
2 3 2 2
=1.41 kJg﹣1，Al(OH) 的吸热效率为： =1.12 kJg﹣1,等质量的
3
∙ ∙
Mg(OH) 比Al(OH) 吸热多；
2 3
(5)提取镁的流程中，先加入熟石灰，熟石灰与精制卤水中的氯化镁反应，生成氢氧化镁白
色沉淀，过滤后再加入盐酸，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，蒸发浓缩干燥得到氯
化镁(在HCl气流中)，熔融氯化镁在通电的条件下生成镁和氯气，故此流程如下：
。答案为：
。
23． 1∶2∶3 6∶3∶2 Na>Al＝Mg【分析】
发生反应：2Na+2HCl=2NaCl+H ↑、Mg+2HCl=MgCl +H ↑、2Al+6HCl=2AlCl +3H ↑，
2 2 2 3 2
根据方程式计算解答。
【详解】
（1）2Na+2HCl=2NaCl+H ↑、
2
46g 1mol
Wg mol
Mg+2HCl=MgCl +H ↑ 、
2 2
24g 1mol
Wg mol
2Al+6HCl=2AlCl +3H ↑，
3 2
54g 3mol
Wg mol
故在相同条件下产生氢气的体积比= mol : mol: mol= ，
因此，本题正确答案是： 。
（2）分别取0.1mol钠、镁、铝与足量盐酸反应，则：
2Na+2HCl=2NaCl+H ↑
2
0.1mol 0.05mol
Mg+2HCl=MgCl +H ↑
2 2
0.1mol 0.1mol
2Al+6HCl=2AlCl +3H ↑
3 2
0.1mol 0.15mol
故在相同条件下产生氢气的体积比=0.05mol:0.1mol:0.15mol=1:2:3，
因此，本题正确答案是：1:2:3。
（3）若产生相同体积（同温同压下）的H，说明三种金属提供电子的物质的量相同，设
2
三种金属都失去6mol的电子，需钠的物质的量为6mol，镁的物质的量为3mol，铝的物质
的量为2mol，所以所需的钠、镁、铝物质的量比为6:3:2。
因此，本题正确答案是：6:3:2。
（4）若将0.2 mol钠、镁、铝分别投入10 mL 1 mol·L－1的盐酸中，可以知道三种金属
都过量，但金属钠活泼，能与水反应生成氢气，则生成氢气最多的是钠，镁和铝生成氢气
的体积一样多，
因此，本题正确答案是：Na>Al＝Mg。
