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第03 讲 镁、铝及其重要化合物
目录
01 考情透视·目标导航.........................................................................................................................2
02 知识导图·思维引航.........................................................................................................................3
03 考点突破·考法探究.........................................................................................................................4
考点一 镁及其化合物.................................................................................................................4
知识点1 镁的性质.....................................................................................................................4
知识点2 镁的氧化物MgO........................................................................................................5
知识点3 镁的氢氧化物Mg(OH)2.............................................................................................6
知识点4 镁的其他化合物.........................................................................................................6
考向1 考查镁及其化合物的结构、性质及应用.....................................................................6
考向2 考查镁及其化合物制备的工艺流程.............................................................................7
考点二 铝及其化合物.................................................................................................................8
知识点1 铝的性质...................................................................................................................8
知识点2 氧化铝.....................................................................................................................10
知识点3 氢氧化铝.................................................................................................................11
知识点4 常见的铝盐.............................................................................................................11
知识点5 数形结合与
铝三角
“
”.........................................................................................12
考向1 考查铝及其化合物的结构、性质及其应用.............................................................15
考向2 考查铝热反应及其应用.............................................................................................15
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程.........................................................................16
考向4 考查铝及其化合物与强酸、强碱反应有关计算.....................................................17
04 真题练习·命题洞见.......................................................................................................................18
1
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考点要求
考题统计
考情分析
镁、铝及其化合物的
性质与应用
2023 浙江1 月卷第12 题，2 分
2023 浙江卷6 月卷第4 题，2 分
2023 湖南卷第7 题，3 分
2022 全国甲卷第9 题，6 分
2022 海南卷第6 题，2 分
2022 河北卷第4 题，3 分
2022 湖北卷第1 题，3 分
2022 浙江1 月卷第8 题，2 分
2022 浙江6 月卷第8 题，2 分
2021 重庆卷第6 题，3 分
2021 浙江1 月卷第8 题，2 分
2021 浙江6 月卷第9 题，2 分
从近三年高考试题来看，铝、镁及其化合物
的性质与应用仍是高考的命题点。高考中一
方面考查铝及其化合物的性质在日常生活、
生产中的应用，另一方面以“铝三角”转化
关系为载体，考查图像分析和计算能力等。
预测新的一年高考可能会在选择题或化工流
程图题中考查金镁、铝、氧化镁、氧化铝及
氢氧化镁、氢氧化铝的性质与应用，如化学
方程式或离子方程式的正误判断，或在化工
流程图中考查铝及其重要化合物的的转化或
去除，题目难度中等偏大。
镁、铝及其化合物的
制备的工艺流程
2023 辽宁卷第16 题，3 分
2022 全国卷第26 题，1 分
2022 湖南卷第6 题，3 分
2021 湖南卷第6 题，3 分
复习目标：
1．能列举、描述、辨识镁、铝及其化合物重要的物理和化学性质及实验现象。
2．能根据镁、铝及其化合物的性质分析实验室、生产、生活及环境中的某些常见问题，说明妥善保存、合
理使用化学品的常见方法。
3．能说明镁、铝及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。
4．了解铝土矿制备铝、海水制镁的原理。
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考点一 镁及其化合物
知识点1 镁的性质
1．镁的原子结构及存在
（1）镁的原子结构：镁元素在元素周期表中位于第______周期第______族，原子结构示意图为
__________。镁是较活泼的金属，在金属活动性顺序中位于铝、锌、铁的前面。镁在化学反应中，能表现
出较强的______性，即______电子的能力强，是常用的______剂。
（2）镁的存在：镁蕴藏量丰富，在宇宙中含量第______，在地壳中含量丰度2%。含镁矿物主要来自白云
岩[CaMg(CO3)2]、菱镁矿（MgCO3）、水镁矿[Mg(OH)2]、光卤石（KCl·MgCl2·6H2O）和橄榄石[(Mg，
Fe)2SiO4]等。海水、天然盐湖水也是含镁丰富的资源。
2.镁的物理性质
具有______色金属光泽的固体，密度、硬度均较______，熔点较______，有良好的导______、传______和
______性。
3.镁的化学性质
①与非金属反应
A.镁条在O2中燃烧，发出耀眼的______，生成白色固体物质，反应的化学方程式为__________________；
B.镁条能与N2反应，化学方程式为3Mg＋N2
Mg3N2(镁在空气中燃烧得到______、______和______的混
合物)。
【易错提醒】Mg3N2能与水剧烈反应生成Mg(OH)2沉淀，放出氨气，所以只能在干态下制取。
C.镁条能与Cl2反应，化学方程式为________________________
②与CO2反应：______________________________(镁着火不能用______灭火)
③与H2O 反应：______________________________ （镁与冷水反应很______ ，镁在沸水中反应较
______。）
④与H＋反应：______________________________
4.镁的用途
4
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①______用于制造信号弹和焰火；
②______用于制造火箭、导弹和飞机的部件；
③______用于制耐高温材料；氢氧化镁用做阻燃剂；
④冶金工业上______用作还原剂和脱氧剂。
5.镁的工业制备——海水提镁
工艺流程
基本步骤及主要
反应
制石灰乳：化学方程式为________________________、________________________
沉淀：化学方程式为________________________
酸化：化学方程式为________________________
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，氯化氢的作用抑制
Mg2+的水解，________________________
电解：电解熔融氯化镁制得镁，化学方程式为________________________
【易错提醒】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。
知识点2 镁的氧化物MgO
物理性质
______色固体，______溶于水，熔点
______，密度______
化学
性质
类别
______氧化物
与H2O 反应
________________________(反应缓慢)
与H＋反应
________________________
与浓铵盐溶液反应
________________________
与OH－反应
不反应
重要用途
制耐______、耐______器材
知识点3 镁的氢氧化物Mg(OH)2
物理性质
______色固体，______溶于水，溶解度______碳酸镁
电离性
______碱，悬浊液使酚酞变______：Mg(OH)2
____________
与H＋反应
______________________________
与OH－反应
不反应
与铵盐浓溶液
______________________________
5
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反应
热稳定性
______________________________
重要用途
治疗______过多，作______剂
【易错提醒】碳酸镁水解生成氢氧化镁，反应的化学方程式：______________________________，镁元素
在水垢中的存在形式是______。
知识点4 镁的其他化合物
1．氯化镁：MgCl2可发生水解，由MgCl2·6H2O 制备MgCl2时，要在____________中脱水，MgCl2·6H2O
MgCl2＋6H2O，无水MgCl2用于电解制备金属______。
2．氮化镁：在水中剧烈水解，其反应的化学方程式为________________________，与酸反应生成两种
盐：________________________。
考向1 考查镁及其化合物的结构、性质及应用
例1（2024·湖北·模拟预测）
是一种新型储氢合金，该合金在一定条件下完全吸氢的化学方程式为
，得到的混合物
在4.0mol L
⋅
-1HCl 溶液中能完全释放出
氢气。下列说法正确的是
A．该合金的熔点介于金属镁和金属铝的熔点之间
B．
中，两种元素的化合价均为零价
C．在氮气保护下，将一定比例的Mg、Al 单质熔炼可获得该合金
D．一定条件下，17mol
和12molAl 与盐酸完全反应，释放氢气的总量为52mol
【易错提醒】Mg 在CO2中能够燃烧，所以活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火。同时镁
与氮气反应生成Mg3N2。
【变式训练1】（2024·上海松江·二模）科学家们创造出了最轻的镁同位素
18Mg，
18Mg 与
24Mg 具有
A．不同电子数
B．不同物理性质
C．不同核电荷数
D．不同化学性质
【变式训练2】（2024·浙江舟山·三模）关于镁的性质，下列说法错误的是
A．金属镁着火，可以用CO2灭火
B．镁是一种具有银白色光泽的金属
C．镁可以与热水反应生成氢气
D．镁可以与盐酸剧烈反应生成氢气
考向2 考查镁及其化合物制备的工艺流程
例2（2024·山东潍坊·二模）以水泥厂的废料(主要成分为
，含少量
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等杂质)为原料制备
的工艺流程如下：
已知：
下列说法正确的是
A．为提高酸浸速率，可使用浓硫酸
B．试剂X 可以是
C．滤渣为
D．操作a 所得滤液经处理后可循环利用
【变式训练1】（23-24 高三上·北京·阶段考试）为模拟海水制备MgO 的工业过程，用氯化钠、氯化镁、氯
化钙、碳酸氢钠等试剂配成模拟海水，制得了MgO，实验过程如下：
已知：ⅰ.模拟海水中主要离子的浓度
离子
0.439
0.050
0.011
0.560
0.001
ⅱ.溶液中某种离子的浓度小于
，可认为该离子已完全沉淀；ⅲ.实验过程中，忽略溶液体积
的变化；ⅳ.
；
；
；
。
下列说法正确的是
A．沉淀物X 为
B．滤液M 中
已完全沉淀
C．滤液N 中
、
均已完全沉淀
D．②中若改为加入4.2gNaOH 固体，沉淀物Y 为
和
的混合物
【变式训练2】（23-24 高三上·浙江·期末）某兴趣小组在定量分析了镁渣[含有
、
、
、
、
和
]中Mg 含量的基础上，按如流程制备六水合氯化镁（
）。
相关信息如下：
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700℃
①
只发生
和
的分解反应｡
②
溶液仅与体系中的MgO 反应，且反应程度不大｡
③“蒸氨”是将氨从固液混合物中蒸出来，且须控制合适的蒸出量｡
下列说法错误的是
A．步骤Ⅱ，反应的方程式是：
B．步骤Ⅲ，可以将固液混合物C 先过滤，再蒸氨
C．步骤Ⅲ，蒸氨促进平衡正向移动，提高MgO 的溶解量
D．溶液F 经盐酸酸化、蒸发、结晶、过滤、洗涤和低温干燥得到产品。取少量产品溶于水后发现溶液呈
碱性，可能是结晶时过度蒸发导致氯化镁水解，部分生成碱式氯化镁
考点二 铝及其化合物
知识点1 铝的性质
1．铝的原子结构和存在
（1）铝的原子结构：铝位于元素周期表第______周期______族，原子结构示意图为____________。
（2）铝的存在：自然界中的铝______以化合态的形式存在，地壳中铝含量位列金属第______位，以铝土
矿的形式存在，主要成分是______，含少量Fe2O3和SiO2。
2．金属铝的物理性质
______色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和导热性等，密度较______，质地______。
3．金属铝的化学性质
①常温下，铝与氧气形成致密氧化膜，加热发生：________________________，铝片在空气中加热，铝片
卷曲而不滴落，是因为氧化铝的熔点______铝。
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②______________________________
③______下铝遇氧化性酸——浓硫酸、浓硝酸______，
与非氧化酸发生反应生成______：____________________________________
④______________________________
⑤______________________________
4．铝热反应
实验装置
实验现象
①镁带剧烈______，放出大量的______，并发出耀眼的______，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______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______：________________________
原理应用
①制取熔点较______、活动性______于Al 的金属，如铁、______、锰、______
等，
3MnO2＋4Al=====3Mn＋2Al2O3；
②金属______，如野外____________等
5.铝的制备和用途
（1）制备原理：铝土矿――→______――→Al，电解____________：________________________。
【特别提醒】工业上冶炼Al 用电解熔融Al2O3而不用AlCl3的原因：AlCl3是共价化合物，熔融态不导电。
（2）铝的用途：______用作导线，______用于制造汽车、飞机、生活用品等，______还用作还原剂。
6.铝与酸或碱反应生成H2的量的关系
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______。
②消耗H＋、OH－的物质的量之比为n(H＋)∶n(OH－)＝______。
（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______。
②生成H2的物质的量之比为______。
（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______不足。
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②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而______过量。
【易错警示】（1）常温下，能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”，而不
是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。
（2）铝与稀硝酸反应时生成的气体是NO 而不是H2。
（3）铝不但能与酸(H＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋
3H2↑。其反应机理应为：铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再与NaOH 反应生
成H2O 和NaAlO2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH 无电子得失。
（4）铝热反应是在高温状态下进行的置换反应，铝只能与排在金属活动性顺序其后的金属氧化物反应。
铝不能与MgO 反应，铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。
（5）Mg 在CO2中能够燃烧，所以活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火。同时镁与氮气反
应生成Mg3N2。
知识点2 氧化铝
1.物理性质：白色固体，难溶于水，熔点很高。
2.化学性质——______氧化物
①与酸反应：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
②与碱反应：
【易错警示】这里的酸碱是指______酸、______碱。
3.用途：①作______材料②冶炼______的原料
4.制备：Al(OH)3加热分解：______________________________
知识点3 氢氧化铝
1.物理性质：______色胶状______溶于水的固体，有较强的______性。
2.化学性质——______氢氧化物
Al(OH)3的电离方程式为
（______式电离）________________________
Al(OH)3
_____________________（______式电离）
①与酸反应：____________________________________
②与碱反应：____________________________________
③受热分解：____________________________________
【总结归纳】既能与酸反应又能与碱反应的物质：①弱酸的铵盐，如：NH4HCO3、CH3COONH4、(NH4)2S
等；②弱酸的酸式盐，如：NaHCO3、KHS、NaHSO3等；③氨基酸；④铝及铝的氧化物、氢氧化物。
3.用途①制______ ②______作用
4.制备Al(OH)3的三种方法
①向铝盐中加入氨水，离子方程式为______________________________。
NaAlO
②
2溶液中通入足量CO2，离子方程式为______________________________。
③可溶性铝盐和偏铝酸盐水溶液中混合：______________________________。
知识点4 常见的铝盐
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1.明矾
1）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______盐。
2）明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，它是______色晶体，______溶于水，水溶液pH______7。
3）明矾净水的原理：明矾可以净水，其净水的原理是______________________________，Al(OH)3胶体吸
附水中的杂质形成沉淀而净水，使水澄清。
【易错警示】（1）Al2O3、Al(OH)3是中学阶段接触的唯一与碱反应的金属氧化物和氢氧化物，经常应用到
除杂、计算题中，所以一定要熟记这两个反应的离子方程式。
（2）Al(OH)3具有两性，能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH 溶液)，但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱溶液
(如氨水)。
（3）由Al(OH)3的两式电离以及与酸和碱反应的离子方程式可知：与酸反应时相当于三元碱，与碱反应时
相当于一元酸。
（4）明矾净水只能除去水中的悬浮杂质，不能杀菌消毒，与氯气消毒原理不同。
2.AlCl3的结构与性质
1）AlCl3熔点、沸点都很______，且会______，______溶于乙醚等有机溶剂，因为它是一种______型化合
物。熔化的AlCl3不易导电，AlCl3晶体属于______晶体，故制备铝时______用AlCl3电解。
2） AlCl3的蒸汽或处于熔融状态时，都以AlCl3______分子形式存在。AlCl3二聚分子的形成原因是铝原子
的缺电子结构。AlCl3二聚分子结构示意图如图，其中每个铝原子均为______杂化，各有1 条空的轨道，氯
原子处于以铝原子为中心的四面体的4 个顶点位置。分子中有桥式氯原子存在，桥式氯原子在与其中一个
铝原子成σ 键的同时，与另一个铝原子的空轨道发生配位，形成σ 配位键。
3）AlCl3能与Cl－生成AlCl4
-：AlCl3（aq）＋ Cl－（aq）=AlCl4
-（aq）
4）与Al2Cl6类似，AlCl4
-、Na3AlF6、Al(OH)4
-中均存在配位键。
知识点5 数形结合与“铝三角”
1．Al3＋、Al(OH)3、[Al(OH)4]－之间的转化关系
（1）①Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
Al
②
3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓
Al
③
3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
（2）Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
（3）Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
（4）[Al(OH)4]－＋4H＋===Al3＋＋4H2O
（5）①[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO
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[Al(OH)
②
4]－＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O
（6）Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
2．与Al(OH)3沉淀生成有关的图像分析
（1）可溶性铝盐溶液与NaOH 溶液反应的图像(从上述转化关系中选择符合图像变化的离子方程式，下同)
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
方程式
序号
AB：（1）③
BD：（6）
AB：（3）
BC：（1）②
（2）偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像
操作
偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量
稀盐酸中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量
现象
立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少
→消失
无沉淀→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不
消失
图像
方程式
序号
AB：（5）②
BC：（2）
AB：（4）
BC：（1）②
（3）突破Al(OH)3沉淀图像三个秘诀
①明晰横、纵坐标含义，然后通过曲线变化特点分析反应原理。
②掌握Al3＋、Al(OH)3、AlO 三者之间的转化比例：
③明晰Al3＋溶液中加碱(OH－)的几种常见变形图像，如：
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图A 中，n(H＋)∶n(Al3＋)＝。
图B 中，若已知原溶液中含有Mg2＋。则可推出：
n(Mg2＋)∶n(Al3＋)＝。
图C 中，若已知原溶液中含有H＋和Mg2＋，则可推导出：n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝。
3.铝三角的应用
（1）选择制备Al(OH)3的最佳途径
①由Al3＋制备Al(OH)3，宜用Al3＋与氨水反应：
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
②由NaAlO2制备Al(OH)3宜用CO2与AlO 反应：
2H2O＋AlO＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO
③从节约原料角度，由Al 制备Al(OH)3，宜用Al 制备Al3＋，Al 制备AlO，然后将二者混合：
Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓
（2）有关离子共存问题
①与Al3＋不能大量共存的(阴)离子有：OH－、AlO、HS－、SiO、CO、HCO、SO 等。
②与AlO 不能大量共存的(阳)离子有：H＋、Al3＋、NH、Fe2＋、Fe3＋等。
AlO
③
与HCO 因发生(相对)强酸制弱酸的反应而不能共存。
（3）分析离子反应顺序
①向含有Al3＋、NH、H＋的混合溶液中逐滴加入NaOH 溶液，反应顺序是：
Ⅰ.________________________；Ⅱ.________________________(若先与NH 反应，则生成的NH3·H2O 又使
Al3＋沉淀且生成NH)；Ⅲ.________________________[若先溶解Al(OH)3，则产生的AlO 又与NH 反应生成
沉淀]；
Ⅳ.______________________________。
②向含有AlO、CO、OH－的混合溶液中逐滴加入盐酸，反应顺序是：
Ⅰ.______________________________；
Ⅱ.______________________________(AlO 比CO 先反应)；
Ⅲ.______________________________；
Ⅳ.______________________________[HCO 比Al(OH)3先反应]；
Ⅴ.______________________________。
（4）有关Al(OH)3的计算
1)求产物Al(OH)3的量
①当n(OH－)≤3n(Al3＋)时，n[Al(OH)3]＝______；
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②当3n(Al3＋)<n(OH－)<4n(Al3＋)时，n[Al(OH)3]＝____________；
③当n(OH－)≥4n(Al3＋)时，n[Al(OH)3]＝____________。
2)求反应物碱的量
①若碱不足(Al3＋未完全沉淀)：n(OH－)＝____________；
②若碱使生成的Al(OH)3部分溶解：n(OH－)＝____________。
考向1 考查铝及其化合物的结构、性质及其应用
例1（23-24 高三下·广东·阶段考试）生活中处处有化学。下列生活中
及其化合物相关反应的离子方程式
书写不正确的是
A．胃舒平[主要成分为
]治疗胃酸过多：
B．泡沫灭火器灭火原理：
C．某主要成分为苛性钠、铝粉的管道疏通剂：
D．明矾净水原理：
（胶体）
【变式训练1】（2024·广东广州·模拟预测）“价类”二维图体现了元素的分类观、转化观，下图是
及
其部分化合物的“价类”二维图。下列说法错误的是
A．反应③④⑤⑥⑦均属于复分解反应
B．反应①⑥所加试剂可能相同
C．物质的类别处“
”代表偏铝酸盐
D．反应④⑤均可以通过加入盐酸实现转化
【变式训练2】（2024·浙江·三模）明矾
应用广泛，下列说法不正确的是
A．明矾属于复盐
B．明矾溶液和小苏打溶液混合可以生成
气体
C．明矾大晶体的培养可以通过形状完整的小晶体作为晶核
D．明矾可以用作净水剂，是因为明矾溶于水生成了氢氧化铝沉淀
考向2 考查铝热反应及其应用
例2（2024·上海崇明·一模）工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等金属，其原因与下列无关的是
A．铝还原性较强
B．铝能形成多种合金
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C．锰、钒熔点高
D．反应放出大量热
【易错提醒】铝热反应是在高温状态下进行的置换反应，铝只能与排在金属活动性顺序其后的金属氧化物
反应。铝不能与MgO 反应，铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。
【变式训练1】（2024·湖北·二模）化学焊接技术的原理之一是利用焊剂(主要成分为Al 与CuO)在高温下
反应制得液态金属(或合金)，凝固后，除去焊接点表面的焊渣，实现焊件金属的焊接。下列说法错误的是
A．Al 与Fe2O3也能发生类似反应
B．焊渣的主要成分是Al(OH)3
C．焊接前可用还原性气体在加热条件下除去焊件金属表面的氧化膜
D．若在反应体系中加入低熔点金属，则可形成低熔点液态合金便于焊接
【变式训练2】（2024·江苏·二模）反应2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3可用于焊接钢轨。下列有关说法不正确
的是
A．该反应吸收大量热
B．铝在反应中作还原剂
C．该反应属于置换反应
D．Al2O3 属于两性氧化物
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程
例3（2024·广西南宁·二模）明矾
是一种常用的净水剂，以废易拉罐(主要成分为铝和
少量不溶于碱性溶液的物质)为原料制取明矾的实验流程如图所示。
下列说法错误的是
A．“碱溶”步骤中有H2产生
B．“沉铝”步骤所得滤液呈酸性
C．用浓硫酸配制9mol/L H2SO4溶液，将浓硫酸缓慢加入到水中，并用玻璃棒搅拌
D．“一系列操作”中还需要加入K2SO4
【题后归纳】含铝杂质的提纯方法归类：利用Al、Al2O3、Al(OH)3可溶于强碱的特性，可除去许多物质中
的含铝杂质，如：
（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，再加酸充分溶解。
【变式训练1】（2024·河北唐山·模拟预测）铝土矿是生产金属铝的最佳原料，其用量占世界铝土矿总产量
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的90%以上。以铝土矿（主要成分为
，含
和
等杂质）为原料制备有机合成中的重要还原剂
铝氢化钠（
）的一种工业流程如图（已知二氧化硅在“碱溶”时生成硅酸钠沉淀）：
下列说法中错误的是
A．为了提高“碱溶”效率，在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎
B．“反应Ⅰ”的部分化学原理与泡沫灭火器的原理相同
C．“电解Ⅱ”中阳极的电极反应式为：
D．“反应Ⅲ”的化学方程式为
【变式训练2】（2024·湖北黄冈·二模）铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：
下列说法正确的是
A．陶瓷耐高温，可作吸收塔内衬材料
B．工业采用电解冰晶石制备金属铝
C．合成槽中产物主要有
和
D．采用溶液喷淋法可提高烟气吸收效率
考向4 考查铝及其化合物与强酸、强碱反应有关计算
例4（23-24 高三上·江西宜春·阶段考试）把一小块镁铝合金溶于100mL 盐酸中，然后向其中滴入
1mol∙L-1NaOH 溶液，生成沉淀的质量和加入NaOH 溶液的体积如图所示，下列说法正确的是
A．镁铝合金溶于盐酸时一共产生448mLH2
B．盐酸的浓度为0.6mol∙L-1
C．反应至B 点时，所得沉淀的质量为1.07g
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D．合金中镁和铝的物质的量之比为1:1
【变式训练1】（23-24 高三上·江苏淮安·阶段考试）将5.10g 镁铝合金加入120mL4.0mol·L－1的盐酸中，待
合金完全溶解后，得到溶液X。下列说法一定正确的是
A．合金完全溶解后产生的H2的物质的量为0.24mol
B．合金中的镁与铝的物质的量之比小于1
C．若向溶液X 中加入270mL2.0mol·L－1NaOH 溶液，充分反应，所得沉淀为Mg(OH)2
D．若向溶液X 中加入足量的氨水，充分反应，所得沉淀经过过滤、洗涤后充分灼烧，则残留固体质量大
于8.50g.
【变式训练2】（23-24 高三上·浙江·阶段考试）硝酸与金属反应时，浓度越稀还原产物价态越低。现用一
定量的铝粉与镁粉组成的混合物与100mL 硝酸钾溶液与硫酸组成的混合溶液充分反应，反应过程中无任何
气体放出，向反应后的溶液中逐滴加入4.00mol/L 的NaOH 溶液，加入的溶液体积与产生的沉淀质量的关
系如图所示：
下列结论正确的是
A．铝与混合溶液反应的离子方程式为8Al+30H＋+3NO3
−＝8Al3++3NH4
++9H2O
B．参加反应硝酸根离子物质的量为0.06 mol
C．参加反应的铝与镁的质量之比为4:3
D．混合液中硫酸的物质的量的浓度为0.72 mol/L
1．（2023·天津卷）下列常见物质及用途，错误的是
A．氢氧化铝可用于治疗胃酸过多
B．SiO2可用于制造光导纤维
C．Fe2O3是铁红，可以用作染料
D．钠起火，可以使用水基灭火器扑灭
2．（2023·湖南卷）取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为
)，反应现象没有明显差别的是
选项
试剂①
试剂②
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A
氨水
溶液
B
溶液
溶液
C
溶液
酸性
溶液
D
溶液
溶液
3．（2022·河北卷）NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．3.9gNa2O2与足量水反应，转移电子个数为0.1NA
B．1.2gMg 在空气中燃烧生成MgO 和Mg3N2，转移电子个数为0.1NA
C．2.7gAl 与足量NaOH 溶液反应，生成H2的个数为0.1NA
D．6.0gSiO2与足量NaOH 溶液反应，所得溶液中SiO
的个数为0.1NA
4．（2022·浙江卷）下列说法不正确的是
A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维
B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明
C．氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料
D．用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏
5．（2022·全国卷）能正确表示下列反应的离子方程式为
A．硫化钠溶液和硝酸混合：S2-+2H+=H2S↑
B．明矾溶液与过量氨水混合：Al3++4NH3+2H2O=AlO +4NH
C．硅酸钠溶液中通入二氧化碳：SiO
+CO2+H2O=HSiO +HCO
D．将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1 2∶混合：Ba2++2OH-+2H++SO
=BaSO4↓+2H2O
6．（2022·海南卷）依据下列实验，预测的实验现象正确的是
选项
实验内容
预测的实验现象
A
溶液中滴加NaOH 溶液至过量
产生白色沉淀后沉淀消失
B
溶液中滴加KSCN 溶液
溶液变血红色
C
AgI 悬浊液中滴加NaCl 溶液至过量
黄色沉淀全部转化为白色沉淀
D
酸性
溶液中滴加乙醇至过量
溶液紫红色褪去
7．（2021·浙江卷）下列说法不正确的是
A．硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐
B．镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁
C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气
D．常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化
8．（2021·浙江卷）下列反应的方程式不正确的是
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A．石灰石与醋酸反应：CO
+2CH3COOH=2CH3COO- +CO2↑+H2O
B．铜片上电镀银的总反应(银作阳极，硝酸银溶液作电镀液)：Ag(阳极)
Ag(阴极)
C．铜与稀硝酸反应：3Cu+2NO +8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O
D．明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：2Al3+ +3SO
+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+ 3BaSO4↓
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