Question

【題目】“鋁熱反應(yīng)”的化學(xué)方程式為2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe。某同學(xué)對(duì)“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述：“反應(yīng)放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。查閱《化學(xué)手冊(cè)》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下：

物質(zhì)	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔點(diǎn)/℃	660	2 054	1 535	1 462
沸點(diǎn)/℃	2 467	2 980	2 750	——

(1)該同學(xué)推測(cè)，鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。這種推測(cè)有一定的道理，理由是________________________________________________________________________。

(2)根據(jù)已有知識(shí)找出一種驗(yàn)證產(chǎn)物中有Fe的最簡(jiǎn)單方法：_____________________。

(3)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑是________，當(dāng)觀察到________時(shí)，說明熔融物中含有金屬鋁。

(4)實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物，最好選用下列試劑中的____(填字母)，理由是__________。

A．濃硫酸 B．稀硫酸

C．稀硝酸 D．氫氧化鈉溶液

Answer 1

【答案】 該反應(yīng)溫度下鋁已熔化，未反應(yīng)的鋁與生成的鐵熔合在一起 用磁鐵吸引，若能被吸附，說明有鐵生成 NaOH溶液 有氣泡生成 B 稀硫酸能完全溶解此熔融物，并且不造成環(huán)境污染

【解析】(1)鋁的熔點(diǎn)比鐵低，該反應(yīng)溫度下鋁已熔化，未反應(yīng)的鋁與生成的鐵熔合在一起，所以鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金；(2)驗(yàn)證產(chǎn)物中有Fe的最簡(jiǎn)單方法：用磁鐵吸引，若能被吸附，說明有鐵生成；(3)鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2OH-+H2O=2AlO2-+3H2↑，所以可用NaOH溶液檢驗(yàn)所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁，當(dāng)觀察到有氣泡生成時(shí)，說明熔融物中含有金屬鋁；（3）A．濃硫酸易使鐵、鋁鈍化，不能使合金溶解，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．活潑金屬與稀硫酸反應(yīng)，熔融物可溶解于稀硫酸中，選項(xiàng)B正確；C．稀硝酸與金屬反應(yīng)生成污染性氣體，不是最佳選擇，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．鐵不與NaOH溶液反應(yīng)，不能將熔融物全部溶解，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；答案選B。