Question

【题目】四氧化三铁俗称为磁性氧化铁，通常用作颜料、抛光剂和电讯器材等。某化学兴趣小组取磁性氧化铁进行铝热反应实验并对产物进行探究。

（1）取磁性氧化铁按图装置进行铝热反应，引发铝热反应的实验操作是__________。

（2）取少许反应生成的“铁块”溶于盐酸，滴加硫氰化钾溶液后溶液不变红，则______（填“能”或“不能”）说明“铁块”一定不含四氧化三铁，理由是_________。

（3）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的“铁块”中含有金属铝，该实验所用的试剂是__________，反应的离子方程式为___________。

（4）请写出此铝热反应的化学方程式：_____________。

Answer 1

【答案】铺上氯酸钾，插镁条并将其点燃 不能 产物中生成的铁和可能未反应完的铝能还原溶液中的铁离子，所以溶液不变红，因而不能说明“铁块”一定不含四氧化三铁 氢氧化钠溶液 2Al＋2OH－＋2H2O=2＋3H2↑ 8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe

【解析】

（1）铝热反应的引发：铝热剂上铺KClO3，插镁条并将其点燃即可；

（2）铁单质能把铁离子还原为亚铁离子；

（3）金属铁和氢氧化钠不反应，但金属铝可以和氢氧化钠反应放出氢气；

（4）四氧化三铁和铝反应生成铁和氧化铝。

（1）取磁性氧化铁按图装置进行铝热反应，引发铝热反应的实验操作是：铝热剂上铺上氯酸钾，插镁条并将其点燃。

（2）取少许反应生成的“铁块”溶于盐酸，滴加硫氰化钾溶液后溶液不变红，不能说明“铁块”一定不含四氧化三铁 ，理由是：产物中的铁单质和可能未反应完的铝能还原溶液中的铁离子，所以溶液不变红，因而不能说明“铁块”一定不含四氧化三铁。

（3）证明上述所得的“铁块”中含有金属铝简单的实验方案是用氢氧化钠溶液，取该铁块，向其中加入氢氧化钠溶液，若固体溶解，同时产生无色无味的气体，则证明含有铝，反应的离子方程式是2Al＋2OH－＋2H2O=2＋3H2↑。

（4）在高温下，铝与四氧化三铁发生铝热反应，生成氧化铝和铁，反应方程式是8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe。