2021版高考化学一轮复习第三章金属及其化合物2镁、铝及其重要化合物强化训练1（含解析）新人教版

镁、铝及其重要化合物

角度1铝的性质及应用

1.常温下可用铝质容器储运的试剂是 (　　)

A.浓硝酸　　　　　　 B.硫酸铜溶液

C.石灰水     D.稀盐酸

【解析】选A。常温下,Al和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化,所以可以用铝制容器储运浓硝酸,故A正确;Al和硫酸铜溶液发生置换反应,故B错误;石灰水呈碱性,Al能溶于强碱溶液,所以不能盛放石灰水,故C错误;Al和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,所以不能盛放稀盐酸,故D错误。

2.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 (　　)

A.K　　　　　B.Na　　　　　C.Fe　　　　　D.Al

【解析】选D。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。

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              (　　)

【解析】选D。因铝、铁、镁都能和盐酸反应生成气体,其中任意组合都能产生气体,A错误;铝、铁、镁中只有铝可与NaOH溶液反应生成无色气体,B错误;加入盐酸后,向所得溶液中再加入少量NaOH溶液产生白色沉淀,也可能含有铝,C错误;铁单质与酸反应生成亚铁离子,放置一段时间后亚铁离子被氧化为铁离子,铁离子遇KSCN溶液呈血红色,D正确。

4.(2016·浙江高考节选)化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料,受热时按如下化学方程式分解:

2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3

(1)写出该化合物作阻燃剂的两条依据________________________________。 

(2)用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理_________________。 

(3)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液,用化学方程式表示其原理______________ ________________。 

【解析】(1)该化合物受热分解时吸收热量,降低温度,同时生成的固体氧化物隔绝空气,水蒸气稀释空气,从而能够起到阻燃的作用。(2)固体产物为MgO、Al2O3,用NaOH溶液除去Al2O3,离子方程式为Al2O3+2OH-2Al+H2O。(3)NH4Cl溶液由于N水解显酸性,因此可以溶解MgO,化学方程式为MgO+2NH4Cl+H2O MgCl2+2NH3·H2O。

答案:(1)反应吸热降低温度,固体氧化物隔绝空气,水蒸气稀释空气　(2)Al2O3+2OH-2Al+H2O

(3)MgO+2NH4Cl+H2OMgCl2+2NH3·H2O(或NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl、MgO+2HClMgCl2+H2O)

角度2铝与酸、碱反应的定量分析

5.(2019·泸州模拟)将等物质的量的镁和铝混合,取等质量该混合物四份,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              (　　)

A.3 mol·L-1 HCl 　　　 B.4 mol·L-1 HNO3

C.8 mol·L-1 NaOH    D.18 mol·L-1 H2SO4

【解析】选A。在镁、铝混合物中加入HNO3和浓H2SO4都不产生H2;加入NaOH溶液,只有Al反应生成H2,而镁不反应;加入盐酸,镁、铝都与盐酸反应生成H2,所以放出H2的量最多。

角度3镁的性质及应用

6.下列关于镁的性质叙述正确的是 (　　)

A.镁能在空气中燃烧,可以用干冰灭火器灭火

B.在由镁铝形成的原电池中,负极反应一定是Mg-2e-Mg2+

C.MgCl2、AlCl3溶液分别加热蒸发、灼烧,均可得到氧化镁和氧化铝

D.因为氧化镁和氧化铝都是高熔点的物质,所以工业上分别用电解熔融MgCl2和AlCl3的方法制取镁和铝

【解析】选C。镁在空气中燃烧能和二氧化碳反应生成氧化镁和碳,故不可用干冰灭火器灭火,A错误;Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中,铝易失电子作负极,Mg作正极,故B错误;MgCl2、AlCl3溶液分别加热蒸发,二者水解生成氢氧化物和HCl,加热促进HCl挥发,所以加热后得到氢氧化物固体,然后灼烧得到金属氧化物,故C正确;氯化铝以共价键结合,熔融状态下以分子存在,所以不能采用电解熔融氯化铝的方法冶炼铝,工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝,故D错误。

7.(2019·聊城模拟)某研究性学习小组为了探究镁粉与溴水反应的机理,做了如下四组实验:①将镁粉投入冷水中,未见任何现象;②将镁粉放入溴水中,观察到只是开始时产生极少量的气泡,但溴水的颜色逐渐褪去;③将镁粉放入液溴中,未观察到任何明显现象;④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水,观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是              (　　)

A.镁粉只直接与溴水中的溴反应

B.镁粉只与溴水中的酸反应

C.产生极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到

D.镁粉在水的催化下与溴发生反应

【解析】选D。据①知镁粉与冷水并不反应;据②知镁粉放入溴水中,开始放出少量的气泡,说明镁和溴水中的酸能反应产生H2,但溴水很快褪色,说明镁粉也能与溴直接发生反应;据③知镁粉与液溴并不反应;据④知水应是镁粉与溴反应的催化剂。

【加固训练】

 (2019·大庆模拟)有些物质既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应,下列物质不具有此类性质的是              (　　)

A.NaHCO3　  B.(NH4)2CO3　  C.Al　   D.AlCl3

【解析】选D。NaHCO3属于弱酸的酸式盐,可以与强酸反应生成二氧化碳,与强碱反应转化为碳酸盐,A错误;(NH4)2CO3属于弱酸的铵盐,可以与强酸反应生成二氧化碳,与强碱反应转化为碳酸盐,铵根离子与强碱生成一水合氨,B错误;Al既能与强酸(如盐酸)反应,生成氯化铝和氢气,又能和强碱(如氢氧化钠溶液)反应生成偏铝酸钠和氢气,C错误;AlCl3与强碱反应生成氢氧化铝沉淀,强碱过量可以溶解生成的氢氧化铝,但AlCl3不与酸反应,D正确。