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第 17 讲 铝、镁及其化合物
[复习目标] 1.了解镁、铝及其重要化合物的存在、性质和用途。2.掌握工业提取铝、镁的
一般方法。
考点一 铝及其化合物
1．铝单质
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：
①
②________________________________________________________________________；
③
④________________________________________________________________________；
⑤__________________________________________________________________(铝热反应)。
2．氧化铝、氢氧化铝的两性
按要求完成下列化学反应的离子方程式。
(1)氧化铝分别溶于盐酸、NaOH溶液：_________________________________________
________________________________________________________________________ 、
________________________________________________________________________。
(2)氢氧化铝分别溶于盐酸、NaOH溶液：______________________________________
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
3．Al(OH) 的制备
3
写出下列反应的离子方程式。(1)Al3＋与氨水反应(不用强碱)：
________________________________________________________________________。
(2)向含AlO的溶液中通入过量的CO：
2
________________________________________________________________________。
(3)Al3＋与AlO发生相互促进的水解反应：
________________________________________________________________________。
4．工业炼铝的流程
方案一：碱溶法
方案二：酸溶法
1．MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂( )
2．实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、NaCO 固体等( )
2 3
3．铝和酸反应时，氧化剂是酸，铝和碱反应时，氧化剂是碱( )
4．明矾可作净水剂，起到杀菌消毒的作用( )
一、铝及其化合物的性质
1．下列关于铝的化合物的说法错误的是( )
A．氧化铝俗名为刚玉，是高温耐火材料
B．KAl(SO )·12H O溶于水可形成Al(OH) 胶体，可以净水
4 2 2 3
C．Al3＋和AlO两种离子不能大量共存于同一溶液中
D．将AlCl 溶液滴入浓氨水中的离子方程式：Al3＋＋4NH ·H O===AlO＋4NH＋2HO
3 3 2 2
2．称取两份铝粉，第一份加入足量氢氧化钠溶液，第二份加入足量盐酸，若要放出等量的
气体，两份铝粉的质量之比为( )
A．1∶3 B．3∶1 C．1∶1 D．4∶33．向含有HCl、MgCl 、AlCl 、NH Cl的混合溶液中(假设各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液，
2 3 4
沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化的图像如下。(假设Mg2＋、Al3＋结合OH－能力相同)
分析图像的变化情况，回答下列问题：
(1)H＋、Al3＋、Al(OH) 、NH四种微粒与OH－反应的先后顺序依次为__________________。
3
(2)依次写出各阶段的离子方程式：
①OA ：
________________________________________________________________________。
②AB ：
________________________________________________________________________。
③BC ：
________________________________________________________________________。
④CD ：
________________________________________________________________________。
二、有关铝的工艺流程
4．工业上用某种氧化铝矿石(含Fe O 杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
2 3
对上述流程中的判断正确的是( )
A．试剂X可以为氨水，沉淀中含有铁的化合物
B．CO 可以用HSO 溶液或稀盐酸代替
2 2 4
C．反应Ⅱ中的离子方程式为CO＋AlO＋2HO===Al(OH) ↓＋HCO
2 2 3
D．工业上还可采用Fe还原Al O 的方法制Al，成本更低
2 3
5．利用铝灰(主要成分为Al、Al O 、AlN、FeO等)制备铝鞣剂[主要成分为Al(OH) Cl]的一
2 3 2
种工艺如下：
(1)气体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，Al O 发生反应的离子方程式为_________________________________
2 3
________________________________________________________________________。
(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_______________________________________。
考点二 镁 海水提镁
1．从海水中提取镁的流程
主要化学反应为
(1)制石灰乳：________________________________________________________、
________________________________________________________________________；
(2)沉淀Mg2＋：_________________________________________________________；
(3)制备MgCl ：___________________________________________________________、
2
________________________________________________________________________；
(4)电解MgCl ：___________________________________________________________。
2
2．镁的重要化合物
(1)氧化镁：白色粉末状固体，____溶于水，属于______________，与盐酸反应的离子方程
式为_____________________________________________________________________。
(2)氢氧化镁：白色固体，____溶于水，中强碱，与盐酸反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
特别提醒 氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，能发生反应 MgCO ＋HO=====Mg(OH) ＋
3 2 2
CO↑，镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH) 。
2 2
1．加热MgCl 溶液最终可制得MgCl 固体( )
2 2
2．工业上冶炼金属镁也可以采用电解熔融MgO的方法( )3．镁不慎着火，可以用CO 灭火( )
2
4．在Mg(HCO ) 溶液中加入足量的Ca(OH) 溶液，最终得到的沉淀是MgCO 和CaCO (
3 2 2 3 3
)
化工流程中的“镁”
1．以混有SiO 的MgCO 为原料制备氧化镁的实验流程如图：
2 3
下列说法错误的是( )
A．酸浸的离子方程式为CO＋2H＋===CO↑＋HO
2 2
B．浸出渣的成分是SiO
2
C．母液的主要溶质是NH Cl
4
D．固体X是Mg(OH)
2
2．从海水中提取镁的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)海水通过结晶、过滤得到的固体物质主要是________。
(2)怎样使MgCl ·6H O失去结晶水得到MgCl ? _______________________________
2 2 2
(3)上述工艺流程涉及到的基本反应类型有____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)写出电解熔融MgCl 的电极反应式。
2
________________________________________________________________________
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料(2022·浙江6月选考，8C)( )
(2)工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁(2022·浙江6月选考，9A)( )
(3)铝热反应非常剧烈，操作时要戴上石棉手套和护目镜(2022·浙江6月选考，11B)( )
(4)技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板，是因为铝能形成致密氧化膜(2022·广东，6D)( )
(5)利用海水制取溴和镁单质，此过程中 Br－可被氧化，Mg2＋可被还原(2022·广东，12B)()
(6)MgCl 溶液中滴加NaOH溶液至过量，现象为产生白色沉淀后沉淀消失
2
(2022·海南，6A)( )
2．(2020·江苏，3)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A．铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品
B．氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料
C．氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸
D．明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水
3．(2020·山东，9)以菱镁矿(主要成分为MgCO ，含少量SiO 、Fe O 和Al O)为原料制备高
3 2 2 3 2 3
纯镁砂的工艺流程如下：
已知浸出时产生的废渣中有SiO、Fe(OH) 和Al(OH) 。下列说法错误的是( )
2 3 3
A．浸出镁的反应为MgO＋2NH Cl===MgCl ＋2NH ↑＋HO
4 2 3 2
B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C．流程中可循环使用的物质有NH 、NH Cl
3 4
D．分离Mg2＋与Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物K 的不同
sp
4．[2016·海南，14(1)(2)(3)]KAl(SO )·12H O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实
4 2 2
验室中，采用废易拉罐(主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所
示。回答下列问题：
――――――→―――――→―――→
(1)为尽量少引入杂质，试剂①应选用_____________________________________________
(填标号)。
a．HCl溶液 b．HSO 溶液
2 4
c．氨水 d．NaOH溶液
(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_______________________________。
(3)沉淀B的化学式为________________________________________________________；
将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是_________________________________
________________________________________________________________________。
