某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究.现行高中化学教材中对“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

题目内容

某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“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和铁：在实验室里溶解该熔融物，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

（3）在（2）所得的溶液中滴加适量氯水，再滴加几滴溶液，当有现象时说明原块状溶物中中有铁；另取（2）所得溶液，加入过量的氢氧化钠溶液后过滤，再向滤液中滴加试剂，就可以证明原块状溶物中中有铝。

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为。

（2）在DE段，沉淀的物质的量没有变化，说明溶液中Al³⁺、Fe³⁺、H⁺结合OH^－的能力比强（填离子符号）。

（3）B与A的差值为 mol。

（4）C点对应的氢氧化钠溶液的体积为 mL。

Ⅰ（1）合理（2） B

（3）KSCN或苯酚溶液、溶液变为血红色（或紫色）；盐酸或醋酸

Ⅱ（1）H⁺+OH^－＝H₂O

（2）NH₄⁺

（3）0.008 （4）7

练习册系列答案

物质	Al	A1₂O₃	Fe	Fe₂O₃
熔点/℃	660	2054	1535	1565
沸点/℃	2467	2980	2750	----

试回答下列问题：
（1）铝热反应是氧化还原反应，在反应中金属铝表现出

还原

性（填“氧化”或“还原”）．
（2）某同学根据以上数据推测，铝热反应所得到的熔融物中应含有铁、铝两种金属．如设计一个简单的实验方案证明该熔融物中含有金属铝，则实验所需用的试剂为

氢氧化钠溶液

，可观察到的实验现象是

溶液中有气泡出现

．
（3）另一同学推测铝热反应得到的熔融物中还含有Fe₂O₃，他设计了如下方案来验证：
取一块该熔融物投入到少量稀硫酸中，反应一段时间后，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察溶液颜色的变化，即可证明熔融物中是否含有Fe₂O₃．则
①物质甲是

KSCN

（填化学式）．
②该同学的实验方案是否合理？答：

不合理

（填“合理”或“不合理”）．
（4）把l5.12g Fe、Fe₂O₃和Al的混合物与0.5L 2mol?L^-1稀硫酸（足量）充分反应，生成氢气n mol．则
①用浓硫酸配制0.5L 2mol?L^-1的稀硫酸需要的玻璃仪器有烧杯、500mL容量瓶、量筒和

．
③向反应后的混合溶液中滴加NaOH溶液，当产生沉淀的量达到最大时，参加反应的NaOH的物质的量为

mol．

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，而铝的溶点比铁低，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

合理

（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

+3H₂↑

+3H₂↑

．
（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．某同学取一定量上这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）的关系如右图所示，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

H⁺+OH^-═H₂O

．
（2）在DE段，沉淀的物质的最没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为

NH₄⁺+OH^-═NH₃?H₂O

，上述现象说明溶液中的离子结合OH^-的能力最强的是

H⁺

NH₄⁺

某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．现行高中化学教材中对“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，下列试剂中最好的是

（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．则B点对应的沉淀的物质的量为

mol．

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

（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，下列试剂中最好的是

（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

结合OH^-的能力比

强（填离子符号）．
（3）B点对应的沉淀的物质的量为

mol，C点对应的氢氧化钠溶液的体积为

mL．

（15分）Ⅰ某化学过程的示意图如图所示。在装置工作过程中，甲池的总反应式为：。

试回答下列问题：
（1）甲池溶液中的移向       （填“a”或“b”）电极，
乙池溶液中的移向    （填“ A”或“B”）电极；
（2）电极a上发生的电极反应式为                               ；
（3）乙池中发生反应的离子方程式为                               ；
（4）当电极A处得到0.71g产物时，甲池中理论上消耗       (标准状况下)。如何检验A处的产物                                                         。
Ⅱ某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材对“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，熔点、沸点数据如下：

物质	Al
熔点/℃	660	2054	153	1462
沸点/℃	2467	2980	2750	-

（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，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（填“合理”或“不合理”）
（2）用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，反应的离子方程式为

。
（3）实验室溶解该熔融物，下列

试剂中最适宜的试剂是
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D. 氢氧化钠溶液

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