1、第二节镁、铝及其重要化合物最新考纲：1.了解镁、铝及其重要化合物的制备方法。2.掌握镁、铝的主要性质及其应用。3.掌握镁、铝的重要化合物主要性质及其应用。核心素养：1.宏观辨识与微观探析：认识铝的化合物的两性，能从铝化合物的多样性，理解铝及其化合物的性质。2.科学探究与创新意识：能发现和提出有探究价值的有关铝及其化合物性质的探究方案，进行实验探究。知识点一镁及其化合物1镁的物理性质(1)镁：镁是银白色有金属光泽的固体，密度较小，硬度较低、有延展性，是电和热的良导体。(2)镁合金：密度较小，硬度和强度都较大。2镁及其重要化合物的性质3.镁的用途镁合金用于制造火箭、导弹和飞机的部件镁制造信号弹和焰
2、火氧化镁熔点高，可作耐高温材料4.从海水中提取镁(1)工艺流程(2)基本步骤及主要反应判断正误(正确的打“”，错误的打“”)1镁表面能形成氧化膜对内部金属起保护作用，因此实验室对镁条不需要特殊保护()2镁失火可用CO2灭火器灭火()32.4 g Mg在足量O2中燃烧，转移的电子数为0.1NA()4海水中提取镁所涉及的化学反应全部是氧化还原反应()5将氯化镁晶体(MgCl26H2O)直接加热可制得无水氯化镁()6有下列物质间转化：MgCO3MgCl2(aq)Mg()1Mg在空气中燃烧得到的固体物质主要为MgO和少量Mg3N2及C的混合物。2Mg着火后，不可用CO2灭火，应用沙土盖灭。3Mg(OH
3、)2为难溶于水的白色沉淀，故常用NaOH溶液检验Mg2的存在。4由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小，故水垢的主要成分中含有的是Mg(OH)2，而非MgCO3。5由MgCl26H2O到无水MgCl2，必须在HCl气流中加热，以防MgCl2水解。6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。1下列气体中，镁条不能在其中燃烧的是(D)AN2 BCl2CCO2 DH2解析：镁条可在N2、Cl2、CO2中燃烧分别生成Mg3N2、MgCl2、MgO。2某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是(B)A将水加入浓硫酸中
4、得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性B将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D将镁蒸气在氮气中冷却得到镁粉解析：稀释浓硫酸应该是把浓硫酸慢慢注入水中，A项错误；两者反应为Mg22OH=Mg(OH)2，因此能够观察到沉淀产生，B项正确；过滤应该用玻璃棒引流，而不是直接倒入已装好滤纸的漏斗中，C项错误；氮气与镁反应生成氮化镁，得不到镁粉，D项错误。3从海水中提取镁的工艺流程如图所示：下列说法错误的是(B)A用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B步骤电解MgCl2时阴极产生氯气C步骤可将晶体置于HC
5、l气体氛围中脱水D上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应解析：电解MgCl2时，阳极产生Cl2；加热脱水过程中为防止Mg2水解，应在HCl气体氛围中脱水；、分别为化合反应、复分解反应、分解反应。4(2020山西太原训练)以白云石(主要成分为MgCO3CaCO3)为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下：下列说法不正确的是(A)A根据流程图判断白云石“轻烧”后固体产物的主要成分是CaO、MgOB流程图中“加热反应”的化学方程式为(NH4)2SO4MgOMgSO42NH3H2OC该工艺中可以循环使用的物质是(NH4)2SO4、NH3D该工艺与将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取的传统工艺相比，具有能源消耗
6、少、CaCO3分离简便、CO2排放少等优点解析：由“过滤”得到CaCO3可知“轻烧”过程中只有MgCO3分解，即轻烧后得到MgO和CaCO3的混合物，再经研磨后加入(NH4)2SO4、H2O，(NH4)2SO4和MgO在加热条件下反应生成NH3和MgSO4，“沉淀”过程中MgSO4与氨水反应生成Mg(OH)2沉淀，过滤后得(NH4)2SO4溶液，加热得到NH3和H2SO4。从该工艺中可看出NH3和(NH4)2SO4均可循环使用。白云石(主要成分为MgCO3CaCO3)“轻烧”只有碳酸镁发生分解，否则第一次“过滤”无法得到碳酸钙，A项错误；流程图中“加热反应”是MgO与硫酸铵反应生成可溶于水的物
7、质，从而达到与碳酸钙分离的目的，B项正确；“加热反应”中产生的氨气极易溶于水形成氨水，氨水可以在“沉淀”过程中使用，而第二次“过滤”得到的滤液中含有的(NH4)2SO4也可以循环使用，C项正确；白云石分解的传统工艺需在高温下进行，而该工艺具有能源消耗少、CaCO3分离简便、CO2排放少等优点，D项正确。5(2020河南辉县月考)某探究性实验小组的同学将打磨过的镁条投入到滴有酚酞的饱和NaHCO3溶液中，发现反应迅速，产生大量气泡和白色不溶物，溶液的红色加深。该小组同学对白色不溶物的成分进行了探究和确定。.提出假设甲同学：可能只是MgCO3；乙同学：可能只是Mg(OH)2；丙同学：可能是xMgC
8、O3yMg(OH)2。.定性实验探究(1)取沉淀物少许于试管中，加入稀盐酸时固体溶解，产生大量气泡，则乙(填“甲”“乙”或“丙”)同学假设错误。.定量实验探究取已干燥过的沉淀样品，利用下列装置测定其组成(部分固定夹持类装置未画出)，经实验前后对比各装置的质量变化来分析沉淀的组成，得出丙同学的假设是正确的。请回答下列问题：(2)实验中合理的连接顺序为efabdc(或f_b_a_d_c)gh(各装置只使用一次)。(3)实验一段时间后，当B装置中无气泡冒出(填实验现象)，停止加热，说明固体已分解完全，然后打开f处的活塞，缓缓通入空气数分钟的目的是使装置中的CO2和水蒸气完全被后续装置吸收。(4)指导
9、老师认为在上述实验装置中末端还需再连接一个D装置，若无此装置，会使测出的xy的值偏大(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(5)若改进实验后，最终装置B质量增加m g，装置D质量增加n g，则(用含m、n的代数式表示)。解析：本题通过探究镁与碳酸氢钠溶液反应的产物，考查镁的化合物的相关性质、装置连接、实验误差分析等。(1)取沉淀物少许于试管中，加入稀盐酸时固体溶解，产生大量气泡，说明沉淀中有MgCO3，则乙同学假设错误。(2)浓硫酸吸收分解产生的水蒸气，D中碱石灰吸收分解产生的CO2，利用空气排出装置中产生的气体，实验中合理的连接顺序为efabdcgh或efbadcgh。(3)实验一段时间后，当
10、B装置中无气泡冒出时，停止加热，说明固体已分解完全；然后打开f处的活塞，缓缓通入空气数分钟的目的是使装置中的CO2和水蒸气完全被后续装置吸收。(4)在上述实验装置中的末端还需再连接一个D装置，若无此装置，空气中的水蒸气和CO2也被碱石灰吸收，导致测得的CO2质量偏大，因此会使测出的xy的值偏大。(5)若改进实验后，最终装置B质量增加m g，即生成H2O的物质的量为 mol，装置D质量增加n g，CO2的物质的量为 mol，则根据原子守恒可知。知识点二铝的性质1存在铝是地壳中含量最多的金属元素。自然界中的铝全部以化合态存在。2性质(1)物理性质较软的银白色金属，常温下为固体，其熔点为660.4
11、，沸点为2 467 ，密度为2.70 gcm3，延展性好，是电和热的良导体。(2)化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2或2Al2OH2H2O=2AlO3H22AlFe2O32FeAl2O3(铝热反应)可用于焊接金属、冶炼高熔点贵重金属。3制备和用途(1)制备原理电解熔融Al2O3：2Al2O3(熔融)4Al3O2。(2)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。判断正误(正确的打“”，错误的打“”)1铝制餐具可长时间存放酸性或碱性食物()2常温下，铝与稀硝酸反应可以制取氢气()提示：由于硝酸具有强氧化性，铝与稀硝酸反
12、应不产生氢气。3Mg、Al在空气中性质稳定，因而都具有很强的抗腐蚀性()提示：镁、铝在空气中耐腐蚀，是因为表面生成一层致密的氧化膜，阻止了镁、铝与氧气的继续反应。424 g镁与27 g铝中，含有相同的质子数()提示：24 g镁、27 g铝含有的质子的物质的量分别为12 mol、13 mol。5电解熔融MgCl2、AlCl3可制得金属Mg、Al()提示：AlCl3为共价化合物，熔融状态不导电，无法制得Al。61 mol Al与足量的硫酸或足量的氢氧化钠溶液反应转移电子数相同()7强酸性溶液中铝元素以Al3形式存在，强碱性溶液中铝元素以AlO形式存在()提示：2Al6H=2Al33H2、2Al2O
13、H2H2O=2AlO3H2。8MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂()1Al2O3保护膜作用：铝在加热熔化时，内部的铝熔点低，会熔化形成液态，而外表层已形成高熔点且致密的氧化膜，所以内部的铝不会被氧化，也不会滴落下来，故Al2O3也起到保护膜的作用。2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。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。2Al2OH2H2O=2AlO3H2。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
14、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工业上冶炼Al用电解熔融Al2O3而不用AlCl3的原因是AlCl3是共价化合物，熔融态不导电。1下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是(D)AK BNaCFe DAl解析：K、Na易与O2反应，A、B错误；铁易生锈，生成的Fe2O3不能保护内部金属，C错误；在空气中，Al表面形成致密的Al2O3保护层，保护内层金属不被氧化，D正确。2下列说法正确的是(B)A用坩埚钳夹住一小块
15、砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来BAl、盐酸、NaOH溶液三者之间两两均能发生反应C铝与Fe2O3发生铝热反应后固体物质增重D常温下，相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸，浓硝酸中铝片先溶解完解析：由于铝箔表面有一薄层Al2O3，且Al2O3的熔点很高，故熔化的液态铝包裹在里面，不会滴落下来，A错误；铝与Fe2O3发生铝热反应生成Al2O3和铁，故固体质量不会增加，C错误；常温下，铝在浓HNO3中“钝化”，D错误。3易拉罐的主要成分为铝合金，其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。现取几小块易拉罐碎片进行下列实验，其中实验方案与现象、结论正确的是(D)序号实验方案现象、结论
16、A加入盐酸产生无色气体，含铝、铁、镁三种元素B加入NaOH溶液有无色气体产生，含有镁铝两种元素C加入盐酸后，所得溶液中再加入少量NaOH溶液产生白色沉淀，含有镁元素D用盐酸溶解并放置一会儿后，加入KSCN溶液溶液呈血红色，含有铁元素解析：A项，铝、铁、镁都可与盐酸反应产生无色气体，因此不能得出含铝、铁、镁三种元素的结论，错误；B项，铝、铁、镁三种金属中只有铝能与NaOH溶液反应产生无色气体，错误；C项，氢氧化镁与氢氧化铝均为白色沉淀，错误；D项，用盐酸溶解后Fe2在空气中易被氧化成Fe3，加入KSCN溶液呈血红色，正确。4用含有少量Mg的Al片制取纯净的Al(OH)3，下列操作中最恰当的组合是
17、(C)加盐酸溶解加NaOH溶液过滤通入过量CO2生成Al(OH)3加盐酸生成Al(OH)3加过量氨水生成Al(OH)3A BC D解析：2Al2OH2H2O=2AlO3H2，Mg和NaOH溶液不反应，过滤后向NaAlO2溶液中通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀，再过滤即得到Al(OH)3。5某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物，物质转化关系如图所示：下列说法不正确的是(D)AX为NaOH溶液，Y为盐酸Bab发生的反应为AlOHH2O=Al(OH)3CbcAl的反应条件分别为：加热、电解Da、b、c既能与酸又能与碱反应解析：A项，在铁粉和铝粉混合物中加入试剂X，过滤得到铁，试剂
18、X能溶解铝不能溶解铁，X为NaOH溶液，a为NaAlO2溶液，NaAlO2和适量盐酸反应生成Al(OH)3沉淀，Y为盐酸，正确；B项，a为NaAlO2溶液，b为Al(OH)3，ab发生的反应为AlOHH2O=Al(OH)3，正确；C项，b为Al(OH)3，Al(OH)3受热分解生成Al2O3和水，电解Al2O3生成铝和氧气，正确；D项，b为Al(OH)3，c为Al2O3，均既能与酸又能与碱反应，a为NaAlO2溶液，只能和酸反应，不能和碱反应，错误。素养铝与酸、碱反应定量计算2Al6H=2Al33H22Al2OH2H2O=2AlO3H21相同条件下等量的铝与足量盐酸和足量氢氧化钠溶液反应，产生
19、H2的体积比为。2相同条件下足量铝分别与等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为。3相同条件下一定量的铝分别与一定量的盐酸和NaOH溶液反应，若产生H2的体积比为，必定是铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；铝与NaOH溶液反应时，铝不足而NaOH溶液过量。1常温下，取四等份铝，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是(C)A3 molL1氨水 B4 molL1 HNO3C8 molL1 NaOH D18 molL1 H2SO4解析：A项，氨水与铝不反应，不产生氢气；B项，铝与HNO3反应不放出氢气；C项，铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气；D项，常温下
20、铝与浓硫酸发生钝化，不产生氢气。2(2020江苏盐城模拟)a g镁铝合金投入x mL 2 molL1的盐酸中，金属完全溶解，再加入y mL 1 molL1 NaOH溶液，沉淀量达到最大值，质量为(a1.7) g，则下列说法不正确的是(C)A镁铝合金与盐酸反应转移电子数为0.1NAB沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物Cx2yDa的取值范围为0.9a1.2解析：Mg、Al失去电子变为离子，离子再结合OH生成沉淀，则镁铝合金与盐酸反应转移电子的物质的量等于其生成沉淀时结合的OH的物质的量，沉淀量最大时得到Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物，则m(OH)(a1.7) ga g1.7 g，
21、n(OH)0.1 mol，电子转移总数是0.1NA，A、B两项正确；沉淀量最大时，溶液中n(Na)n(Cl)，此时HCl和氢氧化钠的物质的量相等，即2xy，C项错误；电子转移总数是0.1NA，若金属全部是镁，则镁的质量是1.2 g，若金属全部是铝，则铝的质量是0.9 g，D项正确。3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H2的金属，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H2的体积之比是11。(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H2的体积之比是13。(3)足量的
22、两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是31。(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL1的盐酸和NaOH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V(甲)V(乙)12，则加入铝粉的质量为A(填字母)。A5.4 g B3.6 gC2.7 g D1.8 g解析：(1)根据化学方程式：2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，得Al与H2的关系式均为2Al3H2，故只要参加反应的Al的量相等，所得H2的量必相等。(2)因为在反应中Al
23、过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式：6HCl3H2、2NaOH3H2，故当HCl、NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为13。(3)因为铝足量且产生H2的量相等，根据关系式n(HCl)n(NaOH)31，又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)c(NaOH)n(HCl)n(NaOH)31。(4)由题设条件体积比为12，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是不足的。2Al6HCl=2AlCl33H2 6 mol 3 mol 3 molL10.1 L 0.15 mol则Al与NaOH反应生成的H2为0.15 mol20.3 mol
24、。2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2227 g 3 mol5.4 g 0.3 mol即投入的铝粉为5.4 g。知识点三含铝的重要化合物1氧化铝(1)性质、用途(2)制备：从铝土矿(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)提取Al2O3的两大工艺流程：2氢氧化铝(1)物理性质白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。(2)化学性质(用化学方程式表示)Al(OH)3的电离方程式为反应的化学方程式分别为：Al(OH)33H=Al33H2O；Al(OH)3OH=AlO2H2O；2Al(OH)3Al2O33H2O。(3)制备向铝盐中加入氨水，离子方程式为Al33NH3H2O
25、=Al(OH)33NH。NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：离子方程式为3AlOAl36H2O=4Al(OH)3。3一种重要的复盐明矾判断正误(正确的打“”，错误的打“”)1MgO的熔点很高，可制作耐高温材料()2AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2O()提示：氨水碱性弱，不能溶解Al(OH)3。3下列物质的转化在给定条件下能够实现：Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3()4向NaAlO2溶液中通入过量CO2的离子方程式：2AlOCO23H2O=2Al(OH)
26、3CO()提示：过量二氧化碳应生成HCO。5Al(OH)3是两性氢氧化物，溶于H2CO3溶液或氨水()提示：Al(OH)3不溶于较弱的弱酸(如H2CO3)溶液，也不溶于弱碱(如一水合氨)溶液。6AlO与HCO可能大量共存()提示：AlO能与HCO发生反应AlOHCOH2O=Al(OH)3CO而不能大量共存。7氢氧化铝、NaHCO3、Na2CO3均可作胃酸的中和剂()提示：Na2CO3碱性强，不可作胃酸的中和剂。8Al(OH)3的电离方程式为 ()1Al(OH)3是两性氢氧化物，能与强酸、强碱发生反应生成盐。但Al(OH)3不溶于弱酸(如H2CO3)，也不溶于弱碱(如氨水)。2常利用Al、Al2
27、O3、Al(OH)3既与强酸反应又与强碱反应的性质，进行分离提纯。(1)利用Al能溶于强碱溶液，分离Al与其他金属的混合物。(2)利用Al2O3能与强碱溶液反应，分离Al2O3与其他金属氧化物。(3)利用Al(OH)3能与强碱溶液反应，分离Al3与其他金属阳离子。3AlO与HCO不能大量共存，原因是AlO能与HCO电离出的H发生复分解反应：AlOHCOH2O=Al(OH)3CO，而不能认为是AlO与HCO发生相互促进的水解反应。4含Al3的溶液与碱反应的先后顺序当溶液中有多种离子时，要考虑离子之间的反应顺序，如向含有H、NH、Mg2、Al3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，NaOH先与H反应，
28、再与Mg2、Al3反应生成沉淀，再与NH反应，最后才溶解Al(OH)3沉淀。1(2020宁波模拟)下列有关铝及重要化合物的叙述正确的是(D)A制备Al(OH)3悬浊液：向1 molL1 AlCl3溶液中加过量的6 molL1 NaOH溶液B向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3H2O：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OC用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来，金属铝的熔点较低D将AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生解析：A项，Al(OH)3是两性氢氧化物，可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，故不能制备氢氧化铝悬浊液，错误
29、；B项，Al(OH)3只能溶于强碱，不能溶于氨水，错误；C项，铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高，所以内部熔化的铝不会滴落，错误；D项，Al3与HCO发生双水解反应，生成Al(OH)3沉淀和CO2气体，正确。2下列各组物质，不能按“”(“”表示反应一步完成)关系转化的是(C)选项abcAAl2O3NaAlO2Al(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CAlAl(OH)3Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgO解析：A中a、b、c分别与NaOH溶液反应、与CO2反应、受热分解即可完成所示转化，故A能；B中a、b、c分别与氨水、NaOH溶液、盐酸反应即可完成所示转化，故B能；C中铝无法
30、通过一步反应生成Al(OH)3，故C不能；D中a、b、c分别与NaOH溶液反应、加热分解、与盐酸反应即可完成所示转化，故D能。3下列说法中错误的是(A)A在水溶液中能大量共存：Na、Al3、Cl、COB硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：Al34OH=AlO2H2OC偏铝酸钠溶液中通入过量CO2：AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCODAl(OH)3溶于HCl溶液中：Al(OH)33H=Al33H2O解析：A项中Al3与CO发生双水解，因此不能大量共存，所以错误；B项中氢氧化铝溶于过量的氢氧化钠溶液，最终生成的是偏铝酸钠，所以正确；C项中偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，因为二氧化碳过
31、量，因此生成碳酸氢根离子，所以正确；D项中氢氧化铝能溶于强酸中生成铝离子，所以正确。4双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是(D)A该物质属于两性氢氧化物B该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol HD该药剂不适合于胃溃疡患者服用解析：双羟基铝碳酸钠属于盐，A错误；它是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，B错误；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H，C错误；由于能与胃酸反应放出CO2气体，不适合于胃溃疡患者服用，D正确。5工业上用铝土矿(主要成分是
32、氧化铝，含氧化铁杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：下列叙述正确的是(A)A反应中试剂X是氢氧化钠溶液B试剂Y是HCl，它与AlO反应生成氢氧化铝C图中所示转化反应中包含2个氧化还原反应D将X与Y试剂进行对换，最终可以达到相同结果解析：B项，若试剂Y是HCl，它与AlO反应生成Al3，错误；C项，图中所示转化只有一步是氧化还原反应：2Al2O34Al3O2，错误；D项，试剂X为氢氧化钠溶液，沉淀为氧化铁，溶液为偏铝酸钠和氢氧化钠混合溶液，通入过量二氧化碳气体，NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3，不能调换，错误。素养一铝三角及其应用写出实现上述各步转化的离子方程式。(1)Al3
33、3NH3H2O=Al(OH)33NHAl33AlO6H2O=4Al(OH)3Al33OH=Al(OH)3(2)Al(OH)33H=Al33H2O(3)Al34OH=AlO2H2O(4)AlO4H=Al32H2O(5)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO或2AlOCO23H2O=2Al(OH)3COAlOHH2O=Al(OH)3(6)Al(OH)3OH=AlO2H2O1含铝杂质的提纯方法利用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)2Al(O
34、H)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。2离子共存问题(1)Al3与OH、CO、HCO、SiO、S2、AlO不能大量共存，其中OH是因为直接反应，其余是因为发生相互促进的水解反应；(2)AlO与H、HCO、NH、Al3、Mg2、Cu2不能大量共存，其中AlO和H、HCO是因为直接反应如AlOHCOH2O=Al(OH)3CO，其余是因为发生相互促进的水解反应。1向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后沉淀溶解。2向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液，开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。3向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液，
35、开始产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解。4向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液，开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。1Al3与OH混合依据Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O，设Al3、OH的物质的量分别为a mol、b mol，沉淀的质量为m g，则：b3a时，m78；3ab4a时，m78(4ab)；b4a时，m0。注意：中，铝元素的存在形式是Al(OH)3和Al3，n(沉淀) mol，n(Al3)(a) mol。中，铝元素的存在形式是Al(OH)3和AlO，n(沉淀)(4ab) mol，n(AlO)a(4ab) mol(b3a) mol。2AlO与H混合依据Al
36、OHH2O=Al(OH)3，Al(OH)33H=Al33H2O，设AlO、H的物质的量分别为a mol、b mol，沉淀质量为m g，则：ba时，m78b；ab4a时，m78(a)78；b4a时，m0。注意：中，n(沉淀)b mol，n(AlO)(ab) mol。中，n(沉淀) mol，n(Al3)a mol。方法一：可溶性铝盐溶液与过量氨水反应离子方程式：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH方法二：向可溶性偏铝酸盐溶液中通入过量CO2离子方程式：AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCO方法三：相互促进水解法1某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3溶液中含有的Mg2、K杂质离子并
37、尽可能减少AlCl3的损失。下列说法正确的是(D)ANaOH溶液可以用氨水来代替B溶液a中含有Al3、K、Cl、Na、OHC溶液b中只含有NaClD向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH解析：NaOH溶液用氨水来代替，不能溶解氢氧化铝，A错误；溶液a中不含有Al3，B错误；溶液b中也含有KCl，C错误；向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH，防止生成的Al(OH)3溶解，D正确。2向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是(C)Aa点对应的溶液中：Na、Fe3、SO、HCOBb点对应的溶液
38、中：Ag、Ca2、NO、FCc点对应的溶液中：Na、S2、SO、ClDd点对应的溶液中：K、NH、I、CO解析：b点之前发生反应：Al34OH=AlO2H2O，bc发生反应：3AlO6H2OAl3=4Al(OH)3，a点时溶液中存在大量OH，Fe3、HCO不能大量存在，A错误；b点时溶液中的溶质为NaCl和NaAlO2，Ag与Cl生成AgCl沉淀，B错误；c点时溶质为NaCl，所有离子可以大量共存，C正确；d点时溶质为NaCl和AlCl3，Al3和CO能发生水解相互促进的反应，不能大量共存，D错误。3现有100 mL MgCl2和AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2)2 molL1，c(Cl)
39、7 molL1，要使Mg2转化成Mg(OH)2并使Mg2和Al3分离开来，至少需要4 molL1的NaOH溶液(C)A140 mL B120 mLC200 mL D80 mL解析：溶液中，n(Cl)0.1 L7 molL10.7 mol，n(Mg2)0.1 L2 molL10.2 mol，所以n(Al3)0.1 mol，将100 mL此溶液中的Mg2转化为Mg(OH)2沉淀并分离出来，反应后为NaCl、NaAlO2的混合液，由原子守恒、物料守恒可知，n(NaOH)n(Na)n(Cl)n(Al3)0.7 mol0.1 mol0.8 mol，至少需要NaOH溶液的体积为0.8 mol4 molL1
40、0.2 L200 mL。4.室温下，在0.2 molL1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 molL1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积的变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是(C)Aa点时，溶液呈酸性的原因是Al3水解，离子方程式为Al33OHAl(OH)3Bab段，溶液pH增大，Al3浓度不变Cbc段，加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀Dd点时，Al(OH)3沉淀开始溶解解析：Al3水解的离子方程式为Al33H2OAl(OH)33H，A项错误；ab段，滴入NaOH溶液，pH增大，水解平衡正向移动，Al3浓度减小，B项错误；c点溶液pH7，说明溶液中还没有NaA
41、lO2生成，因此bc段，加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀，C项正确；在cd段pH逐渐增大，说明沉淀逐渐溶解，到达d点，Al(OH)3沉淀已完全溶解，D项错误。5某学习小组在实验室进行下列两组实验：(1)将350 mL 1 molL1 NaOH溶液逐滴滴入100 mL 1 molL1 AlCl3溶液中；(2)将100 mL 1 molL1 AlCl3溶液逐滴滴入350 mL 1 molL1 NaOH溶液中。这两组实验的结果是(A)A现象不同，生成Al(OH)3的量相同B现象不同，(1)生成Al(OH)3的量比(2)多C现象不同，(2)生成Al(OH)3的量比(1)多D现象相同，生成Al(
42、OH)3的量相同解析：350 mL 1 molL1 NaOH溶液中n(NaOH)0.35 mol，100 mL 1 molL1的AlCl3溶液中n(AlCl3)0.1 mol，则(1)将NaOH溶液逐滴加入AlCl3溶液中，先发生：Al33OH=Al(OH)3，后发生Al(OH)3OH=AlO2H2O，现象为先有白色沉淀，后沉淀部分溶解，沉淀物质的量为0.05 mol；(2)将AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液中，分别发生：Al34OH=AlO2H2O，Al33AlO6H2O=4Al(OH)3，开始没有沉淀，后出现沉淀，沉淀物质的量为0.05 mol，所以二者现象不同，沉淀质量相等。素养二数形
43、结合思想理解Al(OH)3图像1可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像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先有白色沉淀产生，然后沉淀逐渐溶解先无明显现象，然后逐渐产生白色沉淀图像离子方程式OA：Al33OH=Al(OH)3AB：Al(OH)3OH=AlO2H2OOA：Al34OH=AlO2H2OAB：Al33AlO6H2O=4Al(OH)32.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先生成白色沉淀，随后沉淀逐渐溶解先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生白色沉淀图像离子方程式OA
44、：AlOHH2O=Al(OH)3AB：Al(OH)33H=Al33H2OOA：4HAlO=Al32H2OAB：Al33AlO6H2O=4Al(OH)31向AlCl3溶液中逐滴加入氨水或NaAlO2溶液至过量图像离子方程式Al33NH3H2O=Al(OH)33NH或Al33AlO6H2O=4Al(OH)32.向NaAlO2溶液中通入CO2或加入AlCl3至过量图像离子方程式AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO或3AlOAl36H2O=4Al(OH)33.向MgCl2、AlCl3和盐酸的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量4.向MgCl2、AlCl3混合溶液中先加入NaOH溶液，后加入盐酸(
45、NaOH与盐酸的物质的量浓度相等)5.向含MgCl2、AlCl3、盐酸、NH4Cl的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液至过量 6.把Ba(OH)2溶液逐滴加入到明矾溶液中至过量1如图表示向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液过程中微粒的量的关系曲线。下列判断错误的是(B)A线表示Al3的物质的量的变化Bx表示AlCl3的物质的量C线表示Al(OH)3的物质的量的变化D线表示AlO的物质的量的变化解析：向AlCl3溶液中缓慢滴加NaOH溶液，开始有沉淀生成，后沉淀溶解，且生成沉淀与沉淀溶解消耗的NaOH的物质的量之比为31，则x表示NaOH的物质的量，B项错误。2(2020烟台模拟)向等物质的量浓
46、度的HCl、AlCl3、NH4Cl、MgCl2混合溶液中逐滴加入1 molL1的NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。下列有关说法正确的是(D)A在0a段加入的NaOH溶液与NH4Cl反应B在bc段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为Al33OH=Al(OH)3C在de段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为Al34OH=AlO2H2OD在滴加NaOH溶液全过程中主要粒子参与反应的先后顺序是H、Al3、Mg2、NH、Al(OH)3解析：加入的NaOH溶液应先与H反应，A项错误；由图像中耗用NaOH溶液的体积可知，在bc段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为M
47、g22OH=Mg(OH)2，B项错误；在de段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为Al(OH)3OH=AlO2H2O，C项错误。3(2020山东曲阜模拟)将0.1 mol镁和铝的混合物溶于100 mL 2 molL1稀硫酸中，然后滴加1 molL1的NaOH溶液。若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示，下列说法正确的是(B)A若V1150 mL，则金属粉末中镁粉的质量分数为50%B若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2、Al3刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)400 mLC若其中镁粉的物质的量分数为a，用100 mL 2 molL1稀硫
48、酸溶解此混合物后，再加入450 mL 1 molL1 NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3，则a的取值范围为a1D滴加NaOH溶液的体积为V2时，溶液中溶质为NaAlO2解析：若V1150 mL，此时溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液，由Na守恒可知，n(Na2SO4)n(Na)n(NaOH)0.15 L1 molL10.075 mol，设MgSO4物质的量为x，Al2(SO4)3物质的量为y，根据Mg原子、Al原子守恒可得x2y0.1 mol，根据SO守恒可知x3y0.2 mol0.075 mol，联立方程式解得：x0.05 mol、y0.025 mol，镁粉的物质
49、的量分数为50%，而不是质量分数为50%，A错误；当溶液中Mg2、Al3恰好沉淀完全时，此时的溶液为Na2SO4溶液，根据SO和Na守恒可得n(Na)2n(Na2SO4)2n(H2SO4)20.1 L2 molL10.4 mol，所以滴入NaOH溶液的体积为V(NaOH)0.4 mol1 molL10.4 L400 mL，B正确；混合物为0.1 mol，其中镁的物质的量分数为a，用100 mL 2 molL1硫酸溶解后，再加入450 mL 1 molL1氢氧化钠溶液，所得溶液无Al(OH)3沉淀，证明生成的氢氧化铝全部和氢氧化钠反应，结合B选项沉淀量最大时V(NaOH)400 mL，再加入50 mL 1 molL1氢氧化钠溶液，所得Al(OH)3沉淀完全溶解生成偏铝酸钠，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，Al(OH)3最多为0.05 mol，即0n(Al)0.05 mol，n(Mg)n(Al)0.1 mol，则0.05 moln(Mg)0.1 mol，即0.5a1，C错误；滴加NaOH溶液的体积为V2时，溶液中溶质为NaAlO2和Na2SO4，D错误。
