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2023——2024 年解密高考化学大一轮复习精讲案
第三章 金属及其化合物
专题十 铝、镁及其化合物
第一板块 明确目标
课标要求
核心素养
1．结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解镁、铝及其重要
化合物的主要性质，了解其在生产、生活中的应用。
2．结合实例认识镁、铝性质的多样性，了解通过化学反应可以探索物
质性质、实现物质的转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步，自
然资源综合利用和环境保护中的重要作用。
3.了解镁、铝及其重要化合物的制备方法。
宏观辨识与微观探析
科学探究与创新意识
证据推理与模型认知
第二板块 夯实基础
1、铝及其化合物
1
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2、镁及其化合物
3、铝三角
2
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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)3的制备
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CO2：
________________________________________________________________________。
(3)Al3＋与AlO 发生相互促进的水解反应：
________________________________________________________________________。
4．工业炼铝的流程
3
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方案一：碱溶法
方案二：酸溶法
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MgCl2：___________________________________________________________、
________________________________________________________________________；
(4)电解MgCl2：___________________________________________________________。
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MgCO3＋H2O=====Mg(OH)2＋CO2↑，镁元素在水
垢中的存在形式是Mg(OH)2。
【答案】
考点一 铝及其化合物
1．①4Al＋3O2=====2Al2O3
4
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②2Al＋3Cl2=====2AlCl3
③钝化 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
④2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
⑤2Al＋Fe2O3=====2Fe＋Al2O3
2．(1)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O (2)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
3．(1)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
(2)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
(3)Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓
考点二 镁 海水提镁
1 ．(1)CaCO3=====CaO ＋CO2↑ CaO ＋H2O===Ca(OH)2 (2)Mg2 ＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2 ＋Ca2 ＋
(3)Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O MgCl2·6H2O=====MgCl2＋6H2O (4)MgCl2(熔融)=====Mg ＋
Cl2↑
2．(1)难 碱性氧化物 MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O (2)难
Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
考点一 铝及其化合物
1、下列关于金属铝的叙述中，不正确的是( )
A.铝的化学性质很活泼，但在空气中不易锈蚀
B.铝箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧
C.铝是比较活泼的金属，常温下能与盐酸、NaOH 溶液等发生反应
D.相同质量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠反应，产生氢气的量相同
【答案】B
【解析】
铝的化学性质很活泼，但在空气中易形成氧化膜而不易锈蚀，A 项正确；铝箔在空气中受热可熔化，但不
会剧烈燃烧，B 项错误；常温下，Al 能与盐酸、NaOH 溶液等反应生成
，C 项正确；相同质量的铝分别
与足量的盐酸和氢氧化钠反应转移的电子数相同，则产生氢气的量相同，D 项正确。
2、下列除去杂质的方法不正确的是( )
A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥
B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋
5
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C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤
D．MgO 中混有少量Al2O3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO
【答案】B
【解析】Al(OH)3不溶于氨水，故向含少量Al3＋的Fe3＋溶液中加入过量氨水时，Fe3＋、Al3＋均转化为氢氧化
物沉淀，达不到除杂的目的。
3、某铝土矿样品中含有Al2O3、Fe2O3和SiO2，进行一系列操作将它们分离：加入试剂、过滤、洗涤、灼烧
等。依次加入试剂的最佳方案是( )
A．NaOH 溶液、盐酸、氨气
B．硫酸、NaOH 溶液、盐酸
C．NaOH 溶液、盐酸、CO2
D．水、盐酸、NaOH 溶液
【答案】A
【解析】
NaOH 溶液可以溶解Al2O3、SiO2，不能溶解Fe2O3，过滤分离出Fe2O3；之后加盐酸，Na2SiO3溶液和盐酸
反应生成H2SiO3沉淀，不能溶于过量盐酸中，而NaAlO2经酸化后生成Al(OH)3沉淀，继续加盐酸会溶于过
量盐酸中生成AlCl3，此步通过过滤分离出H2SiO3，经脱水后生成SiO2；此时溶液中含有AlCl3，通氨气后
生成Al(OH)3沉淀，过滤后再加热，Al(OH)3分解得到Al2O3，故A 项符合题意。
4、工业上用某种氧化铝矿石(含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
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．CO2可以用H2SO4溶液或稀盐酸代替
C．反应Ⅱ中的离子方程式为CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
D．工业上还可采用Fe 还原Al2O3的方法制Al，成本更低
【答案】C
【解析】
A 项，试剂X 应为强碱溶液，使Al2O3溶解；B 项，若用强酸代替CO2，强酸过量时，Al(OH)3会溶解，不
能生成Al(OH)3沉淀；D 项，因Al 比Fe 活泼，不能用Fe 置换Al。
5、 实验室用如图装置制备
，下列说法正确的是( )
6
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A. 仪器a 中加入的药品是二氧化锰固体
B. 装置B 的作用是吸收
中的水蒸气
C. 反应过程中装置D 的实验现象是产生大量棕黄色的烟
D. 为保证产物的纯净，应待装置D 中充满黄绿色气体时再加点燃D 处精灯
【答案】D
【解析】
A.由分析可知，装置A 中高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氧气，仪器a 中加入的药品是高锰酸钾固体，故
A 错误；B.由分析可知，装置B 中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，故B 错误；C.由分析可知，装
置D 中氯气与铝反应制备氯化铝，氯化铝是无色固体，则实验中不可能产生大量棕黄色的烟，故C 错误；
D.铝易与空气中的氧气反应，所以为保证产物的纯净，应待装置D 中充满黄绿色气体，说明装置中空排尽
后，再加点燃D 处精灯，故D 正确；故选D.
6、[2016·海南，14(1)(2)(3)]KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，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．H2SO4溶液
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________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】
(1)d
(2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(3)Al(OH)3 Al3＋水解，使溶液中H＋浓度增大
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【解析】
(3) 滤液A 中铝元素以AlO 形式存在，与溶液中HCO 发生反应：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO，故
沉淀B 为Al(OH)3，明矾溶于水时，KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO，Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，使溶液
呈弱酸性。
考点二 镁 海水提镁
1、某同学将光亮的镁条放入盛有
溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做
了以下试验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是( )
选项
实验及现象
结论
A
将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝
反应中有
产生
B
收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色
反应中有
产生
C
收集气体的同事测得溶液的pH 为8.0
弱碱性溶液中Mg 也可被氧化
D
将光亮的镁条放入pH 为8.6 的
溶液中，有
气泡产生
弱碱性溶液中
氧化了Mg
【答案】D
【解析】
A.氨气为碱性气体，遇到湿润的红色石蕊变蓝将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝，可以证明气
体中含有氨气，故A 正确； B.收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色，可以证明氢气的存在，故B 正
确； C.pH 为8.6 时，仍然有气体生成，说明碱性条件下，Mg 可以被氧化，故C 正确； D.若是氢氧根氧
化了Mg，则氢氧根得电子被还原，碱性环境下，金属镁参与的反应不可能生成气体（氢气），所以D 的
结论不合理。
故选：D。
2、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.
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D.
【答案】A
【解析】
A.A 与四氧化三铁反应生成氧化铝和F，过量Fe 与硝酸反应生成硝酸亚铁，图中转化均可实现，故A 正
确； B.NaOH 与氯化铵加热生成氨气，氨气与氯化钠溶液、二氧化碳反应生成碳酸氢钠、氯化铵，则
不能实现，故B 错误；C.MgO 与与盐酸反应生成氯化镁，氯化镁溶液生
成氢氧化镁、氢气、氯气，则
不能实现，故C 错误； D.盐酸的酸性大于亚硫酸的酸
性，二氧化硫和氯化钙溶液不能反应，则
不能实现；故D 错误；故选：A。
3、氯化镁晶体具有如下转化关系：
下列说法错误的是( )
A.固体可溶于饱和
溶液
B.气体Ⅰ能使无水
变蓝色
C.溶液Ⅰ和溶液Ⅱ常温下均能与Cu 反应
D.在固体Ⅱ的浊液中加入KI 溶液可产生黄色沉淀
【答案】C
【解析】
灼烧后，得到的固体Ⅰ是
，气体Ⅰ是
和
的混合气体，
可溶于饱
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和
溶液，A 正确；气体Ⅰ中含有
能使无水
变蓝色，B 正确；溶液Ⅰ是浓度较大的硫酸，
与Cu 反应需要加热，溶液Ⅱ是硝酸，常温下可与Cu 反应，C 错误；固体Ⅱ是AgCl，加入KI 溶液中，可
以转化为更难溶的黄色沉淀AgI，D 正确。
4、小王同学在做实验时引发了镁失火,她立即拿起二氧化碳灭火器欲把火扑灭,却被实验老师及时制止。原
因是
可以支持镁燃烧发生以下反应:
,下列关于该反应的判断正确的是( )
A.Mg 元素化合价由0 价升高到+2 价,所以MgO 是还原产物
B.由此反应可以判断氧化性
>MgO,还原性Mg>C
C.
作氧化剂,表现氧化性,发生氧化反应
D.Mg 原子得到的电子数目等于碳原子失去的电子数目
【答案】B
【解析】
A 项,MgO 是氧化产物,错误;C 项,
作氧化剂,表现出氧化性,发生还原反应,错误;D 项,Mg 原子失去的电子
数目等于碳原子得到的电子数目,错误。
5、已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800℃、604℃,将MgO、MgCl2加热熔融后电解,都可得到金属镁。海
水中含有MgCl2,下列工业上从海水中提取镁的方法中正确的是( )
A.海水
Mg(OH)2
Mg
B.海水
MgCl2溶液→MgCl2熔融
Mg
C.海水
Mg(OH)2
MgO
Mg
D.海水
Mg(OH)2
MgCl2溶液→MgCl2(熔融)
Mg
【答案】D
【解析】
电解法制镁一般电解熔融氧化镁,MgO 熔点太高,耗能大,不宜采用。
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6、以混有SiO2的MgCO3为原料制备氧化镁的实验流程如图：
下列说法错误的是( )
A．酸浸的离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
B．浸出渣的成分是SiO2
C．母液的主要溶质是NH4Cl
D．固体X 是Mg(OH)2
【答案】A
【解析】
MgCO3是微溶物，不可拆成离子，故A 错误；SiO2不溶于盐酸，浸出渣为SiO2，故B 正确；加入氨水沉镁：
MgCl 2＋2NH3·H2O ===Mg(OH)2↓＋2NH4Cl，母液的主要溶质是NH4Cl，故C、D 正确。
7、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________。
【答案】 NaCl
(2)怎样使MgCl2·6H2O 失去结晶水得到MgCl2?
【答案】 将晶体置于HCl 气体氛围中脱水。
(3)上述工艺流程涉及到的基本反应类型有____________________________________。
【答案】 化合反应、分解反应、复分解反应
(4)写出电解熔融MgCl2的电极反应式。
【答案】
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极：Mg2＋＋2e－===Mg
第三板块 真题演练
1、 一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如图，其中b、d代
表MgO或Mg(OH )Cl中的一种。下列说法正确的是( )
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A. a、c分别是HCl、N H 3
B. d既可以是MgO，也可以是Mg(OH )Cl
C. 已知MgC l2为副产物，则通入水蒸气可减少MgC l2的产生
D. 等压条件下，反应①、②的反应热之和，小于氯化铵直接分解的反应热
【答案】C
【解析】
A .由上述分析可知，a是N H 3，c是HCl，故A 错误；
B.由上述分析可知，b是Mg(OH )Cl，d是MgO，故B 错误；
C.MgC l2可以水解生成Mg(OH )Cl，则通入水蒸气可减少MgC l2的产生，故C 正确；
D.由盖斯定律可知，等压条件下，反应①、②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，故D 错误；
故选：C。
2．(2020·江苏)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
【答案】D
【解析】
铝的金属活泼性强与可用于制作铝金属制品无对应关系，A 项错误；氧化铝熔点高，可用作耐高温材料；
铝是活泼金属，用电解法冶炼，选择氧化铝作原料，是因为氧化铝是离子化合物，B 项错误；氢氧化铝具
有弱碱性，可以中和过多的胃酸，C 项错误；明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，Al3＋发生水解生成
Al(OH)3胶体，可以吸附水中悬浮的颗粒物，从而起到净水的作用，D 项正确。
3．(2020·山东)以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程
如下：
已知浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是( )
A．浸出镁的反应为MgO＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2O
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NH3、NH4Cl
D．分离Mg2＋与Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
【答案】B
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【解析】
氯化铵溶液显酸性，与MgO 反应，相当于MgO 促进了氯化铵的水解，生成氨气，A 项正确；NH3·H2O 易
分解，故沉镁时温度不可太高，B 项错误；由流程图可知氨气可循环使用，沉镁过程中产生氯化铵，故氯
化铵也可循环使用，C 项正确；浸出过程中产生Fe(OH)3 和Al(OH)3，沉镁过程中加氨水调节pH 产生
Mg(OH)2，利用三种离子氢氧化物Ksp的不同，使其先后沉淀而分离，D 项正确。
4、（2022·辽宁）下列关于金属镁、铝及其化合物的说法中正确的是( )
A. 将MgO与Al粉混合，再加入助燃剂可制成铝热剂
B. 等质量的铝分别与足量的HCl、NaOH溶液反应，所得H 2物质的量一定相等
C. 将AlC l3加入Ca( HC O3)2溶液中，因相互促进水解而生成C O2气体和CaC O3沉淀
D. 金属镁性质活泼，制取镁粉时可将镁蒸气在保护气N 2中冷却
【答案】B
【解析】略
5、（2021·广东）下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A. 室温下，Na在空气中反应生成N a2O2
B. 室温下，Al与4.0mol⋅L
−1 NaOH溶液反应生成NaAlO2
C. 室温下，Cu与浓HN O3反应放出NO气体
D. 室温下，Fe与浓H 2SO4反应生成FeSO4
【答案】B
【解析】
A .室温下，钠和空气中氧气反应生成氧化钠，反应为：4 Na+O2=2 N a2O，加热条件下和氧气反应生成
过氧化钠，反应为：2 Na+O2
N a2O2，故A 错误；
B.Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为：
2 Al+2 H 2O+2 NaOH =2 NaAlO2+3 H 2↑，故B 正确；
C. 室温下，Cu与浓HN O3反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式为：Cu+ 4 HN O3(浓
)=Cu( N O3)2+2 N O2↑+2 H 2O，故C 错误；
D.因浓硫酸具有强氧化性，室温下，Fe与浓H 2SO4发生反应，生成一层致密的保护膜阻止反应进一步进
行，为Fe与浓H 2SO4的钝化，故D 错误；
故选：B。
6、（2019·海南）下列说法正确的是( )
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A. MgO和A l2O3都属于两性氧化物
B. 悬浊液和乳浊液的分散质均为液态
C. F e3O4和Pb3O4中的金属都呈现两种价态
D. 葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁达尔效应
【答案】C
【解析】
A . A l2O3为两性氧化物，而MgO为碱性氧化物，故A 错误；
B.一般情况下，乳浊液的分散质为液态，而悬浊液的腐蚀性为固态，故B 错误；
C.F e3O4中Fe元素化合价为+2和+3，Pb3O4中Pb元素化合价为+2和+ 4，两种化合物中金属都呈现两种
价态，故C 正确；
D.淀粉为高分子化合物，淀粉溶液为胶体，具有丁达尔效应，但葡萄糖分子较小，葡萄糖溶液不属于胶
体，故D 错误；
故选：C。
7、（2021·浙江）铝硅酸盐型分子筛中有许多笼状空穴和通道(如图)，其骨
架的基本结构单元是硅氧四面体和铝氧四面体，化学组成可表示为
M a[( AlO2)x·(SiO2)y ]· z H 2O( M代表金属离子)。下列推测不正确的是（
）
A. 常采用水玻璃、偏铝酸钠在强酸溶液中反应后结晶制得分子筛
B. 若a= x /2，则M为二价阳离子
C. 调节y / x(硅铝比)的值，可以改变分子筛骨架的热稳定性
D. 分子筛中的笼状空穴和通道，可用于筛分分子
【答案】A
【解析】
A.偏铝酸钠在强酸性溶液中不能稳定存在，容易形成A l
3+，不可以利用偏铝酸钠在强酸性溶液中制备分子
筛，故A 错误；
B.设M的化合价为m，结合正负化合价代数和为0可知：m× x
2 + x×(−1)=0，解得：m=+2，故B 正
确；
C.调节硅铝比可以改变分子筛的空间结构，从而改变分子筛的稳定性，故C 正确；
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D.调节硅铝比可以调节分子筛的孔径，根据分子筛孔径的大小可以筛分不同大小的分子，故D 正确；
故选：A。
8、（2021·广东）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
【答案】D
【解析】
A. 铝可用于制作铝金属制品与铝的表面形成氧化膜不容易腐蚀有关，不是利用铝的金属活泼性强，故A
错误；
B.氧化铝熔融时可以电离出自由移动的离子，可用作电解冶炼铝的原料，氧化铝熔点高可以加入冰晶石降
低熔点，故B 错误；
C.氢氧化铝为两性氢氧化物，可以与胃里的氢离子反应，可用于中和过多的胃酸，故C 错误；
D.胶体有很强的吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，明矾溶于水并水解形成氢氧化铝胶体，可用于净水，
故D 正确；
故选：D。
9、（2020·北京）下列说法正确的是( )
A. 用碳酸钠溶液处理锅炉水垢：CaSO4(s)+C O3
2−=CaC O3(s)+ SO4
2−
B. 湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝：3C l2+ I
−+3 H 2O =6C l
−+ I O3
−+6 H
+
C. 铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨：2 Al+ F e2O3
A l2O3+2 Fe
D. 淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白色：2 N a2O2+2C O2=2 N a2C O3+O2，
2 N a2O2+2 H 2O = 4 NaOH +O2↑
【答案】C
【解析】
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A.硫酸钙的溶解度大于碳酸钙的溶解度，溶解度大的物质易向溶解度小的物质转化，所以锅炉水垢中的硫
酸钙可用碳酸钠溶液处理，使之转化为碳酸钙，离子反应为：CaSO4(s)+C O3
2−⇌CaC O3(s)+ SO4
2−，
该反应为可逆反应，故A 错误；
B.湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝是由于氯气与碘离子反应生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，发生的反
应为：C l2+2 I
−= I 2+2C l
−，故B 错误；
C.铝粉和氧化铁组成的铝热剂发生反应生成熔融态的铁单质，可用于焊接钢轨，发生的反应为：
2 Al+ F e2O3
A l2O3+2 Fe，故C 正确；
D.空气中含有二氧化碳和水蒸气，过氧化钠可与水和二氧化碳反应，淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白
色，发生的反应有：2 N a2O2+2C O2=2 N a2C O3+O2，2 N a2O2+2 H 2O = 4 NaOH +O2↑，氢氧化钠
继续与二氧化碳反应：2 NaOH +C O2= N a2C O3+ H 2O，最终白色物质为碳酸钠，故D 错误；
10、（2020·安徽）下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是( )
A. 氧化镁中混有氧化铝
B. 氯化铝溶液中混有氯化铁
C. 氧化铁中混有二氧化硅
D. 氯化亚铁溶液中混有氯化铜
【答案】D
【解析】
A.MgO是碱性氧化物与NaOH不能反应，而A l2O3是两性氧化物，可以与NaOH发生反应产生NaAlO2
，过滤后洗涤，就得到纯净的MgO，同时，往滤液中加入适量的盐酸可得到氢氧化铝，沉淀达到最大
时，过滤，然后灼烧得到氧化铝，故A 错误；
B.向溶液中加入过量的NaOH溶液，氯化铁变为Fe(OH )3沉淀，氯化铝变为NaAlO2，过滤，然后向滤液
中通入适量盐酸，得到氯化铝溶液，同时，往Fe(OH )3沉淀中加入适量的盐酸溶解可得到氯化铁溶液，
故B 错误；
C.氧化铁与NaOH不能发生反应，而二氧化硅是酸性氧化物，可以与NaOH发生反应得到硅酸钠，过滤后
洗涤，就得到纯净的氧化铁，同时，往硅酸钠溶液中加入适量的盐酸得到硅酸沉淀，加热硅酸沉淀可得二
氧化硅，而故C 错误；
D.二者都可以与NaOH发生反应，当再向得到的沉淀中加入盐酸时，二者都溶解，不能分离二者，故D 正
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确；
故选D。
11、（2020·安徽）已知NaOH + Al(OH )3= Na[ Al(OH )4]。向集满C O2的铝制易拉罐中加入过量
NaOH浓溶液，立即封闭罐口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有
发生的离子反应是( )
A. C O2+2O H
−=C O3
2−+ H 2O
B. A l2O3+2O H
−+3 H 2O =2[ Al(OH )4]
−
C. 2 Al+2O H
−+6 H 2O =2[ Al(OH )4]
−+3 H 2↑
D. A l
3++ 4O H
−=[ Al(OH )4]
−
【答案】D
【解析】
向集满C O2的铝罐中加入过量氢氧化钠，首先C O2与氢氧化钠反应，发生反应为：
C O2+2O H
−=C O3
2−+ H 2O，表现为铝罐变瘪；接着过量的氢氧化钠再与铝罐反应生成氢气，发生反应
为：2 Al+2O H
−+6 H 2O =2[ Al(OH )4]
−+3 H 2↑，则罐壁又重新凸起；
因铝罐表面有氧化膜A l2O3，则又能够发生反应：A l2O3+2O H
−+3 H 2O =2[ Al(OH )4]
−，
根据分析可知，能够发生反应为A、B、C的，没有发生的反应为D。
故选D。
12、（2020·浙江）下列关于铝及其化合物说法，不正确的是( )
A. 明矾可用作净水剂和消毒剂
B. 利用铝热反应可冶炼高熔点金属
C. 铝可用作包装材料和建筑材料
D. 氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物
【答案】A
【解析】
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A.明矾在水中能生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，所以可作净水剂，不能作消毒剂，故A 错误；
B、利用铝热反应可冶炼高熔点金属，故B 正确；
C、铝具有良好的延展性，则铝可用作包装材料，铝合金密度小、硬度大，铝合金能作建筑材料，故C 正
确；
D.氢氧化铝能与盐酸反应，所以氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物，故D 正确；
故选：A。
第四板块 模拟提升
1. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 氧化铵熔点较高，可用作耐火材料
B. 硼酸具有弱酸性，可用作润滑剂
C. 金属铝质地柔软，可用于冶炼高熔点金属D. 二氧化硅硬度高，可用于制造光导纤维
【答案】A
【解析】略
2. 下列物质间的转化关系中不能全部通过一步反应完成的是( )
A. Na→NaOH →N a2C O3→NaCl
B. Fe→FeC l3→Fe(OH )3→F e2O3
C. Al→A l2O3→Al(OH )3→AlC l3
D. Mg→MgC l2→Mg(OH )2→MgSO4
【答案】C
【解析】
A . Na和水反应生成NaOH，NaOH和二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成NaCl，所以
物质之间能一步转化，故A 不选；
B.Fe在氯气中燃烧生成氯化铁，氯化铁和NaOH反应生成氢氧化铁，氢氧化铁受热分解生成氧化铁，所以
物质之间能一步转化，故B 不选；
C.氧化铝和水不反应，所以氧化铝不能一步转化为氢氧化铝，故C 选；
D.Mg和盐酸反应生成氯化镁，氯化镁和NaOH反应生成氢氧化镁，氢氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁，
所以物质之间能一步转化，故D 不选；
故选：C。
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3. 以下常见元素对应物质之间的每步转化中，都能通过一步反应实现的是
①Fe→FeC l2→Fe(OH )2→Fe(OH )3
②Na→N a2O→N a2C O3→NaHC O3→NaOH
③NaAlO2→Al(OH )3→A l2O3→Al
④H 2S→S→SO3→H 2SO4
⑤N 2→N H 3→NO→N O2→HN O3
A. ①②③④
B. ①③④⑤
C. ①②③⑤
D. ①②④⑤
【答案】C
【解析】①Fe和盐酸反应生成FeC l2，FeC l2和NaOH反应生成 Fe(OH )2 ， Fe(OH )2 在空气
中被氧气氧化为 Fe(OH )3 ，都能通过一步反应实现；②Na和氧气在常温条件下反应生成 N a2O ，
N a2O 和C O2反应生成 N a2C O3 ， N a2C O3 和C O2、H 2O反应生成 NaHC O3 ，
NaHC O3 和过量Ca(OH )2反应生成NaOH，都能通过一步反应实现；③ NaAlO2 溶液和C O2反
应生成 Al(OH )3 ， Al(OH )3 加热分解生成 A l2O3 ，电解熔融 A l2O3 生成Al，都能通过
一步反应实现；④S不能通过一步反应得到 SO3 ；⑤ N 2 和H 2反应生成 N H 3 ， N H 3 和
O2反应生成NO，NO和O2反应生成N O2，N O2和H 2O反应生成HN O3，都能通过一步反应实现；故选
C。
4. 下列关于元素及其化合物的性质和用途，以及其对应关系正确的是( )
A. 氯气能使鲜花褪色，是因为氯气具有氧化性，所以C l2可以用作干布的漂白
B. 铝比铁更活泼，所以铝制品在空气中更容易被腐蚀
C. 浓硫酸在常温下可以钝化铁，发生了化学反应，所以铁罐可以用于浓硫酸的运输
D. 氮气的性质比较稳定，所以可用于冶炼金属镁时的冷却气
【答案】C
【解析】略
5. 硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥，利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下：
已知：高钾明矾石的主要成分为K 2SO4· A l2(SO4)3·2 A l2O3· H 2O和少量F e2O3。
下列说法正确的是
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A. 焙烧时A l2(SO4)3发生反应的化学方程式为2 A l2(SO4)3+3 S
2 A l2O3+9 SO3
B. 调节pH的目的是使F e
3+和A l
3+完全沉淀
C. 化合物Y 可用于铝热反应焊接铁轨
D. SO3可回收利用后应用于本流程
【答案】D
【解析】略
6. 第二周期元素及其化合物应用广泛。锂可用作电极材料；铍和铝性质相似，BeO可用于制作坩埚；氨
硼烷( N H 3 B H 3)是一种固体储氢材料，可与水在催化剂作用下生成(N H 4)3 B3O6和H 2，B3O❑6
3−的结
构如图所示；碳能形成多种氧化物，金星大气层中含有的C2O3能与H 2O反应生成H 2C2O4，H 2C2O4是
二元弱酸，有还原性，可与多种金属离子形成沉淀或络合物；聚四氟乙烯材料可制作酸碱通用滴定管的活
塞及化工反应器的内壁涂层。
下列物质性质与用途具有对应关系的是
A. 金属Li密度小，可用作电极材料
B. BeO硬度大，可制作耐高温的坩埚
C. H 2C2O4有还原性，可用作沉淀剂、络合剂
D. 聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀，可制作滴定管活塞
【答案】D
【解析】略
7. 为探究温度、浓度对铝和碳酸钠溶液反应的影响，某兴趣小组查询了相关资料，并进行了实验探究。
以下三组实验均采用了相同形状且等质量的打磨后的铝片。
【文献资料】
(Ⅰ)铝和碱液的反应实质是铝先和水反应生成Al(OH )3和H 2，生成的Al(OH )3和O H
−反应生成
[ Al(OH )4]而溶解。
(Ⅱ)碳酸氢钠溶液常温下就能缓慢分解，温度越高分解速率越大。
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实
验
温度
/℃
c( N a2C O3)/(V ( N a2C O
溶液/mL
实验现象
①
25
0.5
5
有细小的气泡
②
25
a
5
有较多气泡，气体不能使澄清石灰水变浑浊：用试管收集的
气体靠近火焰有爆鸣声
③
80
2.0
5
有大量白色絮状沉淀和气泡，气体可使澄清石灰水变浑浊；
气体通过NaOH溶液除杂后用试管收集，靠近火焰有爆鸣
声
下列说法不正确的是( )
A. a=2.0
B. 实验③的反应速率比实验②更大的原因之一是实验③中O H
−浓度更大
C. 实验③中的气体为C O2、H 2混合气体，白色沉淀的产生可能是由于C O2往溶液上方移动时与
[ Al(OH )4]
−反应生成
D. 将实验②中的N a2C O3溶液换成相同浓度的NaHC O3溶液，无白色沉淀生成
【答案】B
【解析】
A .实验需控制单一变量，②和③温度不同，因此a=2.0，故A 正确；
B. 实验③的反应速率比实验②更大的原因是：温度升高，温度升高促进平衡
C O3
2−+ H 2O⇌HC O3
−+O H
−正向移动导致O H
−浓度增大，故B 错误；
C.由实验现象可知实验③中的气体为C O2、H 2混合气体，80℃时碳酸氢钠溶液分解产生C O2，C O2往
溶液上方移动时与[ Al(OH )4]
−反应生成白色絮状沉淀Al(OH )3，故C 正确；
D.将N a2C O3溶液换成相同浓度的NaHC O3溶液，没有白色沉淀，故D 正确；
故选：B。
8. 下列离子方程式书写正确的是( )
A. A l2(SO4)3溶液中加入过量氨水：A l
3++ 4 N H 3⋅H 2O = AlO2
−+ 4 N H 4
++2 H 2O
B. 少量SO2通入NaClO溶液：SO2+ClO
−+ H 2O = SO4
2−+C l
−+2 H
+
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C. N a2SiO3溶液中通入C O2：N a2SiO3+C O2+ H 2O =2 N a
++C O3
2−+ H 2SiO3
D. 向N H 4 HC O3溶液中加入过量NaOH溶液并加热：N H 4
++ HC O3
−+2O H
−Δ̲̲
N H 3↑+2 H 2O+C O3
2−
【答案】D
【解析】略
9. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且存在因果关系的是 ( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
Al具有两性
常温下可用铝制容器盛装浓硝酸
B
N a2O2具有氧化性
N a2O2可氧化C O2产生氧气
C
纯碱溶液呈碱性
纯碱溶液可用于清洗厨房油污
D
SO2具有漂白性
SO2通入紫色石蕊溶液后溶液褪色
【答案】C
【解析】
A .铝和强酸、强碱能发生反应，显示了金属、非金属的性质，不是两性，常温铝遇到浓硝酸钝化，可用铝
制容器盛装浓硝酸，陈述Ⅰ不正确，陈述Ⅱ正确，不存在因果关系，故A 错误；
B.N a2O2具有强氧化性，过氧化钠和二氧化碳反应是过氧化钠自身氧化还原反应，陈述Ⅰ正确，陈述Ⅱ错
误，不存在因果关系，故B 错误；
C.纯碱是碳酸钠，溶液中碳酸根离子水解，溶液显碱性，可用于清洗厨房油污，陈述Ⅰ正确，陈述Ⅱ正确，
存在因果关系，故C 正确；
D.二氧化硫具有漂白性，二氧化硫通入紫色石蕊溶液后溶液变红色，显示酸性，陈述Ⅰ正确，陈述Ⅱ错误，
不存在因果关系，故D 错误；
故选：C。
10. 下列说法正确的是( )
A. Mg在氮气中燃烧的产物是M g2 N 3
B. 根据铝热反应原理，A l2O3与Fe在高温下反应可制得Al
C. 用CuSO4溶液经过两步反应制得C u2O
D. 黄铁矿在空气中燃烧的含硫产物主要为SO3
【答案】C
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【解析】
A . Mg与N 2化合生成M g3 N 2，不是M g2 N 3，故A 错误；
B.铝热反应是以Al为还原剂还原其它金属氧化物，Fe不能还原A l2O3，故B 错误；
C.第一步CuSO4与NaOH反应制得Cu(OH )2悬浊液，第二步用Cu(OH )2悬浊液与含醛基的物质反应就能
得到砖红色的C u2O，故C 正确；
D.硫单质和含硫物质燃烧能够生成二氧化硫，不会直接生成三氧化硫，故D 错误；
11. 为探究温度、浓度对铝和碳酸钠溶液反应的影响，某兴趣小组查询了相关资料，并进行了实验探究。
以下三组实验均采用了相同形状且等质量的打磨后的铝片。
【文献资料】
(Ⅰ)铝和碱液的反应实质是铝先和水反应生成Al(OH )3和H 2，生成的Al(OH )3和O H
−反应生成
[ Al(OH )4]
−而溶解。
(Ⅱ)碳酸氢钠溶液常温下就能缓慢分解，温度越高分解速率越大。
实
验
温度
/℃c( N a2C O3)/V ( N a2C O
溶液/mL
实验现象
①
25
0.5
5
有细小的气泡
②
25
a
5
有较多气泡，气体不能使澄清石灰水变浑浊：用试管收集的气
体靠近火焰有爆鸣声
③
80
2.0
5
有大量白色絮状沉淀和气泡，气体可使澄清石灰水变浑浊；气
体通过NaOH溶液除杂后用试管收集，靠近火焰有爆鸣声
下列说法错误的是( )
A. a=2.0
B. 实验①②中未见白色絮状沉淀可能是因为铝与水反应生成的氢氧化铝附着在铝表面，阻止了反应的进
一步进行
C. 实验③的反应速率比实验②更大的原因之一是实验③中O H
−浓度更大
D. 实验③中的气体为C O2、H 2混合气体，白色沉淀的产生可能是由于C O2往溶液上方移动时与
[ Al(OH )4]
−反应生成
【答案】B
【解析】
A .实验需控制单一变量，②和③温度不同，因此a=2.0，故A 正确；
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B.实验①②中未见白色絮状沉淀的原因是铝与水反应生成Al(OH )3，碳酸根离子水解产生O H
−，
Al(OH )3和O H
−反应生成[ Al(OH )4]
−溶解，故B 错误；
C. 实验③的反应速率比实验②更大的原因是：温度升高，温度升高促进平衡
C O3
2−+ H 2O⇌HC O3
−+O H
−正向移动导致O H
−浓度增大，故C 正确；
D.由实验现象可知实验③中的气体为C O2、H 2混合气体，80℃时碳酸氢钠溶液分解产生C O2，C O2往
溶液上方移动时与[ Al(OH )4]
−反应生成白色絮状沉淀Al(OH )3，故D 正确；
故选：B。
12. 铬与铝性质相似，但活泼性比铝弱、熔点比铝高。下列说法错误的是( )
A. 可用铝热反应制备铬
B. 常温下铬在浓硝酸中发生钝化
C. 可直接蒸发CrC l3溶液制备无水CrC l3
D. 已知碱性条件下，Cr(Ⅲ)可被氧化为Cr(Ⅵ)，则其氧化产物为Cr O4
2−
【答案】C
【解析】
A .由题干信息可知，铬与铝性质相似，但活泼性比铝弱，故可用铝热反应制备铬，原理为
，故A 正确；
B.由题干信息可知，铬与铝性质相似，已知常温下铝在浓硝酸、浓硫酸中发生钝化，故常温下铬在浓硝酸
中发生钝化，故B 正确；
C.由题干信息可知，铬与铝性质相似，故蒸发CrC l3溶液时由于CrC l3水解得到Cr(OH )3和HCl，HCl易
挥发，促进水解正向进行，故直接蒸发CrC l3溶液不能制备无水CrC l3，故C 错误；
D.已知碱性条件下，Cr(Ⅲ)可被氧化为Cr(Ⅵ)，由C r2O7
2−+ H 2O⇌2Cr O4
2−+2 H
+可知，其氧化产物为
Cr O4
2−，故D 正确；
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故选：C。
13. (2023山东烟台市、德州市、滨州市高三一模)某同学用如图所示装置进行实验，预测现象与实际不
相符的是( )
①中物质
②中物质
预期现象
A
乙醇
酸性KMnO4溶液
紫色溶液颜色变浅或退去
B
H 2S溶液
N a2SO3溶液
溶液变浑浊、产生气泡
C
H 2O2溶液
淀粉KI溶液
溶液变蓝
D
浓氨水
AlC l3溶液
生成白色沉淀后又溶解
【答案】BD
【解析】
A .乙醇能和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应使得溶液褪色，预测现象与实际相符，故A 不符合题意；B.
硫化氢和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成硫单质沉淀，预测现象与不实际相符，故B 符合题意；C .过氧化
氢和碘化氢生成能使淀粉变蓝色的碘单质，预测现象与实际相符，故C 不符合题意；D .铝离子和弱碱氨水
生成不溶于氨水的氢氧化铝沉淀，预测现象与实际不相符，故D 符合题意。
14. (10分)某研究小组以工厂废渣( F e3O4、A l2O3、SiO2)为原料制取F e2O3工艺流程如图。回答下列
问题：
(1)“ 碱浸” 时可能发生的反应有______ 个。“ 酸溶” 时发生反应的离子方程式为
____________________________________(2分)。
(2)“操作a”的名称为____________，用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯____________。
(3)“氧化”的目的是__________________。检验氧化不完全可加入的试剂是____________。
(4)“沉铁”步骤可观察到现象是____________。
(5)经分析，a吨废渣可以得到b吨的F e2O3(假设各生产环节中无损耗)，则原废渣中F e3O4的纯度(质量
分数)______(用含a、b的最简式表示)(2分)。
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【答案】
(1) 2 F e3O4+8 H
+=2 F e
3++ F e
2++ 4 H 2O ( H
++O H
−= H 2O答案没有这个，改
卷老师自行商量)
(2) 过滤 漏斗
(3) 将 F e
2+ 转化为 F e
3+ 酸性高锰酸钾溶液(铁氰化钾溶液)
(4)有红褐色沉淀产生
(5) 29b
30a
【解析】略
15.工业上用铝土矿(主要成分为 A 12O3，含 F e2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
(1)试剂 Y 是 ______，过滤操作的主要玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、___________。为了提高经济效益，沉
淀还可以用来_________________(写一种用途即可)。如何洗涤沉淀：_________________
_______________________________________________________________________ 。
(2) 写出反应②的离子方程式________________________________________________。
(3)电解熔融的氧化铝可制得铝。由于氧化铝的熔点高达2054℃，直接熔融耗能很大，科学家研究发现
加入 ______能使氧化铝的熔融温度降至950℃．
(4)铝热反应可以用来冶炼高熔点金属，写出铝与二氧化锰冶炼锰的化学方程式
____________________________________________。
(5)铝既能与酸反应，又能与强碱溶液反应。写出铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式
____________________________________________________。
【答案】
(1)C O2 烧杯 氧化铁用作油漆、涂料等(合理答案即可) 向过滤器中加水至浸没
沉淀，待水自然流干，重复2−3次。
(2) AlO2
−+C O2 +2 H 2 O = Al(OH )3 + HC O3 ❑
–
(3)冰晶石( N a3 Al F6)(4)4 Al+3 MnO2=3 Mn+2 Al ❑2O3(高温条件不可少)
(5)2 Al+2O H
−+2 H 2 O =2 AlO2
− +3 H 2↑
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【解析】略
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