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能力突破特训
时间：60 分钟
一、选择题（12 个小题，每小题只有一个正确选项，每题5 分，共60 分）
1．下列有关金属镁的说法不正确的是( )
A．Mg 在CO2中燃烧生成MgO 和C，是放热反应
B．工业上通过电解MgCl2溶液制取金属镁
C．Mg 和稀硫酸反应时，滴加少量硫酸铜溶液，能加快反应速率
D．镁可以用来制造信号弹和焰火，MgO 可以作耐高温材料
2．镁遇到下列物质不放出H2的是：①NH4Cl 溶液；②KOH 溶液；③Na2CO3溶液；④热的乙醇；⑤苯；
⑥醋酸溶液；⑦FeCl3溶液；⑧CuSO4溶液；⑨NaH2PO4；⑩NaHCO3溶液。
A．①⑥⑦⑧
B．③④⑤⑨⑩
C．②③⑤⑩
D．③④⑤⑦
3．Li 和Mg 是两种重要的金属元素。下列说法正确的是
A．金属镁一般保存在石蜡油中
B．单质Li 和冷水不反应
C．单质Li 可与
反应生成
D．Li、Mg 的焰色试验现象相同
4．为测定镁铝合金（不含其它元素）中镁的质量分数。某同学设计了如下实验：称量ag 镁铝合金粉末，
放在如图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。下列说法错误的是
A．实验结束后应再次称量剩余固体的质量
B．氧气要保证充足
C．可以用空气代替氧气进行实验
D．实验结束后固体质量大于ag
5．菱镁矿(主要成分为
，还含有少量
、
)制备
的流程如图。下列说法正确的是
第09 讲 镁、铝及其重要化合物
1
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A．步骤(Ⅰ)得到的滤渣主要成分为
B．步骤(Ⅱ)发生的反应有2 个
C．步骤(Ⅲ)操作可在蒸发皿中进行
D．滤液Y 中加入足量氨水可得到白色沉淀
6．JerryWoodall 教授经研究发现，含有95%的铝和5%的镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得
氢气，由于整个反应中，只消耗铝，而反应生成的Al2O3可回收再利用，这样不仅降低了制氢气的成本，
而且方便快捷，这一发现将燃氢汽车的研发推向新的里程碑。据此，下列说法不正确的是
A．铝作为燃料，有资源丰富的优势
B．组成合金的几种金属元素都位于周期表第ⅢA 族
C．合金与水反应的总反应式为：2Al+3H2O=Al2O3+3H2↑
D．合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应起到催化作用
7．镁和铝分别和等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与反应时间(t)的关系如图所示。
则下列说法正确的是
A．镁和铝消耗硫酸的物质的量之比是2 3∶
B．参加反应的镁、铝的质量之比是8 9∶
C．反应中消耗的镁、铝的物质的量之比是3 2∶
D．反应中镁、铝转移电子的物质的量之比是2 3∶
8．铝热反应的实验装置如图所示，下列有关说法错误的是
2
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A．X 物质为KClO3
B．镁条燃烧提供引发反应所需的热量
C．若转移0.3 mol 电子，被还原的Fe2O3为16 g
D．可利用铝热反应冶炼铁
9．以铝土矿(主要成分
，含
，
等少量杂质)为原料制备氧化铝的一种工艺流程如下：
已知滤渣的成分为铝硅酸钠和化合物M。下列说法正确的是
A．M 为
B．“碱溶”主要反应：
=
C．“沉铝”主要反应：
D．铝土矿中Al 的质量分数为品
10．Zn(OH)2是一种与Al(OH)3类似的两性氢氧化物，它与强碱反应的离子方程式为：Zn(OH)2+2OH－=
+2H2O。而且Zn(OH)2还能溶于过量的氨水，生成易溶于水的
，而Al(OH)3不能。则下
面四组溶液不能用相互滴加来进行鉴别的是
A．AlCl3、NH3·H2O
B．ZnCl2、NH3·H2O
C．AlCl3、NaOH
D．ZnCl2、NaOH
3
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11．明矾
是重要化工原料，下列与明矾相关的实验设计中，结论错误的是
实验方案
现象
结论
A
用铂丝蘸取明矾溶液置于无色火焰上灼
烧，透过蓝色钴玻璃观察
火焰呈紫色
明矾中含有
B
分别用明矾溶液、蒸馏水喷淋两张白
纸，久置一段时间后，观察
明矾喷淋过的白
纸老化明显
水解产生的H+可促进纸张中的纤
维素的水解
C
明矾溶液中加入过量NaF 后再加浓氨水
无白色沉淀生成
会与
反应，且反应后溶液中的
浓度很低
D
取一烧杯比室温高3~5℃的明矾饱和溶
液，把明矾小晶体悬挂在烧杯中央，静
置
明矾小晶体变成
了外形规则的大
晶体
析出的明矾覆盖到小晶体表面，晶体变
大，若急速冷却，可获得更大颗粒的晶
体
A．A
B．B
C．C
D．D
12．下列各组离子一定能大量共存的是
A．含有大量的
的溶液中：
、
、
、
B．常温下pH=7 的溶液中：
、
、
、
C．澄清透明的溶液中：
、
、
、
D．常温下，
的溶液中：
、
、
、
二、非选择题（共4 小题，共40 分）
13．镁的化合物具有广泛用途，请回答有关镁的下列问题：
(1)单质镁在空气中燃烧的主要产物是 ，还生成少量的 (填化学式)。
(2)物质的量为0.10mol 的镁条在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧(产物不含碳酸镁)，反应后容器内
固体物质的质量不可能为
A．3.2g B．4.0g C．4.2g D．4.6g
(3)镁作为一种强还原剂，还用于钛和铀的生产，写出镁与TiCl4在高温条件下制取钛的化学方程式
。
(4)氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。Mg2Cu 是一种储氢合金。
350℃时，Mg2Cu 与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)，
Mg2Cu 与H2反应的化学方程式为 。
(5)CH3MgCl 是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价是 ，该化合物水解时生成甲烷、氯化镁
4
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和氢氧化镁，请写出该反应的化学方程式 。
14．镁、铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
(1)下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是 (填字母序号)。
a．测定镁和铝的导电性强弱
b．测定等质量的镁片和铝片与相同浓度的盐酸反应的速率
c．向0.1mol/LAlCl3和0.1mol/LMgCl2中加过量NaOH 溶液
(2)镁铝尖品石(MgAl2O4)常做耐火材料。共沉淀制备尖品石的方法是：用AICl3和MgCl2的混合溶液(用a 表
示)与过量的氨水(用b 表示)反应，再将得到的沉淀高温焙烧。为使Mg2+、Al3+同时生成沉淀，应该把
(填“a”或“b”)滴入另一溶液中。
(3)AlCl3与NaN3在高温下反应可制得高温结构陶瓷氮化铝(AlN)，且生成N2，写出反应化学方程式为 。
(4)聚合铝(PAC)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铝灰、铝土矿、铝渣等为原
料(主要成分为Al、Al2O3可制取聚合铝。实验步骤如下：
①写出酸溶过程中发生的非氧化还原反应的离子方程式： 。
②聚合铝(PAC)的分子式为[Al2(OH)aCIb]m，聚合铝中OH-与Al3+的比值对净水效果有很大影响，定义盐基度
B=n(OH-): 3n(Al3+)，当B=
时，b= 。 (填入合适数字)
③制取聚合铝的方法有多种，若将步骤Ⅰ后的溶液pH 直接调制4.2-4.5 时，将在过程Ⅱ发生聚合而得到某
种聚合铝Alm(OH)nCl3m-n，写出生成该聚合铝的离子反应方程式是 。
15．碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
I．合成该物质的步骤如下:
步骤1：配制200 mL 0.5 mol·L-1 MgSO4溶液和400 mL0.5 mol·L-1 NH4HCO3溶液；
步骤2：将所配NH4HCO3溶液倒入四口烧瓶中，控制温度50℃，边搅拌边把所配MgSO4溶液于1 min 内逐
滴加入NH4HCO3溶液中，然后用氨水调节溶液pH 至9.5；
步骤3：放置1h 后，过滤、洗涤、干燥得碳酸镁晶须产品（MgCO3•nH2O，n=1~5）。
(1)步骤1 中配制400 mL 0.5 mol·L-1 NH4HCO3溶液所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管和量筒外，还
有 。
(2)①步骤2 中应采取的较好加热的方法为 ；
②根据上述实验药品的用量，四口烧瓶的最适宜规格为 （填标号）。
5
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A．250 mL B．500 mL C．1000 mL D．2000 mL
③生成MgCO3•nH2O 的离子方程式为 。
(3)步骤3 中，为加快过滤速度，常用 (填过滤方法)。
II．测定合成的MgCO3∙nH2O 中的n 值：
方法1：称量1.000 g 碳酸镁晶须，放入如图所示的广口瓶中，加入水，滴入稀硫酸与晶须反应，生成的
CO2被过量的NaOH 溶液吸收，在室温下反应4～5 h，反应后期将温度升到30℃，最后，烧杯中的溶液加
足量氯化钡溶液后，用已知浓度的盐酸滴定至中性，从而测得CO2的总量；重复上述操作2 次。
(4)图中气球的作用是 。
(5)设NaOH 溶液为a mol·L-1 b mL。3 次实验测得消耗c mol·L-1盐酸的体积平均值为d mL，则n 值为
（用含a、b、c、d 的代数式表示）。
(6)若省去“反应后期升温到30℃”的步骤，产生的后果是n 值 （填“偏大”、“偏小”或“无影
响”）。
方法2：用热重分析法测定合成的MgCO3·nH2O 中的n 值。称取100 g 上述晶须产品进行热重分析，热重曲
线如图。
6
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(7)230℃~430℃发生的化学反应的方程式为 。
16．工业上常用电解熔融氧化铝的方法来生产铝锭，其电解的氧化铝纯度不得低于 98.2％，而天然铝土矿
中的氧化铝含量为 50％~70％，杂质主要为 SiO2、Fe2O3、MgO 等。工业生产铝锭的工艺流程如下图：
一些难溶物开始沉淀和完全沉淀的 pH 如表所示：
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀 pH(离子初始浓度为 0.01mol·L-1)
4
2.3
10.4
完全沉淀 pH(离子浓度<10-5mol·L-1)
5.2
3.2
12.4
请回答下列问题：
(1)步骤①粉碎的目的 ；步骤②③④中操作均为 ；固体A 的化学式为 ；
(2)物质 C 可以为 (填序号)
a.Fe b.氨 c.过量氢氧化钠稀溶液
(3)步骤③中调节溶液 pH 的数值范围为 ；
(4)步骤④中溶液 E 主要含 Mg2+、Cl-等，故分离固体F 时，必须对F 进行洗涤。如何检验F 是否洗涤干净
；
(5)步骤⑥的化学方程式为 。
7
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