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备战2026 年高考化学【一轮·夯基提能】精讲精练复习讲义
第20 讲 镁、铝及其化合物 （讲义）
讲义
夯基·知识精讲
【知识点1】镁及其化合物的性质+5 道例题
【知识点2】从海水中提取镁+5 道例题
【知识点3】铝的性质及应用+5 道例题
【知识点4】铝热反应+5 道例题
【知识点5】铝与酸或碱反应生成H2的量的关系+5 道例题
【知识点6】铝的重要化合物性质及应用——“铝三角”+5 道例
题
【知识点7】氢氧化铝沉淀的图象分析+5 道例题
【知识点8】工业炼铝的流程+5 道例题
练习
提能·课后精练
选择题：
15
题
非选择题：
5
题
建议时长：
75
分钟
实际时长： 分钟
【知识点1】镁及其化合物的性质
1．镁的结构和存在
名称
镁
周期表中位置
第三周期ⅡA 族
原子结构示意图
容易失电子，是活泼的金属元素，表现出很强的还原
性。
自然界存在形态
化合态(地壳和海水中)
镁的物理性质
银白色、有金属光泽的固体，密度较小，硬度较低，具
有良好的延展性、导电性和导热性等。
用途
制造镁合金，用于制造飞机、汽车、航天器、导弹、科
学仪器等；冶金工业上，镁常用作还原剂和脱氧剂。
2．镁的化学性质
主要性质
化学方程式
Mg
与O2、N2、Cl2、S 反
应
2Mg＋O2=====2MgO(发出耀眼白光)
3Mg＋N2=====Mg3N2
1
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注意：镁在空气中燃烧得到MgO 和Mg3N2的混合物。
Mg＋Cl2=====MgCl2
Mg＋S
MgS
与CO2反应
2Mg＋CO2=====2MgO＋C
(剧烈燃烧，生成白色粉末和黑色固体)
注意：活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭
火。
与非氧化性强酸反应
Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
与水反应
冷水慢，沸水快：Mg＋2H2O
Mg(OH)2＋H2↑
与某些盐溶液反应
与NH4Cl：Mg＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2↑
(实质是Mg 与NH4Cl 水解产生的H＋反应)
与CuSO4：Mg＋CuSO4===MgSO4＋Cu
3．氧化镁的性质
MgO 是典型的碱性氧化物，白色固体，难溶于水。熔点很高，是优良的耐火材料，可制造耐火、耐高
温器材。
与酸反应
MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O
工业制备(煅烧碳酸镁)
MgCO3
高温
MgO＋CO2↑
4．Mg(OH)2的性质
Mg(OH)2
白色固体
中强碱，难溶于
水
Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O，能使酚酞试液变为浅红色，存在溶
解平衡Mg(OH)2(s)
Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)。
热稳定性差
Mg(OH)2
MgO＋H2O
难溶于水
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
溶解度小于碳酸
镁
MgCO3＋H2O
Mg(OH)2＋CO2↑
镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。
实验室制法
** 错误的表达式 **将NaOH 溶液滴入MgCl2溶液中：Mg2+＋2OH—
===Mg(OH)2↓
** 错误的表达式 **将氨水滴入MgSO4溶液中：Mg2+＋
2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NH4
+
5．MgCO3的性质
微溶于水的盐，受热可分解，与酸反应。Mg(OH)2和MgCO3均难溶于水，但前者溶解度小于后者，在
水中通过加热可使MgCO3转化为Mg(OH)2，MgCO3＋H2O
Mg(OH)2＋CO2↑，二者受热都易分解得到
2
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MgO，镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。
6．Mg3N2的性质
镁也可在氮气中燃烧，生成氮化镁(Mg3N2)，氮化镁能与水剧烈反应生成Mg(OH)2沉淀并放出氨气：
Mg3N2＋6H2O
3Mg(OH)2↓＋2NH3↑。
【例1】镁及其化合物在现代工业、国防建设中有着广泛的应用。下列说法错误的是
A．单质镁在空气中燃烧的主要产物是
，还有少量的
B．
是一种重要的有机合成试剂，其中镁的化合价为+2
C．
水解时除生成甲烷外，还生成一种碱和一种盐该反应的化学方程式：
D．
是常用的阻燃材料，用氨水与氯化镁溶液制取
的离子方程式为：
【例2】室温下，用质量和表面积均相同的镁条(已用砂纸打磨)，探究
与
溶液能快速反应产生
的原因。
镁表面持续产生大量气泡，溶液变浑浊[经
检验浑浊物为
]，气体
中检测到
镁表面有极微量气泡附
着，滴加酚酞试液后，
镁条附近溶液显红色
镁表面无明显气泡
【查阅资料】与致密的
相比，
是质地疏松的难溶物。下列说法错误的是
A．试管①中还有
生成
B．实验①中
破坏了
在镁条表面的沉积，加快了反应速率
C．实验②说明
不活泼，难与水反应
D．实验③中X 可以是
，作用是排除钠离子与氢氧根离子的干扰
【例3】
常用于制备其它超硬、耐高温的氮化物，实验室通过CuO 氧化NH3制得N2，然后与镁反应
得到Mg3N2。已知
，Mg3N2是一种浅黄色粉末，易水解。下列说法错误的是
3
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A．装置
的作用只是吸收装置
中产生的水蒸气
B．实验开始时应先点燃
处酒精灯；再点燃
处酒精灯
C．装置A 中生石灰可用氢氧化钠固体代替
D．取反应后装置E 所得固体少许，滴入蒸馏水，可检验是否有
【例4】镁是一种活泼的金属单质，下列关于金属镁的说法中正确的是 (填字母)。
A．镁能与
溶液反应生成
沉淀
B．镁在任何条件下都不能与水反应
C．镁能在
中燃烧，且生成
D．将镁条点燃后迅速伸入集满
的集气瓶，集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
E．镁燃烧，产生强烈白光，因此镁可以作为燃烧弹的原料
【例5】过氧化镁
不溶于水，与酸反应生成
，在医学上可作解酸剂，加热时会分解。某学习
小组在实验室进行了制备
以及含量测定的实验。
Ⅰ．制备
(1)煅烧碱式碳酸镁的操作步骤为：
①称取碱式碳酸镁样品
；
②将样品充分高温煅烧，冷却后称量；
③重复操作②，测得剩余固体质量为
。
下列仪器中，煅烧碱式碳酸镁不会用到的是 （用对应的字母填写）。
4
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(2)研究表明，由碱式碳酸镁灼烧制备轻质氧化镁比用
灼烧所得产品密度更小、比表面积更大，
其原因为 。
(3)加入30%过氧化氢和稳定剂，再通过一系列操作a 可得到较纯净的
，则操作a 为 。
Ⅱ．测定样品（含MgO 杂质）中
纯度的实验装置如图所示。
(4)稀盐酸中加入少量
溶液的作用是 。
(5)仪器A 的名称 ；实验中使用A 的优点是： 。
(6)该小组记录的实验数据如下：样品的质量为mg；反应开始前量气管的读数为
；反应结束冷却到室
温后量气管的读数为
，已知：室温条件下气体摩尔体积为
，则样品中过氧化镁的质量分数
为 %（用含
的代数式表示）。
【知识点2】从海水中提取镁
（1）工艺流程
（2）基本步骤及主要反应
制熟石灰
CaCO3=====CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca(OH)2
沉淀
Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋
酸化
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
蒸发结晶
析出MgCl2·6H2O
脱水
在氯化氢气流中使MgCl2·6H2O 脱水制得无水氯化镁
电解
电解熔融氯化镁制得镁：MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑
（3）注意要点
①由MgCl2·6H2O 到无水MgCl2，必须在HCl 气流中加热，以防MgCl2水解。
②因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应，故工业电解MgCl2得到的镁，应在H2氛围中冷
却。
5
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③由于氧化镁的熔点很高，工业上不用电解熔融氧化镁的方法制取金属镁，而采用电解熔融氯化镁的
方法[不能用电解MgCl2溶液的方法，因电解MgCl2溶液的反应为MgCl2＋2H2O=====Mg(OH)2↓＋Cl2↑＋
H2↑]。
【例1】皮江法冶炼镁的工业流程如图所示。已知铁的沸点2750℃，镁的沸点1107℃。下列说法错误的是
A．白云石粉碎的目的是增大固体表面积，加快化学反应速率
B．还原炉中发生的反应为
C．还原炉内可用气体a 来排除空气
D．还原炉需控制温度为1200℃左右，目的是分离提纯金属镁
【例2】以菱镁矿(主要成分为
，含少量
、
和
)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如
下：
下列说法不正确的是
A．煅烧时将菱镁矿粉碎，有利于加快反应速率
B．浸出镁的反应为
C．浸出时产生废渣的主要成分是
、
和
D．将反应温度调控在高温条件下进行浸出和沉镁操作，均有利于提高镁元素的转化率
【例3】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．NaCl(aq)
Cl2(g)
FeCl2(s)
B．S(s)
SO3(g)
H2SO4(aq)
C．N2(g)
NH3(g)
Na2CO3(s)
D．MgCl2(aq)
Mg(OH)2(s)
MgO(s)
【例4】从海水的母液中提取金属镁的一种工艺流程如下：
6
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下列说法不正确的是
A．步骤①沉镁可加入石灰乳
B．设计步骤①、②、③的主要目的是富集镁元素
C．步骤④中镁在阴极生成
D．步骤③脱水时，在空气中加热MgCl2·6H2O 得到MgCl2
【例5】氟化镁(
)是用途广泛的无机化工原料。由菱镁矿(主要成分为
，含少量Ca、Si、Fe、
Mn 和Al 等元素)制备氟化镁的流程如下图：
已知：
，
。回答下列问题：
(1)“煅烧”时，菱镁矿主要成分发生反应的化学方程式是 。
(2)“蒸氨”过程中“尾气”的主要成分是 (填化学式)。
(3)
溶液除“氧化除锰”外，还有 的作用。生产中，所需
用量远超理论值的原因是 。
(4)“除铁铝”过程中，当
恰好沉淀完全时，溶液中
(计算结果保留两位有效数
字)。
(5)“除铁铝”时，用氨水调节溶液的pH，但pH 不宜过高，原因是 。
(6)“沉淀”时，发生反应的离子方程式是 。
【知识点3】铝的性质及应用
1、存在：铝是地壳中含量最多的金属元素，仅次于氧、硅，自然界中的铝全部以化合态(铝土矿中)存在。
2、铝的物理性质：银白色、具有金属光泽的固体，熔、沸点高，密度小，质地柔软，具有良好的延展
性、导电性、导热性。
3、铝的化学性质：铝是第三周期ⅢA 族元素，
，容易失电子，是活泼的金属元素。
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①与非金属单质反应
与O2：4Al＋3O2=====2Al2O3（铝是活泼金属，但抗腐蚀性能强，原因是常
温下Al 与O2 反应生成一层致密的氧化物薄膜而防止内部金属进一步被氧
化。）
与Cl2：2Al＋3Cl2=====2AlCl3
与S：2Al＋3S
Al2S3
②与稀盐酸、稀硫酸等
非氧化性酸反应
2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
③与强氧化性酸(浓硫
酸、浓硝酸、稀硝酸)
反应
a．常温下，在浓H2SO4、浓HNO3中发生钝化（化学变化，用铝制容器盛放
浓硫酸、浓硝酸）。但在加热的条件下铝可以和浓硫酸、浓硝酸反应：
Al＋6HNO3(浓)
Al(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O
b．与稀硝酸反应：Al＋4HNO3(稀)===Al(NO3)3＋NO↑＋2H2O。
④与NaOH 等强碱溶液
反应
2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，
铝既能与酸(如醋酸、盐酸、稀硫酸等)反应，又能与强碱反应，均能生成
H2，表现出两性物质的性质，因此能与Al 反应放出H2的溶液可能显酸性也
可能显碱性。
与
某
些
氧
化
物
（Fe2O3、MnO2、Cr2O3
等）反应
8Al＋3Fe3O4=====4Al2O3＋9Fe。
2Al＋Fe2O3=====Al2O3＋2Fe
4Al+3MnO2=====3Mn+2Al2O3
4、工业制法：2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑。(冰晶石的作用是作为助熔剂，降低氧化铝的熔点)
5、铝的用途：纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
【例1】铝及其化合物具有重要应用。下列说法正确的是
A．铝合金硬度低，可用于航空工业
B．
熔点高，可用于电解冶炼铝
C．
有弱碱性，可用于治疗胃酸过多
D．
易溶于水，可用于净水
【例2】实验：向两支试管中分别加入
溶液和稀盐酸，再加入铝片(过量)，开始均未观察到明显现
象，一段时间后均产生气泡。反应结束后，将两支试管中的溶液混合，有白色沉淀产生。下列分析不正确
的是
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A．两支试管中反应生成的气体均为氢气
B．开始没有明显现象，说明铝与
或盐酸反应的速率小
C．两支试管中生成等量气体时，反应消耗的铝的物质的量相等
D．生成白色沉淀的反应有
【例3】常温下，下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是
A．加入
能放出
的溶液中：
、
、
、
B．
溶液中：
C．用惰性电极电解
溶液后的溶液中：
、
、
、
D．常温下
的溶液中：
【例4】常见金属单质X 的转化如下图所示，下列说法错误的是
A．X 与铁的氧化物在高温时反应生成
B．
是由极性键构成的极性分子
C．B 和D 都能与酸反应，不能与碱反应D．X 与
溶液反应时，水作氧化剂
【例5】某同学为探究Al 和
反应情况，做如下实验：
实验
现象
产生气泡，试管上
方呈浅红棕色
产生大量气泡，能使湿
润红色石蕊试纸变蓝
产生气泡，能使湿润红色
石蕊试纸变蓝
下列说法正确的是
A．实验Ⅰ中氧化剂与还原剂物质的量之比为3：1
B．实验Ⅱ、Ⅲ说明铝粉只有在碱性或中性时才能将
还原到最低价
C．实验Ⅲ的离子反应为：
D．实验Ⅰ、Ⅱ消耗等量铝粉时，所得还原产物的物质的量之比为8：3
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【知识点4】铝热反应
相关概念
某些金属氧化物粉末，与铝粉混合后在较高温度下剧烈反应生成Al2O3和其它金属并放出
大量的热的反应
铝热剂
铝粉和某些金属氧化物(Fe2O3、V2O5、Cr2O3、MnO2等)组成的混合物。
实验步骤
** 错误的表达式 **取一张圆形滤纸，倒入5 克炒干的氧化铁(Fe2O3)粉末，再倒入2 克铝
粉、将两者混合均匀；
** 错误的表达式 **用两张圆形滤纸，分别折叠成漏斗状，将其中一个取出，在底部撕
一个孔，用水润湿下面一点，再跟 另一个漏斗套在一起，使四周都有4 层；
** 错误的表达式 **将折好的滤纸架在铁圈上，下面放置盛沙的蒸发皿，把混合均匀的
氧化铁粉末和铝粉倒入纸漏斗中；
** 错误的表达式 **再在上面加少量氯酸钾，并在混合物中间插一根镁条；
** 错误的表达式 **点燃镁条，观察发生的现象；
实验装置
实验现象
①镁带剧烈燃烧，放出大量的热，并发出耀眼的白光，氧化铁与铝粉在较高温度下发生
剧烈的反应；
②纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中；
实验结论
高温下，铝与氧化铁发生反应，放出大量的热：Fe2O3＋2Al=====2Fe＋Al2O3
原理应用
①制取熔点较高、活动性弱于Al 的金属，如铁、铬、锰、钨等。
3MnO2＋4Al=====3Mn＋2Al2O3
②金属焊接，如：野外焊接钢轨等。
操作要点
①内层纸漏斗底部剪个小孔：使熔融物易于落下；
②蒸发皿盛沙：防止高温熔融物溅落炸裂蒸发皿；
** 错误的表达式 **镁条：制造高温条件，引起氯酸钾分解，引发铝热反应 ；
** 错误的表达式 **氯酸钾：制造氧气利于反应；
其他
Al
①
与MgO 不能发生铝热反应。
②铝热反应不是一个反应，而是一类反应。
** 错误的表达式 **铝热反应为放热反应。
【例1】下列实验装置能达到实验目的的是
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A．灼烧干海带制海带灰
B．制备
固体
C．铝热反应
D．测待测液的
A．A
B．B
C．C
D．D
【例2】室温下，下列实验过程和现象能验证相应实验结论的是
选项
实验过程和现象
实验结论
A
向等质量的
和
固体中分别加入等体积蒸馏水，
固体未完全溶解
溶解性：
B
向
粉末和Al 粉的均匀混合物中插入点燃的Mg 条，火星四
射，有液态Fe 从固体中流出
金属活动性：
C
向
溶液中滴入几滴新制氯水，溶液变为黄色
还原性：
D
向
溶液中滴入几滴饱和
溶液，产生黑色
沉淀
酸性：
A．A
B．B
C．C
D．D
【例3】化学是一门认识和应用自然资源的学科。下列叙述中涉及的主要变化，与其他三项有本质区别的
是
A．用铝热剂焊接铁轨
B．从青蒿中萃取青蒿素
C．从石油中分馏汽油
D．用热空气吹出富集溴
【例4】在给定条件下，下列选项所示的物质间的转化均能实现的是
A．
B．
C．
D．
【例5】下列说法正确的是
A．钠露置在空气中最终变为小苏打
B．分别电解熔融
和
制取
和
C．
与
在高温下可发生铝热反应D．纳米
均匀分散在水中能产生丁达尔现象
【知识点5】铝与酸或碱反应生成H2的量的关系
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2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
（1）等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应：
①产生H2的物质的量相等。
②消耗H＋、OH－的物质的量之比为n(H＋)∶n(OH－)＝3 1∶。
（2）足量的铝分别与等物质的量的HCl 和NaOH 反应：
①消耗Al 的物质的量之比为1 3∶。
②生成H2的物质的量之比为1 3∶。
（3）一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为＜＜1，则必定
①铝与盐酸反应时，铝过量而HCl 不足。
②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而NaOH 过量。
【例1】两份质量相同的铝片，分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，在相同条件下分别产生的气体体
积比是
A．1：1
B．2：3
C．3：2
D．1：6
【例2】把
铝片投入
稀硫酸中，实验过程中收集并持续记录生成的
的体积，实验过
程中产生氢气的速率
随时间的变化如图所示，下列推论错误的是
A．
段发生的主要反应为
B．
段产生氢气的速率增加较快的主要原因是温度升高
C．实验进行到
时收集到的
的总量最多
D．
后产生氢气的速率降低主要是因为溶液中
降低
【例3】称取两份等质量的铝粉，分别加入
浓度均为
的硫酸与
溶液，充分反应后，测
得同温同压下生成的气体体积比为
，则每份铝粉的质量可能为
A．
B．
C．
D．
【例4】在甲、乙两个烧杯中分别装有等体积等物质的量浓度的盐酸与NaOH 溶液，向两个烧杯中分别加
入等质量的铝粉，反应结束后测得同温同压下生成气体的体积之比为1：2，则两烧杯中反应的情况可能是
A．甲中酸过量，乙中碱过量
B．甲、乙都是铝过量
C．甲中铝过量，乙中碱过量
D．甲中酸过量，乙中铝过量
【例5】铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出
的金
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属，就铝的这一特殊性质，回答下列问题：
(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得
的体积之比是 。
(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生
的体积之比是
。
(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的
溶液中，二者产生的
相等，则
和
的物质的量浓度之比是 。
(4)甲、乙两烧杯中各盛有
的盐酸和
溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应
结束后，测得生成的气体体积比为
，则加入铝粉的质量为___________(填字母)。
A．
B．
C．
D．
【知识点6】铝的重要化合物性质及应用——“铝三角”
Al3＋、[Al(OH)4]—和Al(OH)3之间的转化
1．氧化铝（两性氧化物）：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物。
物理性质
俗名矾土，白色固体，难溶于水，熔点很高，常用作耐
火材料，也是冶炼铝的原料。
化学性质
与盐酸反应：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
与NaOH 溶液反应：Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]—
Al2O3的制备
2Al(OH)3
Al2O3＋3H2O
主要用途
制造耐火、耐高温器材、工业冶炼铝、可以制作各种宝
石。
2．氢氧化铝（两性氢氧化物）
物理性质
白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。
两性
Al(OH)3一般只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸(H2CO3等)、弱碱(NH3·H2O)。强酸或强
碱也是相对而言的，Al(OH)3不溶于H2CO3、NH3·H2O，但溶于CH3COOH。
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]—
热稳定性差
2Al(OH)3
Al2O3＋3H2O
制备方法
①向可溶性铝盐中加入足量氨水(不用强碱)：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。
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②向含AlO 的溶液中通入过量的CO2：[Al(OH)4]—＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO
Al
③
3＋与AlO 发生相互促进的水解反应：Al3＋＋3[Al(OH)4]—===4Al(OH)3↓。
用途
Al(OH)
①
3有较强的吸附性，能凝聚水中悬浮物，又能吸附色素，可以用作净水剂；
Al(OH)
②
3碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激作用或腐蚀作用，却可以与酸反
应，起到中和胃酸的作用，可以用作胃酸中和剂；
3．四羟基合铝酸盐的性质
与稀盐酸等反应
[Al(OH)4]—＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O(酸适量)，
[Al(OH)4]—＋4H＋===Al3＋＋4H2O(酸过量)。
与CO2反应
[可用于Al(OH)3的制备]
2[Al(OH)4]—＋CO2===2Al(OH)3↓＋CO＋H2O(CO2不足)，
[Al(OH)4]—＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO(CO2过量)。
与碳酸氢钠溶液反应
[Al(OH)4]—＋HCO===Al(OH)3↓＋CO＋H2O
4．可溶性铝盐的性质
与强碱反应
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓(碱适量)、
Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]—(碱过量)。
水解反应
①单水解：Al3＋＋3H2O
Al(OH)3＋3H＋。
②泡沫灭火器的灭火原理（双水解）：Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
③与碳酸钠溶液混合（双水解）：2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑。
④与四羟基合铝酸钠溶液混合（双水解）[可用于Al(OH)3的制备]：
Al3＋＋3[Al(OH)4]—===4Al(OH)3↓。
5．一种重要的复盐——明矾[KAl(SO4)2·12H2O]
复盐：由两种不同的金属离子(或其中一种为铵根离子)和一种酸根离子组成的化合物，叫做复盐。复
盐溶于水时，电离出的离子，跟组成它的简单盐电离出的离子相同。
化学式
KAl(SO4)2·12H2O(水溶液pH＜7)，无色晶体，可溶于水。
组成
硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物
净水原理
KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO(电离)，Al3＋＋3H2O
Al(OH)3(胶体)＋3H＋，
生成的Al(OH)3 胶粒的吸附能力很强，能吸附水中的悬浮物质，并聚集成沉
淀，使水澄清，但不能杀菌、消毒。
与Ba(OH)2
溶液的反应
Al3＋恰好完全沉淀(沉淀的物质的量最大)的离子方程式：
2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
SO 恰好完全沉淀(沉淀的质量最大)的离子方程式：
Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===[Al(OH)4]—＋2BaSO4↓
6．有关铝的检验、鉴别、分离与除杂
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检验与鉴别
（1）用过量NaOH 溶液检验Al3＋的存在。
（2）用过量NaOH 溶液鉴别AlCl3溶液和MgCl2溶液。
（3）用互滴法鉴别AlCl3溶液与NaOH 溶液或Na[Al(OH)4]溶液与盐酸。
分离与除杂
用过量NaOH 溶液和相应酸溶液分离Al3＋、Mg2＋或分离MgO、Al2O3等。除杂
时，具体如下(括号内为杂质)：
（1）Mg(Al)：加足量NaOH 溶液。
（2）Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH 溶液。
（3）Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH 溶液。
（4）Mg2＋(Al3＋)：加过量NaOH 溶液，过滤，再加相应酸充分溶解。
【总结】既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的物质有：Al、Al2O3、Al(OH)3；多元弱酸的酸
式盐(如NaHCO3、NaH2PO4、NaHSO3等)；弱酸的铵盐[如NH4HCO3、CH3COONH4、(NH4)2S 等]；氨基酸
和蛋白质。
【例1】化学是研究物质的组成，结构，性质以及变化规律的一门以实验为基础的学科，在给定条件下，
下列物质间转化均能实现的有
(1)
(2)
(3)
(4)
A．1 组
B．2 组
C．3 组
D．4 组
【例2】Y 是第三周期的金属单质，其组成元素的简单离子半径在同周期中最小，Z 为无色气体，N 和Q
均难溶于水，它们之间的转化关系如图所示（部分反应物、生成物以及反应条件略）。下列有关说法正确
的是
A．Z 是
B．工业上常采用Z 在高温下还原Q 得到Y
C．W 固体中含有离子键、极性键和配位键
D．将过量的
换成过量HCl，也可完成上述转化
【例3】以金属
为主要成分的
废旧合金（还含少量
）的回收模拟实验
如图所示。下列说法错误的是
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A．加入足量
溶液
发生反应：
B．滤渣A 为
C．操作V 在坩埚中进行
D．滤液B 经蒸发结晶、过滤、洗涤可获得绿矾
【例4】下列各组物质中，满足图示关系并在一定条件能一步转化的组合是
序号
X
Y
Z
W
①
NaCl
Na
②
③
S
④
Al
A．①②
B．①③
C．②③
D．③④
【例5】
是中学常见的几种化合物，相关物质间的转化关系如图所示：
已知：
是生活中常见的金属单质，
都是氧化物且A 是红棕色粉末。回答下列问题：
(1)单质X 与A 反应的化学方程式是 。
(2)若试剂1 和试剂2 均为强电解质。
①若试剂1 为强碱，则试剂1 与B 反应的离子方程式为 。
②若试剂1 和试剂2 为同种物质，则C 溶液显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(3)若试剂2 是稀硝酸。
①写出单质Y 与稀硝酸反应生成E 的离子方程式 。
②可用于检验D 的阳离子的试剂是 。
【知识点7】氢氧化铝沉淀的图象分析
1．可溶性铝盐溶液与NaOH 溶液反应的图像
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操作
可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH 溶液至过
量
NaOH 溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过
量
现象
立即产生白色沉淀
渐多
最多
渐
少
消失
无沉淀(有但即溶)
出现沉淀
渐多
最多
沉淀不消失
图像
离子方程
式
A
B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
B
D：Al(OH)3＋OH－===Al(OH)
A
B：Al3＋＋4OH－===Al(OH)
B
C：Al3＋＋3Al(OH)===4Al(OH)3↓
2．Na[Al(OH)4]溶液与盐酸反应的图像
操作
Na[Al(OH)4]溶液中逐滴加稀盐酸至过量
稀盐酸中逐滴加Na[Al(OH)4]溶液至过量
现象
立即产生白色沉淀
渐多
最多
渐少
消失
无沉淀
出现沉淀
渐多
最多
沉
淀不消失
图像
n[Al(OH)4]
离子方程
式
A
B：Al(OH)＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O
B
C：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
A
B：4H＋＋Al(OH)===Al3＋＋4H2O
B
C：Al3＋＋3Al(OH)===4Al(OH)3↓
3．可溶性铝盐溶液与弱碱(氨水)溶液反应的图像、Na[Al(OH)4]溶液与弱酸(CO2)反应的图像
操作
向AlCl3溶液中逐滴滴入氨水或Na[Al(OH)4]溶
液至过量
向Na[Al(OH)4]溶液中通入CO2至过量
现象
立即产生白色沉淀
渐多
最多
沉淀
不消失
立即产生白色沉淀
渐多
最多
沉淀不消失
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图像
n[NaAl(OH)4]/n[Al3+]
n(CO2)/n[Al(OH)4]
离子方程
式
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
Al3＋＋3Al(OH)===4Al(OH)3↓
Al(OH)＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO
4．可溶性铝盐、镁盐混合液与NaOH 溶液反应的图像
操作
往等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中
加入NaOH 溶液至过量
向MgCl2、AlCl3和盐酸的混合溶液(即将Mg、
Al 溶于过量盐酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH
溶液至过量
现象
开始出现白色沉淀，后沉淀量增多，最后
沉淀部分溶解
先无沉淀，后出现白色沉淀，然后沉淀量增
多，最后沉淀部分溶解
图像
离子方程
式
O
A：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
A
B：Al(OH)3＋OH－===Al(OH)
O
A：H＋＋OH－===H2O
A
B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
B
C：Al(OH)3＋OH－===Al(OH)
5．含不同阳离子的混合盐(或复盐)与碱的反应
(1)向含MgCl2、AlCl3、盐酸、NH4Cl 的混合溶液中，逐滴加入NaOH 溶液至过量
图像
离子方程式
O
A：H＋＋OH－===H2O
A
B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
B
C：NH＋OH－===NH3·H2O
C
D：Al(OH)3＋OH－===Al(OH)
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(2)把Ba(OH)2溶液逐滴加入到明矾溶液中至过量
图像
离子方程式
O
A：2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4
A
B：2Al(OH)3＋K2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2K[Al(OH)4]
【例1】向MgCl2和AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH 溶液直至过量。经测定，加入NaOH 的物质的量
(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
(1)写出各段所发生反应的离子方程式：
OD 段 ；
DC 段 。
(2)原溶液中Mg2+、Al3+的物质的量浓度之比为 。
(3)图中C 点表示当加入 molNaOH 时，Al3+已经 ，Mg2+已经 。
(4)图中OA= mol；AB= mol。
【例2】硅酸盐材料具有硬度高、难溶于水、耐高温等特点。硅酸盐中常含有Al、K 等元素，如钾长石
和钠长石
等。回答下列问题：
(1)
用氧化物形式表示为 。
(2)我国科学家发现在200℃熔盐体系中，采用金属Al 还原钾长石等制备纳米硅材料的方法，将该材料应用
于锂离子电池负极材料，展示出优异的电化学性能。配平下列方程式： 。
______Al＋______
______
→______Si＋_____AlOCl＋_____
。
(3)将钾长石或钠长石用足量稀盐酸处理后，所得固体为 (填化学式)。
(4)将一定质量的铝粉和铁粉的混合物加入到一定量很稀的硝酸溶液中，充分反应，反应过程中无气体放
出。向反应结束后的溶液中，逐滴加入5mol∙L-1的NaOH 溶液，所加NaOH 溶液的体积与产生沉淀的物质
的量(n)关系如图所示：
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①根据关系图，写出Fe 与稀硝酸反应的离子方程式： 。
②样品中铝粉和铁粉的物质的量之比为 。
a
③点对应NaOH 溶液的体积为 。
【例3】向盛有10mL1mol/LNH4Al(SO4)2溶液的烧杯中滴加1mol/LNaOH 溶液，沉淀的物质的量随NaOH
溶液体积的变化示意图如下：
(1)写出m 点反应的离子方程式： 。
(2)若在NH4Al(SO4)2溶液中改加20mL1.2mol/LBa(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为
mol。
【例4】把由NaOH、
、
三种固体组成的混合物溶于足量的水中，有
白色沉淀析出，向
所得的浑浊液中逐滴加入
的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。
(1)混合物中NaOH 的质量是 g，
的质量是 g，
的质量是 g。
(2)
点加入盐酸的体积为 mL。
【例5】已知硝酸与金属发生反应时，随着硝酸浓度的下降和金属活动性的增大，产物中氮元素的化合价
会逐渐下降，它们可能是
、NO、
、
或
中的一种或几种。某同学取一定量的铝铁合金
与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入
溶液，所加NaOH 溶液的体积与产生沉淀的物质的量的关系如图所示。试回答下列问题：
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写出合金中铁与该稀硝酸反应的离子方程式： 。
合金中铝的物质的量为 mol，铁的物质的量为 mol。
点对应的沉淀的物质的量为 mol。
点对应的氢氧化钠溶液的体积为 mL。
【知识点8】工业炼铝的流程
铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3、MgO 等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过
程是Al2O3的提纯。由于Al2O3是两性氧化物，而杂质SiO2是酸性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，因而可设
计出两种提纯氧化铝的方案。
1、方案一：碱溶法
（1）①、③两步骤中可能发生反应的离子方程式。
Al
①
2O3＋2OH－===2AlO＋H2O，SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。
AlO
③
＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO，SiO＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO。
（2）步骤③中不用盐酸(或H2SO4)酸化，因为AlO 与酸反应生成的Al(OH)3具有两性，可溶于强酸，不易
控制酸的量；CO2廉价而且生成的副产物NaHCO3用途广泛，经济效益好。
（3）步骤④中得到的Al2O3中可能含有SiO2杂质，在电解时它不会影响铝的纯度是因为SiO2的熔点很高，
在加热到1 000 ℃ 左右时不会熔化。
2、方案二：酸溶法
（1）①、②中可能发生反应的离子方程式。
Al
①
2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。
Al
②
3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。
（2）步骤②中不用氨水沉淀Fe3＋是因为：Al(OH)3 只能溶于强碱，不能溶于氨水，若用氨水则不能将
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Fe(OH)3和Al(OH)3分离。
【例1】某课题组利用燃煤过程产生的细微固体颗粒物粉煤灰(主要成分为
、
，还含有少量
、
等)提取
的简单流程如下。下列说法正确的是
已知：氨浸时发生的反应为
A．“盐浸”操作可以在陶瓷或玻璃材质的容器中进行
B．“盐浸”时
发生的反应为
C．“碱浸”后得到的浸渣中只有
D．“碱浸”后所得溶液浓缩使其中溶质浓度越大越有利于“碳酸化”时铝元素的沉淀
【例2】以铝土矿(主要成分为
，含
和
等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如图所示：
下列说法正确的是
A．滤渣1 一定不能被酸溶解
B．操作①、操作②名称均为过滤，操作③过程中需要使用蒸发皿
C．通入过量
生成滤渣3 的离子方程式为
D．硬铝密度小、强度高、具有较强的抗腐蚀性，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料
【例3】工业上用铝土矿(主要成分Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质)冶炼铝的主要流程如下：
(注：SiO2碱溶时转变为铝硅酸钠沉淀)
下列叙述错误的是
A．操作I 增大NaOH 溶液用量可提高Al2O3的浸取率
B．操作II、III 均需用到分液漏斗，操作IV 需用到蒸发皿
C．通入过量CO2的离子方程式为
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D．加入的冰晶石目的是降低Al2O3的熔融温度
【例4】铝元素是地壳中含量最丰富的金属元素，金属铝在航天航空、建筑制造等行业中应用极为广泛。
利用铝土矿(主要成分为
，还含有少量
、
)冶炼金属铝的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)“粉碎”的目的是增大后续“碱浸”的浸取反应速率，写出另外一种提高“碱浸”反应速率的措施：
。
(2)滤渣a 的化学式是 。
(3)“酸化”时生成滤渣b 的离子方程式是 。
(4)“反应i”得到的滤液中的溶质属于盐的是 (填化学式)。
(5)
“热解”理论上生成固体产物的质量为 g。
(6)工业上铝可用于冶炼某些高熔点的金属，如V、
、
等，写出
与
反应制V 的化学方程式：
。
【例5】I．海带灰中富含以
形式存在的碘元素。实验室提取
的途径如下所示：
(1)灼烧海带至灰烬时需要在 中进行(填所需仪器名称)。
(2)写出氧化环节的离子反应方程式： 。反应结束后，再加入
作萃取剂，振荡、静置，可以观
察到
层呈 色。
(3)从
的四氯化碳溶液中提取出碘单质的实验操作名称为 。
Ⅱ．某同学在实验室用铝土矿(含有
和
，不考虑其他杂质)制取金属铝的流程如下：
(4)下列哪种物质与滤渣I 中成分相同 。
a．刚玉 b．石英 c．明矾 d．纯碱
(5)写出操作Ⅱ中生成
沉淀的离子反应方程式为 。
(6)滤液Ⅱ中溶质在农业上的用途是 。
(7)电解熔融的
除得到金属铝之外，还可得到的气体产物是 (填化学式)。
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第20 讲 镁、铝及其化合物 （练习）
一、选择题：本题共15 小题，每小题3 分，共45 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要
求．
1．2024 年10 月30 日神舟十九号载人飞船发射圆满成功，它标志着中国在载人航天领域的持续进步和发
展。下列对所用材料认识错误的是
A．用于飞船外壳的铝合金属于金属材料
B．用于防热结构件的高强纱主要是玻璃纤维纱，玻璃纤维属于无机非金属材料
C．用于太空服制作的特种橡胶，属于天然高分子材料
D．用于发动机的耐烧蚀树脂具有耐高温、耐腐蚀等优良性能，属于有机高分子材料
2．下列有关物质性质或用途的说法正确的是
A．
通入
溶液中无明显现象，
通入
溶液中产生白色沉淀
B．工业上常通过电解熔融
冶炼镁，也可以电解熔融
冶炼铝
C．碳与浓硝酸反应有红棕色气体产生，体现了浓硝酸的酸性和氧化性
D．加热浓硫酸与
固体的混合物可制备
，说明浓硫酸酸性强于
3．有关金属冶炼或其原理的说法正确的是
A．给定条件下，物质转化：
能一步实现
B．工业上，常用电解熔融AlCl3的方法冶炼金属铝，且加入冰晶石作助熔剂
C．铝热法炼铁：2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3，反应物刚好完全反应，反应后固体质量增加
D．火法炼铜：Cu2S+O2
2Cu+SO2其中Cu2S 既作氧化剂又作还原剂
4．下列物质转化通常不能实现的是
A．
B．
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C．
D．
5．下列各组试剂在溶液中反应，当两种试剂的量发生改变时，能用同一离子方程式表示的是
A．
、
B．
、氨水
C．
、氨水
D．
、
6．下列选项中的物质按图示路径不能均一步实现转化的是
选项
A
B
C
D
X
CuO
Fe
Y
Z
A．A
B．B
C．C
D．D
7．某
粗品中含少量
、
和
等杂质，以氧化镁粗品为原料制备耐火材料——轻质氧化镁
的流程如下：
以下说法中，不正确的是
A．滤渣Ⅰ的主要成分是
B．步骤Ⅱ利用了
是两性氢氧化物的特点将之分离
C．硫酸铵溶液中各离子浓度大小关系满足：
D．步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为：
8．物质性质决定用途，下列对应关系错误的是
A．制作豆腐时添加石膏，体现了
的难溶性
B．
、
用作耐高温材料，体现了
、
的熔点高
C．
用作焙制糕点的膨松剂，体现了
的受热不稳定性
D．用含
的硅藻土来保鲜水果，体现了
的氧化性
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9．实验室利用以下装置制备
。下列相关原理、装置及操作正确的是
A．制取
B．
C．分离
D．制取
10．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．使石蕊变红的透明溶液：K+、
、Na+、
B．使酚酞变红的溶液：Na+、Mg2+、Cl-、
C．与Al 反应生成H2的溶液：
、K+、
、
D．c(
)=1.0mol•L-1的溶液：H+、Fe2+、Cl-、
11．下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
向某酸性溶液中加入
溶液，振荡
检验溶液中是否含有
B
将
溶液与5 滴
的NaOH 溶
液混合后，再加入1mL10％葡萄糖溶液，煮沸
探究葡萄糖的还原性
C
向苯和液溴的混合液中加入铁粉，将产生的气体通入
溶液
检验苯与溴发生反应生成的HBr
D
在HCl 气流中将
置于硬质玻璃管中加热
由
制得
固体
A．A
B．B
C．C
D．D
12．部分含Mg 或含Al 物质的类别与化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A．e 可用于制造耐高温材料
B．可存在a→f→g→e→a 的循环转化关系
C．a 不能与H2O 反应生成d 或g
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D．直接加热蒸干c 或f 溶液无法得到无水氯化物
13．将足量的
不断通入KOH、
、
的混合液中，下图能表示生成沉淀的物质的量
与通入
的体积之间的关系的是
A．
B．
C．
D．
14．下列反应的离子方程式的书写及评价均合理的是
选项
反应的离子方程式
评价
A
将
通入含
的溶液中：
正确；
过量，可将
均氧化
B
溶液与足量的
溶液反应：
正确；酸式盐与碱反应生成正
盐和水
C
过量
通入
溶液中：
正确；说明酸性：
强于
D
的
溶液和
的
溶液等体积互相均匀混合：
正确；
与
消耗的
的物质的量之比为
A．A
B．B
C．C
D．D
15．如今环境保护越来越受重视，某化工集团为减少环境污染，提高资源的利用率，将钛厂、氯碱厂、甲
醇厂进行联合生产。其主要生产工艺如图。(
中
为+4 价)下列叙述不正确的是
A．将
浓溶液逐滴滴入大量水中，并加热，可促使其水解趋于完全
B．氯碱工业中生成的氯气可用于生产漂白粉
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C．“氯化”时每消耗36g 焦炭，则转移
电子
D．上述流程中“Mg、Ar”可用“Mg、
”代替
二、非选择题：本题共5 小题，共55 分。
16．明矾
可作中药，易溶于水，不溶于乙醇。实验室以铝质易拉罐为原料制备明矾，
并测定其中结晶水的含量。回答下列问题：
(1)为了加快铝质易拉罐溶于氢氧化钠溶液(其他物质不参与反应)的速率，宜采用的措施有 (答2
条即可)，反应的离子方程式为 。
(2)将(1)反应后的混合物过滤，向滤液中加入稀硫酸调节
为9，减压过滤得到
，调节
为9 的
目的是 ，若调节
过低，导致所得的
质量 (填“偏高”或“偏低”)。
(3)将(2)中得到的
溶于稀硫酸中，然后加入
，所得溶液经 、减压过滤、洗涤、
干燥得到明矾晶体，其中洗涤剂宜选择 (填标号)。
A．稀
B．蒸馏水 C．乙醇
(4)减压过滤装置如图所示。下列有关减压过滤的叙述正确的是 (填标号)。
A．减压过滤得到的固体较干燥且过滤速度较快，适合分离所有的固体和液体
B．当吸滤瓶中液体液面接近支管口时，应拔掉吸滤瓶上的橡胶管并将液体从支管口倒出
C．滤纸应略小于布氏漏斗内径并能将全部小孔盖住，用蒸馏水将滤纸润湿，微开水龙头，抽气使滤纸紧
贴布氏漏斗
(5)结晶水含量的测定：取
上述所得的明矾晶体
，加入过量的
溶液，过
滤、干燥后，称量固体的质量为
，则
(用含
的代数式表示)。
17．以铝土矿(主要成分
)、
为原料可实现如下转化。
已知：
极易水解
请回答：
28
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(1)HF 易溶于水，理由是 。
(2)①下列说法正确的是 。
A．X 可以是浓
或浓
B．
作助熔剂和提高体系的导电能力
C．电解过程中阴极可能有
、CO 气体
D．从铝土矿可通过碱溶、酸化和分解等步骤得到纯净的
②已知电解
熔体制铝比电解
熔体制铝节省电能约30%，但仍用后一种方
法制铝，其主要原因可能是 。
(3)写出生成
的化学方程式 。
(4)Al 在高温下能够与
剧烈反应，请设计实验方案检验所得混合物中的铁单质 。
18．1825 年，奥斯特首先分离出了铝的单质。他首先用钾汞齐(
)还原氯化铝
，然后在低压
下加热所得的铝汞齐
使汞气化(在空气中汞不和氧气反应)。回答下列问题：
(1)生产、生活中铝合金材料应用广泛，其主要原因是 。(任答一条)
(2)采用钾汞齐、铝汞齐的目的是 ，钾汞齐与氯化铝反应的化学方程式为 ，分离铝汞齐的操
作原理类似下列哪项操作？ (填标号)。
A．过滤 B．蒸馏 C．结晶
(3)地壳中铝的含量在金属元素中最高，但铝大规模的生产和应用在铜之后，其主要原因是 。
(4)烧碱和铝粉组成的混合物常作下水道疏通剂，其原理是 。
(5)铝粉可以除去碱性废水中的
，同时生成一种碱性气体，该反应的离子方程式为 。
(6)AlN 是一种新型无机非金属材料，制备原理为
，
=
(反应
较慢)。测定样品纯度的装置如图所示。向分液漏斗中加入足量的
稀溶液，用过量稀硫酸吸收产生的
。实验完毕后，用水稀释烧杯中溶液至
。量取
配制溶液于锥形瓶，滴几滴甲基橙溶
液，用
溶液滴定过量的硫酸溶液至终点，消耗
溶液
mL。AlN 样品的纯度为
。
19．某小组同学探究氯化铝和强碱弱酸盐的反应。
【理论分析】从盐类水解规律分析，
溶液显酸性，强碱弱酸盐溶液显碱性，者混合会发生反应。
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(1)用离子方程式表示
溶液显酸性的原因； 。
【实验验证】
2mL 0.33
溶液
（pH≈3）
试管编号
滴管中试剂（2mL）
实骏现象
a
1
溶液
Ⅰ．迅速产生大量气泡和白色沉
淀
b
1
溶液
Ⅱ．无明显现象
(2)现象Ⅰ中的白色沉淀是
，气体是 。
(3)针对现象Ⅱ，同学们提出猜想如下。
猜想1：
小，未生成
沉淀；
猜想2：其他反应导致
减小，未生成
沉淀。
为了验证猜想，补充实验，测得b 中混合溶液pH≈5.
①甲同学结合常温下
，证明猜想2 成立。其推理过程是 。
②经检验，b 中含有配合物
。从结构角度解释
和
可结合生成配合物的原因：
。
(4)乙同学将b 中混合溶液加热，观察到有白色沉淀[
]生成。
①写出生成白色沉淀的化学方程式： 。
②设计实验证明白色沉淀不是
，补全实验操作和现象：分别取洗净后的白色沉淀和
固体
于两支试管中， 。
(5)常温下，在溶液中要实现
向
沉淀的转化，加入的盐应具有的性质是 （写出两
点）。
20．氢氧化铬
常用作油漆颜料，利用铬铁矿(主要成分
、
、
、
)制备氢氧化
铬的一种流程如下。
(1)用化学式表示滤液a 中
元素的存在形式： 。
(2)请给出富铁渣后续处理的合理建议(用化学方程式表示，写出一条即可)： 。
(3)研究表明，步骤Ⅰ中加入
可提高相同时间内铬的浸出率，主要物质转化关系如图所示。ⅱ的离子
方程式是 。
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(4)步骤Ⅲ中，当投料
，其他条件相同时，充分反应，硝酸投入量对铬转化率
和铬还原率的影响如下。
注：铬转化率
；铬还原率
。已知
的溶解还原经过两步：第一步：
；第二步：
。
①步骤Ⅲ中生成
，消耗
的物质的量为 mol。
②当
时，铬转化率较低，但铬还原率较高，可能的原因是 。
(5)下列说法正确的是 (填序号)。
a．步骤Ⅰ适当增加氧气的压强可提高铬的浸出率
b．步骤Ⅳ中反应的方程式为
c．滤液d 可分离出
，循环使用
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