Question

【題目】某化學小組的同學取一定量的Al和Fe2O3的混合物進行鋁熱反應，并探究熔落物的成分。請回答下列問題：

Ⅰ.（1）引發鋁熱反應的實驗操作是_____________________

（2）做鋁熱反應時，內層紙漏斗底部剪一小孔用水潤濕的目的是_________________

（3）反應的化學方程式為_____________

Ⅱ.已知：Al、Fe的熔、沸點數據如下：

物質	Al	Fe
熔點(℃)	660	1 535
沸點(℃)	2 467	2 750

（1）某同學猜測，鋁熱反應所得到的熔落物是鐵鋁合金。理由：該反應放熱能使鐵熔化，而鋁的熔點比鐵低，所以鐵和鋁能形成合金。你認為他的解釋是否合理？____________(填“合理”或“不合理”)。設計一個簡單的實驗方案，證明上述所得的熔落物中含有金屬鋁：_____________________

Answer 1

【答案】加少量KClO3，插上Mg條并將其點燃； 使熔融物易于落下且防止紙漏斗著火； Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3； 合理 取適量冷卻后的塊狀熔融物置于試管中，加入氫氧化鈉溶液，若有氣體產生，則含有鋁。

【解析】

Ⅰ.（1）引發鋁熱反應的操作方法為：加少量KClO3，插上Mg條并將其點燃；

（2）為防止紙漏斗著火，可將紙漏斗用水濕潤；

（3）反應的化學方程式為Fe2O3在高溫下發生鋁熱反應生成氧化鋁和鐵；

Ⅱ. （1）由金屬鋁能和氫氧化鈉反應放出氫氣而金屬鐵和氫氧化鈉不反應可分析。

Ⅰ.（1）為使反應順利進行，可加入氯酸鉀，為助燃劑，點燃鎂時反應可發生，鎂為引燃劑，所以引發鋁熱反應的實驗操作是加少量KClO3，插上鎂條并將其點燃；

（2）鋁熱反應溫度很高，為防止紙漏斗著火，可將紙漏斗用水濕潤；

（3）Fe2O3在高溫下發生鋁熱反應生成氧化鋁和鐵，反應的化學方程式為：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3；

Ⅱ.（1）該反應放熱能使鐵熔化，而鋁的熔點比鐵低，此時液態的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。金屬鋁能和氫氧化鈉反應放出氫氣而金屬鐵和氫氧化鈉不反應，反應的離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，可以用氫氧化鈉溶液證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁，操作方法為：取適量冷卻后的塊狀熔融物置于試管中，加入氫氧化鈉溶液，現象為：有氣體產生。