Question

某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知，Al、Al₂O₃、Fe、Fe₂O₃熔点、沸点数据如下：

物质	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔点／℃	660	2054	1535	1462
沸点／℃	2467	2980	2750	―

I．（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？答_________（填“合理”或“不合理”）

（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_________，反应的离子方程式为___________________________。

（3）实验室溶解该熔融物，在下列试剂中最适宜的试剂是_________（填序号）。

A．浓硫酸    B．稀硫酸    C．稀硝酸    D．氢氧化钠溶液

Ⅱ．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol? L^-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示，试回答下列问题：

（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为__________________。

（2）在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为_________；上述现象说明溶液中的离子结合的能力最强的是________最弱的是________（填离子符号）。

（3）B与A的差值为_________mol。

Answer 1

I      （1）合理

       （2）NaOH溶液；

       （3）B

II     （1）

       （2）；（1分）；

       （3）0.008（2分）