第03讲 镁、铝及其重要化合物（课件）(共104张PPT)-2025年高考化学一轮复习讲练测（新教材新高考）

(共104张PPT)
第03讲
镁、铝及其重要化合物
目录
CONTENTS
01
考情透视
02
知识导图
03
考点突破
04
真题练习
考点要求 考题统计 考点要求 考题统计
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 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
考情分析
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。
考向1 考查镁及其化合物的结构、性质及应用
考向2 考查镁及其化合物制备的工艺流程
考向1 考查铝及其化合物的结构、性质及其应用
考向2 考查铝热反应及其应用
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程
考向4 考查铝及其化合物与强酸、强碱反应有关计算
考点一
镁及其化合物
考点二
铝及其化合物
考点一
镁及其化合物
考向1 考查镁及其化合物的结构、性质及应用
考向2 考查镁及其化合物制备的工艺流程
(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。含镁矿物主要来自白云岩、菱镁矿、水镁矿 、光卤石和橄榄石 等。海水、天然盐湖水也是含镁丰富的
资源。
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。
(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
知识点1 镁的性质
1.镁的原子结构及存在
三
ⅡA
金属
失
还原
八
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。
银白
小
低
电
热
延展
①与非金属反应
A.镁条在中燃烧，发出耀眼的_____，生成白色固体物质，反应的化学方程式为
_______________________________
强光
点燃
3.镁的化学性质
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
3.镁的化学性质
B.镁条能与N2反应，化学方程式为
_________________________________
点燃
镁在空气中燃烧得到MgO、C和的混合物
特别提醒
C.镁条能与Cl2反应，化学方程式为
_________________________________
Mg＋Cl2 MgCl2
点燃
3.镁的化学性质
②与CO2反应：
________________________________
③与H2O反应：
________________________________
(注意：镁着火不能用CO2灭火)
2Mg＋CO2 2MgO＋C
点燃
④与H＋反应：
________________________________
Mg＋2H2O Mg(OH)2＋H2↑
加热
(镁与冷水反应很慢，镁在沸水中反应较快)
Mg＋2H＋＝Mg2＋＋H2↑
4.镁的用途
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。
镁单质
镁合金
氧化镁
镁单质
工艺 流程 ___________________________________________________________________________________
基本步骤及主要反应 制石灰乳：
沉淀：
酸化：
蒸发结晶：
5.镁的工业制备——海水提镁
CaO＋H2O＝Ca(OH)2
CaCO3 CaO＋CO2↑
高温
Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓
Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O
MgCl2＋6H2O＝MgCl2·6H2O↓
基本步骤及主要反应 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，_________________________________
5.镁的工业制备——海水提镁
MgCl2·6H2O MgCl2＋6H2O
加热
MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑
电解
因镁在高温下能与等气体发生反应，故工业电解得到的镁，应在氛围中冷却
物理性质 ____色固体，____溶于水，熔点____，密度____
化学 性质 类别 ______氧化物
与反应 (反应缓慢)
与反应
与浓铵盐溶液反应
与反应 不反应
重要用途 制耐____、耐______器材
白
难
高
小
碱性
火
高温
知识点2 镁的氧化物——MgO
加热
MgO＋2NH4＋＝Mg2＋＋H2O＋2NH3
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______：
_____________________
与反应
与反应 不反应
与铵盐浓溶液反应
热稳定性
重要用途 治疗______过多，______剂
白
难
小于
中强
浅红
胃酸
阻燃
知识点3 镁的氢氧化物——Mg(OH)2
加热
【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3 镁的氢氧化物——Mg(OH)2
加热
MgCOO
可发生水解，由制备时，要在___________中脱水， ，无水用于电解制备金属____。
HCl的气氛
镁
在水中剧烈水解，其反应的化学方程式为：______________________________，
知识点4 镁的其他化合物
1.氯化镁
2.氮化镁
与酸反应生成两种盐：_________________________________________________。
Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2＋2NH3↑
Mg3N2＋8HCl=3MgCl2＋2NH4Cl
加热
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，将一定比例的单质熔炼可获得该合金
D.一定条件下，和与盐酸完全反应，释放氢气的总量为
【例1】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，得到的混合物在溶液中能完全释放出氢气。下列说法正确的是 ( )
D
考向1 考查镁及其化合物的结构、性质及应用
H的化合价为 1
合金的熔点低于各成分
与N2反应
~H2
~ H2
共放出 H2
【变式训练1】上海松江·二模)科学家们创造出了最轻的镁同位素 与具有( )
B
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
【解析】和都具有12个电子，A错误；
和相对原子质量不同，物理性质不同，B正确；
和核电荷数均为12，C错误；
和最外层电子数均为2，两者化学性质相同，D错误；
故答案选B。
【变式训练2】浙江舟山·三模)关于镁的性质，下列说法错误的是( )
A
A.金属镁着火，可以用灭火 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
【解析】镁能够在中燃烧，生成MgO和C，所以镁条着火不可以用灭火，
A错误；
镁是一种银白色、有光泽、质软能导电的金属，B正确；
镁与热水反应，生成氢气和氢氧化镁，C正确；
镁的活泼性很强，与盐酸剧烈反应生成氯化镁和氢气，D正确；
故选A。
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
考向2 考查镁及其化合物制备的工艺流程
【例2】山东潍坊·二模)以水泥厂的废料(主要成分为MgO，含少量
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( )
Mn2+
考向2 考查镁及其化合物制备的工艺流程
【例2】山东潍坊·二模)以水泥厂的废料(主要成分为MgO，含少量
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( )
Mg2+
Fe3+
Al3+
Fe2+
MgO
MnO
Fe2O3
Al2O3
FeO
SiO2
SO42-
(MgO)
(MgCO3)
MnO2
Fe(OH)3
Al(OH)3
SiO2
H+
Fe3+
MnO2
Mg2+
Fe3+
Al3+
H+
SO42-
Na+
Mg2+
SO42-
Na+
【例2】山东潍坊·二模)以水泥厂的废料(主要成分为MgO，含少量
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
考向2 考查镁及其化合物制备的工艺流程
适当升温(或粉碎或搅拌)
试剂X为氧化镁或碳酸镁
B.试剂X可以是
【例2】山东潍坊·二模)以水泥厂的废料(主要成分为MgO，含少量
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( )
C.滤渣为
考向2 考查镁及其化合物制备的工艺流程
D.操作a所得滤液经处理后可循环利用
、
为了提高原料中镁的利用率
D
【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： 模拟海水中主要离子的浓度( )
离子
0.439 0.050 0.011 0.560 0.001
溶液中某种离子的浓度小于，可认为该离子已完全沉淀； 实验过程中，忽略溶液体积的变化；；
；；
。
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中若改为加入固体，沉淀物Y为和的混合物
A
【解析】①中，依据离子反应“先中和、
后沉淀、再其他”的反应规律，当1L模拟海水中，加入时，恰好
与完全反应：，生成，由于
＜，生成的与水中的反应生成沉淀，所以沉
淀物X为正确；
①中只有，反应生成所消耗的也只有，滤液中还剩余，所以滤液M中同时存在着
和错误；②中加入NaOH固体，调至时，此时滤液中，则的浓度积为 ，无生成，的浓度积为：
，有沉淀生成，又由于
，
无剩余，滤液N中不存在，故C错误；
步骤②中若改为加入固体，
则，与反应：，生成，剩余，由于的浓度积为：
，所以无
沉淀析出，沉淀物Y为，故D错误；
故本题选A。
【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]中含量的基础上，按如流程制备六水合氯化镁()。相关信息如下：
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
【解析】 根据上述分析可知步骤Ⅱ，反应的方程式是：
，故A正确；
因为加入氯化铵溶液水解显酸性，只能与MgO反应，且反应程度不大，所以不能先过滤，否则氧化镁损耗很大，故B错误；
氯化铵水解方程式为 ，氧化镁
和HCl反应，蒸氨即分解，平衡向右移动，HCl 浓度变大，促进了氧化镁
的溶解，故C正确；
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，不可能是氨气的影响，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，由于氯化镁水解使溶液呈酸性，所以溶液的碱性，氯化镁易水解，含有的杂质可能是或者，
故D正确；
考点二
铝及其化合物
考向1 考查铝及其化合物的结构、性质及其应用
考向2 考查铝热反应及其应用
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程
考向4 考查铝及其化合物与强酸、强碱反应有关计算
(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_______，含少量和。
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______。
1.铝的原子结构和存在
3
ⅢA
全部
一
银白
小
柔软
知识点1 铝的性质
②___________________
③______铝遇氧化性酸浓硫酸、浓硝酸______，
与非氧化酸发生反应生成______：____________________________
④___________________________________或
__________________________________________
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。
高于
常温
钝化
氢气
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____：
_______________________________________________________________
燃烧
热
白光
熔融物
热
高温
4.铝热反应
实验 装置 ____________________________________________________________
原理 应用 ①制取熔点较____、活动性____于的金属，如铁、____、锰、____等，
____________________________________________
②金属______，如野外__________等
高
弱
铬
钨
焊接
焊接钢轨
高温
(1)制备原理：铝土矿_______，电解___________：
_________________________________________。
5.铝的制备和用途
熔融
(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。
纯铝
铝合金
铝
熔融)
电解
冰晶石
工业上冶炼用电解熔融而不用的原因：是共价化合物，熔融态不导电。
特别提醒
6.铝与酸或碱反应生成的量的关系
(1)等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应：
①产生的物质的量______。
相等
②消耗的物质的量之比为_____。
(2)足量的铝分别与等物质的量的HCl和NaOH反应：
①消耗的物质的量之比为_____。
②生成的物质的量之比为_____。
(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应：
①铝与盐酸反应时，铝过量而_____不足。
HCl
②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而________过量。
NaOH
若产生氢气的体积比为＜＜1，则必定
(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。
(3)铝不但能与酸 反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。
反应机理应：铝先与强碱溶液中的水反应生成和，然后再与NaOH反应生成和，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH无电子得失。
易错警示
(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)在中能够燃烧，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。
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：
②与碱反应：
3.用途：①作______材料 ②冶炼____的原料
4.制备：加热分解：____________________________________
知识点2 氧化铝
【易错警示】这里的酸碱是指____酸、____碱。
两性
强
强
耐火
铝
加热
2.化学性质______氢氧化物
的电离方程式为
(____式电离)______________________(____式电离)_______________________
①与酸反应：_______________________________
②与碱反应：___________________________________
两性
酸
碱
3.用途①制____ ②______作用
药
净水
1.物理性质：____色胶状____溶于水的固体，有较强的______性。
白
不
吸附
知识点3 氢氧化铝
【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：等；②弱酸的酸式盐，如：等；③氨基酸；④铝及铝的氧化物、氢氧化物。
4.制备的三种方法
①向铝盐中加入氨水，离子方程式为
____________________________________________________________________。
③可溶性铝盐和偏铝酸盐水溶液中混合：
_____________________________________________________________________。
②溶液中通入足量，离子方程式为
_____________________________________________________________________。
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。
复
(2)明矾的化学式为，它是____色晶体，____溶于水，水溶液____7。
无
可
＜
(3)明矾净水的原理：
明矾可以净水，其净水的原理是_____________________________________，胶体吸附水中的杂质形成沉淀而净水，使水澄清。
知识点4 常见的铝盐
胶体
(3)由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。
(1)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)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 、弱碱溶液(如氨水)。
易错警示
2.的结构与性质
(1)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。熔化的不易导
电，晶体属于______晶体，故制备铝时____用电解。
低
升华
易
共价
分子
不
(2)的蒸汽或处于熔融状态时，都以______分子形式存在。二聚分子的形成原因是铝原子的缺电子结构。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键的同时，与另一个铝原子的空轨道发生配位，形成配位键。
二聚
(3)能与生成
(4)与类似，中均存在配位键。
1.之间的转化关系
(1)①
②
③
(2)
(3)
(4)
知识点5 数形结合与“铝三角”
(5)①
②
(6)
2.与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
现象 立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失
图像 _____________________________
操作 NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量
现象 无沉淀(有但即溶出现沉淀渐多最多沉淀不消失
图像 ___________________________
操作 偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量
现象 立即产生白色沉淀渐多最多渐少 消失
图像 _____________________________
(2)偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像
操作 稀盐酸中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量
现象 无沉淀出现沉淀渐多最多沉淀不消失
图像 ___________________________
(2)偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像
(3)突破沉淀图像三个秘诀
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掌握三者之间的转化比例：
③明晰溶液中加碱 的几种常见变形图像，如：
图A中，_____。
图B中，若已知原溶液中含有。则可推出：
_____。
图C中，若已知原溶液中含有和，则可推导出：
_______。
3.铝三角的应用
(1)选择制备的最佳途径
①由制备，宜用与氨水反应：
②由制备宜用与 反应：
③从节约原料角度，由制备，宜用制备，制备，
然后将二者混合：
(2)有关离子共存问题
①与不能大量共存的(阴)离子有：
、、CO32-、HCO、SO等
③与HCO因发生(相对)强酸制弱酸的反应而不能共存。
②与不能大量共存的(阳)离子有：
、等。
(3)分析离子反应顺序
①向含有、的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，反应顺序是：Ⅰ.__________________；Ⅱ.__________________________
(若先与反应，则生成的又使沉淀且生成)；
Ⅲ.______________________________________
(若先溶解，则产生的又与反应生成沉淀)；
Ⅳ.___________________________________。
NH
②向含有、CO、的混合溶液中逐滴加入盐酸，反应顺序是：
Ⅰ.__________________；
Ⅱ.___________________________________比CO先反应)；
Ⅲ._______________________________；
Ⅳ.__________________________________ 比先反应]；
Ⅴ.__________________________________________。
CO
HCO
(3)分析离子反应顺序
(4)有关的计算
1)求产物的量
①当时，_________；
②当时，___________________；
③当时，___________。
0，无沉淀
2)求反应物碱的量
①若碱不足未完全沉淀____________；
②若碱使生成的部分溶解：______________________。
【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Al及其化合物相关反应的离子方程式书写不正确的是( )
B
A.胃舒平[主要成分]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)
考向1 考查铝及其化合物的结构、性质及其应用
【解析】 胃酸的主要成分为盐酸，胃舒平治疗胃酸过多的离子方程式为
，故A正确；
泡沫灭火器中碳酸氢钠与硫酸铝溶液反应的离子方程式为，故B错误；
苛性钠与铝粉反应的离子方程式为，故C正确；
明矾能净水是因为水解：(胶体)，产生的氢氧化铝胶体能吸附水中悬浮的杂质，故D正确；
故答案为：B。
【变式训练1】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Al及其部分化合物的“价类”二维图。下列说法错误的是( )
B
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
【解析】 反应③是铝盐转化为偏铝酸盐，其离子方程式为，反应④是偏铝酸盐转化为铝盐，离子方程式为
，反应⑥是铝盐转化为碱，离子方程式为，反应⑦是碱转化为偏铝酸盐，离子方程式为，上述反应均为复分解反应，故A正确；
反应①是铝转化为铝盐，加酸可以实现转化，反应⑥是铝盐转化为氢氧化铝，加入碱实现转化，两反应所加试剂不可能相同，故B错误；
根据价类二维图可知，d为偏铝酸盐，故C正确；
反应④是偏铝酸盐转化为铝盐，离子方程式为，反应⑤是偏铝酸盐转化为碱，离子方程式为均可以通过加酸实现转化，故D正确；答案选B。
【变式训练2】浙江·三模)明矾 应用广泛，下列说法不正确的是( )
D
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
【解析】明矾含有铝离子和钾离子两种阳离子，属于复盐，A正确；
明矾溶液中含有和碳酸氢钠溶液会发生双水解反应生成气体，B正确；
选用形状较为规则的小明矾晶体作晶核，更有利于晶体的完美析出，C正确；
明矾可以用作净水剂，是因为明矾溶于水生成了氢氧化铝胶体，D错误；
故选D。
【例2】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( )
B
A.铝还原性较强 B.铝能形成多种合金
C.锰、钒熔点高 D.反应放出大量热
【解析】铝热反应中作还原剂，的还原性比锰、钒等金属的强，因此可以将、V等金属置换出来，A不符合题意； 铝能形成多种合金和工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等难熔金属无关，和铝本身的性质有关，B符合题意； 铝热反应放出大量的热，冶炼熔点高的金属有利于使高熔点金属熔化并流出，得到较纯的产物，C不符合题意； 铝热剂为铝和金属氧化物的混合物，反应在高温条件下发生氧化还原反应置换出金属单质，放出大量热，D不符合题意；故选B。
考向2 考查铝热反应及其应用
【变式训练1】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 与 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.与也能发生类似反应
B.焊渣的主要成分是
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
B
【解析】的活泼性弱于，在高温条件下可发生铝热反应，故A正确；
焊剂(主要成分为与 在高温下反应得到液体金属，结合元素守恒可知，焊渣的主要成分为，故B错误；
利用还原性气体(如等)除去焊件金属表面的氧化膜可使焊接更加牢固，故C正确；
一般合金的熔点低于任一组分金属，加入低熔点金属，可在更低温度下得到液态合金，便于焊接，同时还可以保护焊件金属，故D正确；
故答案选B。
【变式训练2】江苏·二模)反应可用于焊接钢轨。下列有关说法不正确的是( )
A
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.属于两性氧化物
【解析】该反应为铝热反应，会放出大量的热，A项错误；
反应中的化合价由0价变为价，失电子发生氧化反应，是还原剂，B项正确；
该反应由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，C项正确；
既能和强碱反应，又能和酸反应，属于两性氧化物，D项正确；
答案选A。
【例3】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”步骤中有产生
B.“沉铝”步骤所得滤液呈酸性
C.用浓硫酸配制溶液，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
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程
【例3】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( )
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程
不溶于碱的杂质
不溶于碱的杂质
Al
H2↑、NaOH 、Na]
( )
NaHCO3
NH3
2(S 4)3

蒸发浓缩并冷却结晶
( )
碱性
【例3】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”步骤中有产生
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程
B.“沉铝”步骤所得滤液呈酸性
【例3】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( )
C.用浓硫酸配制溶液，将浓硫酸缓慢加入到水中，并用玻璃棒搅拌
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程
D.“一系列操作”中还需要加入
酸入水，并用玻璃棒不断搅拌
【例3】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( )
B
A.“碱溶”步骤中有产生
B.“沉铝”步骤所得滤液呈酸性
C.用浓硫酸配制溶液，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
考向3 考查铝及其化合物制备的工艺流程
【变式训练1】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的以上。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”中阳极的反应式：
D.“反应Ⅲ”的化学方程式为
【解析】 在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎，可以增大接触面积，提高“碱溶”效率，故A正确；“反应Ⅰ”是 ，与泡沫灭火器的原理不相同，故B错误； “电解Ⅱ”是电解碳酸钠溶液，阳极的电极反应式为，故C正确； “反应Ⅲ”是氯化铝和NaH反应生成和氯化钠，化学方程式为，故D正确；选B。
【变式训练2】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( )
D
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
【分析】烟气(含 通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应
，向合成槽中通入，发生反应
，过滤得到和含
有的滤液。
【解析】陶瓷的成分中含有能与烟气中的HF发生反应，因此不宜用陶瓷
作吸收塔内衬材料，故A错误； 工业采用电解氧化铝制备金属铝，用冰晶石是可以
降低氧化铝的熔点，故B错误； 由上述分析可知，合成槽内发生反应
，产物是和，故C错
误； 采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故D
正确；故答案选D。
【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盐酸中，然后向其中滴入溶液，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
B.盐酸的浓度为
C.反应至B点时，所得沉淀的质量为
D.合金中镁和铝的物质的量之比为1:1
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)把一小块镁铝合金溶于盐酸中，然后向其中滴入溶液，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( )
考向4 考查铝及其化合物与强酸、强碱反应有关计算
盐酸有剩余
+ = + 2
( ) 和 ( )
( ) 溶解
( ) + =
+
( )
【解析】由图可知，从加入氢氧化钠溶液开始产生沉淀，加入氢氧化钠溶液
为时，沉淀量最大，此时为和，该阶段消耗氢氧化钠，
由氢氧根守恒可知
从加入氢氧化钠溶液溶解氢氧化铝，该阶段发生反应
，
所以，
故，解得，
由元素守恒可知，
故
，
由关系式、，一共产生标准状况下的氢气体积
为，但选项未告知是标准状况，无法计算，
故A错误；加入氢氧化钠溶液为时，沉淀量最大，此时为和
，溶液为氯化钠溶液，根据钠元素守恒此时溶液中
，根据氯元素守恒
，故盐酸的物质的量浓度为
，故B错误；点到沉淀量最大，此时为和
沉淀 ，故C正确；
由图可知，从加入氢氧化钠溶液开始产生沉淀，加入氢氧化钠溶液为时，
沉淀量最大，此时为和，该阶段消耗氢氧化钠，假设NaOH
溶液的浓度为，由氢氧根守恒可知
，从加入氢氧
化钠溶液溶解氢氧化铝，该阶段发生反应
，该阶段中
，代入上式可得
，由元素守恒可知，合金中镁铝的物质的量之比为
，故D错误；故选：C。
【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盐酸中，然后向其中滴入溶液，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( )
C
A.镁铝合金溶于盐酸时一共产生
B.盐酸的浓度为
C.反应至B点时，所得沉淀的质量为
D.合金中镁和铝的物质的量之比为1:1
考向4 考查铝及其化合物与强酸、强碱反应有关计算
【变式训练1】(23-24高三上·江苏淮安·阶段考试)将镁铝合金加入
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( )
D
A.合金完全溶解后产生的的物质的量为
B.合金中的镁与铝的物质的量之比小于1
C.若向溶液X中加入溶液，充分反应，所得沉淀为
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
【解析】假设全部是镁，物质的量为：，则消耗盐酸为，
生成氢气为；假设全部是铝，其物质的量为：，消耗盐酸
为，而盐酸的总物质的量为，铝过量，生成氢气的物质的量为
，故A错误；将镁铝合金加入的盐酸溶液中，待合金
完全溶解后，说明盐酸与合金恰好完全反应，或盐酸过量，设合金中镁铝的物质的
量分别为：，则，解之得：x的值约为
，如果盐酸过量，说明镁的含量更大，则合金中的镁与铝的物质的量之比大
于1，故B错误； 如果氢氧化钠过量所得沉淀为氢氧化镁，如果氢氧化钠不足沉淀
中还会有氢氧化铝，故C错误；假设全部是镁，物质的量为：，
氧化镁的质量为：，如果全是铝，则氧化铝的质量为：
在两者之间，故D正确；故选D。
【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
A.铝与混合溶液反应的离子方程式为
B.参加反应硝酸根离子物质的量为
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
【解析】 硝酸根浓度很低时被氧化生成的产物是铵根离子，因此无气体放出，
镁、铝反应生成金属阳离子，则离子反应分别为
项正确； 由图示可以看出加入氢氧化钠溶液从到区间内发生的反
应是氢氧根离子与铵根离子的反应，由氮原子守恒可知，铵根离子的物质的量即为
原溶液中反应的硝酸根离子的物质的量，则原溶液中物质的量是
项错误； 从图示提示中看出从氢氧
化溶液体积到区间内发生的反应是氢氧化铝与氢氧化钠的反应，氢氧
化铝与氢氧化钠等物质的量反应，由，则的物质的量为
，再由，沉淀镁离
子和铝离子共消耗氢氧化钠溶液体积，由此可知：沉淀镁离子时消耗
的氢氧根离子物质的量为，镁离子物质的量为，参加反应的镁与铝的质量之比：
项错误； 由可知，消耗氢离子为 ，图中开始溶液消耗氢离子的物质的量为，原溶液中硫酸的物质的量为，混合液中硫酸的物质的量的浓度为项错误；答案选A。
1.天津卷)下列常见物质及用途，错误的是( )
D
A.氢氧化铝可用于治疗胃酸过多 B.可用于制造光导纤维
C.是铁红，可以用作染料 D.钠起火，可以使用水基灭火器扑灭
【解析】 胃酸中含有HCl，氢氧化铝可以与HCl反应，能用于治疗胃酸过多，A正确；
具有良好的光学特性，可用于制造光导纤维，B正确；
是一种红
色粉末，俗称铁红，常用作红色染料，C正确；
钠能与水反应生成易燃性气体氢气，不能使用水基灭火器扑灭，D错误；故选D。
2.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
A 氨水 溶液
B NaOH溶液 溶液
C 溶液 酸性溶液
D KSCN溶液 溶液
D
【解析】A.向氨水中滴加溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉
淀产生，发生的反应为，
继续滴加产生沉淀；向溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀
逐渐增多，发生的反应为；当氨水过量后，
继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为
，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反
应现象有明显差别，A不符合题意；B.向NaOH中滴加溶液并振荡，由于
开始时NaOH过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为
；
向溶液中滴加NaOH并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，发生
的反应为；当NaOH过量后，继续滴加NaOH沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B不符合题意；C.向溶液中滴加酸性溶液并振荡，由于开始时是过量的，可以被完全还原，可以看到紫红色的溶液褪为无色，发生的反应为;向溶液中滴加酸性溶液并振荡，由于开始时是过量的，逐渐被还原，可以看到紫红色的溶液逐渐变浅，最后变为无色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C不符合题意；D.向KSCN溶液中滴加溶液，溶液立即变为血红色；向溶液中滴加KSCN溶液，溶液同样立即变为血红色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别，D符合题意；综上所述，本题选D。
3.河北卷)是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
B
A.与足量水反应，转移电子个数为
B.在空气中燃烧生成MgO和，转移电子个数为
C.与足量NaOH溶液反应，生成的个数为
D.与足量NaOH溶液反应，所得溶液中的个数为
【解析】过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则过氧化钠与足量水反应，
转移电子个数为，故A错误； 镁在空气中燃烧无论
生成氧化镁，还是氮化镁，镁均转化为镁离子，则在空气中燃烧生成氧化镁
和氮化镁时，转移电子个数为，故B正确； 铝与氢
氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，则铝与足量氢氧化钠溶液反应生成氢气
的个数为×，故C错误； 二氧化硅与氢氧化钠溶液反
应生成硅酸钠和水，硅酸钠在溶液中发生水解反应，则由原子个数守恒可知，
二氧化硅与足量氢氧化钠溶液反应所得溶液中硅酸根离子的个数小于
，故D错误；故选B。
4.浙江卷)下列说法不正确的是( )
A
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
【解析】 晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用于制造晶体管、集成电路等，而二氧化硅常用于制造光导纤维，A错误； 钠的焰色反应为黄色，可用作透雾能力强的高压钠灯，B正确； 耐高温材料应具有高熔点的性质，氧化铝熔点高，可用作耐高温材料，C正确； 石灰石的主要成分为碳酸钙，石灰石-石膏法脱硫过程中发生反应：，得到了石膏，D正确；答案选A。
5.全国卷)能正确表示下列反应的离子方程式为( )
D
A.硫化钠溶液和硝酸混合：
B.明矾溶液与过量氨水混合：
C.硅酸钠溶液中通入二氧化碳：
D.将等物质的量浓度的和溶液以体积比混合：
【解析】硝酸具有强氧化性，可以将氧化为S单质，自身根据其浓度大小还原
为NO或，反应的离子方程式为浓)
或错误； 明矾在水中可以电离
出，可以与氨水电离出的发生反应生成，但由于氨水的碱性较弱，
生成的不能继续与弱碱发生反应，故反应的离子方程式为
，B错误； 硅酸的酸性小于碳酸，向硅酸
钠溶液中通入二氧化碳时，生成硅酸沉淀，二氧化碳则根据其通入的量的多少反应
为碳酸根或碳酸氢根，反应的离子方程式为
少量)或
过量错误； 将等物质的量浓度
的与溶液以体积比1：2混合，电离出的与
电离出的反应生成水，电离出的与电离出的SO反应生
成沉淀，反应的离子方程为为
正确；故答案选D。
6.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
D
【解析】A.溶液中滴加NaOH溶液至过量，两者发生反应产生白色沉淀，白色
沉淀为氢氧化镁，氢氧化镁为中强碱，其不与过量的NaOH溶液发生反应，因此，
沉淀不消失，A不正确；B.溶液中滴加 KSCN洛液，溶液变血红色，实验室通
常用这种方法检验的存在；溶液中滴加 KSCN洛液，溶液不变色，B不正
确；C.AgI的溶解度远远小于AgCl，因此，向AgI悬浊液中滴加溶液至过量，黄
色沉淀不可能全部转化为白色沉淀，C不正确；D.酸性溶液呈紫红色，其具
有强氧化性，而乙醇具有较强的还原性，因此，酸性溶液中滴加乙醇至过量
后溶液紫红色褪去，D正确；综上所述，依据相关实验预测的实验现象正确的是D，
本题选D。
7.浙江卷)下列说法不正确的是( )
A
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
【解析】硅酸钠是溶于水的硅酸盐，故A错误； 镁在空气中燃烧时，与氧气和二氧化碳反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，故B正确； 钠具有强还原性，能与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，故C正确； 浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性，铝在浓硫酸和浓硫酸中会发生钝化，阻碍反应的继续进行，故D正确；
故选A。
8.浙江卷)下列反应的方程式不正确的是( )
A
A.石灰石与醋酸反应：CO
B.铜片上电镀银的总反应(银作阳极，硝酸银溶液作电镀液
阳极)阴极)
C.铜与稀硝酸反应：
D.明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：
【解析】 碳酸钙难溶于水，在离子方程式中应以化学式保留，石灰石与醋酸反应
的离子方程式为错误；
银作阳极，阳极的电极反应式为，铜片作阴极，阴极的电极反应式
为，总反应为(阳极)(阴极正确；与稀硝酸反应生
成、NO和水，反应的离子方程式为
正确； 明矾溶液中加入少量
溶液，参与反应的与物质的量之比为1:2，生成的与
沉淀物质的量之比为2:3，反应的离子方程式为
正确；答案选A。