题目内容
【题目】实验室铝热反应的实验装置如下:
(1)下面放置盛细沙的____________(填名称)。
(2)镁条的作用是______________________________________。
(3)实验现象有:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
(4)写出该反应的化学反应方程式:________________,在冶金工业上也常用这一反应原理来冶炼________。
A.不活泼金属 B.较活泼金属
C.稀有金属 D.高熔点金属
(5)已知下表数据:
物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 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能使铁熔化,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?________(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______________,当观察到___________________现象时,反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
③实验室欲溶解此熔融物,最好选用下列试剂中的________(填字母)。
A.浓硫酸 B.稀硫酸
C.稀硝酸 D.NaOH溶液
【答案】蒸发皿 镁条燃烧放出热量,使氯酸钾分解,且在高温下促使三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应 镁条剧烈燃烧 三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应,放出大量热,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 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 D 合理 NaOH溶液 有气泡放出 2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑ B
【解析】
(1)用蒸发皿盛细沙,作用是防止蒸发皿炸裂;
(2)镁条燃烧放出热量,使氯酸钾分解,且在高温下促使三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应;
(3)该反应的现象有①镁条剧烈燃烧,②三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应,放出大量热,并发出耀眼的光芒,③“纸”漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中;
(4)该反应为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,铝热反应放出大量的热量,使被还原的金属处于熔融状态,利用铝热反应可以冶炼比铝不活泼的高熔点金属;
(5)①因该反应放出大量的热,能够使置换出的铁以液态析出,而铝的熔点比铁的低,易混杂在铁水中,冷却后得到合金;
②铝能够与氢氧化钠溶液反应产生氢气,而铁不能与氢氧化钠溶液反应,可用氢氧化钠溶液检验块状熔融物中是否含有金属铝;
③A、C中物质与熔融物反应产生污染空气的气体,而D中氢氧化钠溶液只能溶解铝,只有稀硫酸最合适。
(1)用蒸发皿盛细沙,作用是防止蒸发皿炸裂;
(2)镁条燃烧放出热量,使氯酸钾分解,且在高温下促使三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应;
(3)该反应的现象有①镁条剧烈燃烧,②三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应,放出大量热,并发出耀眼的光芒,③“纸”漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中;
(4)该反应为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,铝热反应放出大量的热量,使被还原的金属处于熔融状态,利用铝热反应可以冶炼比铝不活泼的高熔点金属;
(5)①解释合理;因该反应放出大量的热,能够使置换出的铁以液态析出,而铝的熔点比铁的低,易混杂在铁水中,冷却后得到合金;
②铝能够与氢氧化钠溶液反应产生氢气,而铁不能与氢氧化钠溶液反应,可用氢氧化钠溶液检验块状熔融物中是否含有金属铝;反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑;
③A、C中物质与熔融物反应产生污染空气的气体,而D中氢氧化钠溶液只能溶解铝,只有稀硫酸最合适。
答案选B。

【题目】如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)。将所选答案的编号填在表中相应的空格内。
可供选择的试剂:A.盐酸 B.NaOH溶液 C.O2 D.水 E.不用其他试剂
可选用的操作:①水洗 ②加热 ③过滤 ④结晶
粉末状混合物 | 所选试剂 | 所选操作 | |
(1) | CaCO3(SiO2) | ______ | ______ |
(2) | NaCl(SiO2) | ______ | ______ |
(3) | SiO2(Fe2O3) | ______ | ______ |
(4) | SiO2(CaCO3) | ______ | ______ |
(5) | SiO2(Si) | ______ | ______ |
(6) | SiO2(H2SiO3) | ______ | ______ |