2021高考化学一轮复习 第3章 金属及其化合物 专题突破10 有关镁、铝及其化合物的化工流程题精练（含解析）.docx

1、专题突破10有关镁、铝及其化合物的化工流程题1从海水中提取镁的流程(1)流程：(2)主要化学反应：制石灰乳：CaCO3CaOCO2、CaOH2O=Ca(OH)2；沉淀Mg2：Mg2Ca(OH)2=Mg(OH)2Ca2；制备MgCl2：Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O；电解MgCl2：MgCl2(熔融)MgCl2。2工业炼铝的流程铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态的形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3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

2、性氧化物，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。方案一：碱溶法讨论回答下列问题：(1)写出两步骤中可能发生反应的离子方程式。答案Al2O32OH3H2O=2Al(OH)4，SiO22OH=SiOH2O。Al(OH)4CO2=Al(OH)3HCO，SiO2CO22H2O=H2SiO32HCO。(2)步骤中不用盐酸(或H2SO4)酸化的理由是_。答案因为Al(OH)4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)步骤中得到较纯的Al2O3，可能含有_杂质，在电解时它不会影响铝的纯度的原因：_。答案SiO2由于SiO2的

3、熔点很高，在加热到1000左右时不会熔化，因而不影响铝的纯度方案二：酸溶法讨论回答下列问题：(1)写出中可能发生反应的离子方程式。答案Al2O36H=2Al33H2O，Fe2O36H=2Fe33H2O。Al34OH=Al(OH)4，Fe33OH=Fe(OH)3。(2)步骤中不用氨水沉淀Fe3的原因：_。答案Al(OH)3只能溶于强碱，不能溶于氨水，用氨水不能将Fe(OH)3和Al(OH)3分离1已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800、604，将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解，都可得到金属镁。海水中含有MgCl2，工业上从海水中提取镁正确的方法是()A海水Mg (OH)2MgB海水Mg

4、Cl2溶液MgCl2(熔融)MgC海水Mg(OH)2MgOMgD海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2(熔融 )Mg答案D解析工业上提取镁除从理论上可行外还要考虑设备、原料、成本等问题。A项中使用NaOH成本高，且Mg(OH)2是一种不溶性碱，加热熔融时会发生分解，因此不可行；B项中海水加HCl得不到MgCl2；C项中电解MgO时，由于MgO的熔点很高，耗能大，经济效益差。2(2020芜湖统考)镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如下图所示：下列判断不合理的是()AAl、Ga均处于第A族BGa2O3可与盐酸反应生成GaCl3CGa(OH

5、)3可与NaOH反应生成NaGaO2D酸性：Al(OH)3Ga(OH)3答案D解析镓(Ga)与铝同主族，均处于第A族，A项正确；Ga2O3与Al2O3的性质相似，可与盐酸反应生成GaCl3，B项正确；Ga(OH)3属于两性氢氧化物，与Al(OH)3的性质相似，能与NaOH溶液反应生成NaGaO2，C项正确；在NaAl(OH)4和NaCaO2的混合液中通入适量CO2，只有Al(OH)3沉淀，而没有Ga(OH)3沉淀，根据强酸制弱酸的原理，Ga(OH)3的酸性强于碳酸，则酸性：Al(OH)3Ga(OH)3，D项错误。3利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备铝鞣剂主要成分为Al(OH)2Cl的一种工艺如下：(1)气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。铝灰在90时水解生成A的化学方程式为_，“水解”采用90而不在室温下进行的原因是_。(2)“酸溶”时，Al2O3发生反应的离子方程式为_。(3)“氧化”时，发生反应的离子方程式为_。(4)“废渣”的成分为_(填化学式)。(5)采用喷雾干燥而不用蒸发的原因是_。答案(1)AlN3H2OAl(OH)3NH3加快AlN的水解反应速率，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出(2)Al2O36H=2Al33H2O(3)2Fe22HClO=2Fe3ClH2O(4)Fe(OH)3(5)防止Al(OH)2Cl水解生成Al(OH)3