题目内容

【题目】(铝热剂并不单指Fe2O3与铝粉的混合物,实际上铝粉可以与许多金属氧化物配成铝热剂。如铝粉与Fe3O4或MnO2等均可发生铝热反应。

(1)写出上述铝热反应的化学方程式:①_______________;②_________________________

(2)据上述反应可总结出铝热反应的特点:①铝热反应实际上属于四大基本反应类型中的________,其中铝表现了其__________性,作______剂;②铝热反应常用于冶炼金属性比铝__________(填“强”或“弱”)的金属。

【答案】8Al+3Fe3O44Al2O3 +9Fe4Al+3MnO22Al2O3 +3Mn置换还原还原弱

【解析】

(1)AlFe3O4在高温条件下反应生成Al2O3Fe,AlMnO2在高温条件下反应生成Al2O3Mn,由此书写化学方程式;

(2)置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应;铝在反应中化合价升高被氧化是还原剂;铝热反应用于冶炼金属性比铝弱的金属。

(1)AlFe3O4在高温条件下反应生成Al2O3Fe,反应的化学方程式为:8Al+3Fe3O44Al2O3 +9Fe;

AlMnO2在高温条件下反应生成Al2O3Mn,反应的化学方程式为:4Al+3MnO22Al2O3 +3Mn;

(2)①铝热反应属于由一种单质从化合物中置换另一种单质的反应,属于置换反应,铝在反应中化合价升高被氧化属于还原剂,表现了还原性;

故答案为置换还原还原;

②铝要从化合物中置换另一种金属,则该金属的活泼性应比铝弱。

故答案为弱。

练习册系列答案
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已知:CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1,2NO2(g)+N2(g)4NO(g) ΔH=+293 kJ·mol-1,则反应CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)的ΔH=_________kJ·mol-1

(3)800℃时,在刚性反应器中以投料比为1:1的NO(g)与O2(g)反应:

其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示[t=∞时,NO(g)完全反应]。

t/min

0

40

80

160

260

700

p/kPa

33.2

28.6

27.1

26.3

25.9

25.2

22.3

①NO(g)与O2(g)合成的反应速率v=4.2×10-2×p2(NO)×p(O2)(kPa·min-1),t=52 min时,测得体系中p(O2)=11.4 kPa,则此时的p(NO)=_________kPa,v=_________kPa·min-1(计算结果保留1位小数)。

②若升高反应温度至900℃,则NO(g)与O2(g)完全反应后体系压强p(900℃)_________(填“大于”“等于”或“小于”)22.3kPa,原因是___________________________________

③800℃时,反应N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数Kp_________kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留2位小数)。

(4)对于反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),科研工作者提出如下反应历程:

第一步:2NO(g)N2O2(g) 快速平衡

第二步:N2O2+O2(g)2NO2(g) 慢反应

下列表述正确的是_________(填标号)。

A.v(第一步的逆反应)>v(第二步反应) B.反应的中间产物为N2O2

C.第二步中N2O2与O2的碰撞全部有效 D.第二步反应活化能较低

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