Question

18．用如图所示的装置进行实验，回答下列问题：

（1）写出该反应的化学方程式：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe
（2）在该反应中Fe₂O₃是氧化剂，Al是还原剂．
（3）选出该实验的实验现象（把序号填写在横线上）①②③④．
①镁条剧烈燃烧；
②放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射；
③纸漏斗的下部被烧穿；
④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体．
（4）说明该反应在工业上的两个用途：冶炼金属、焊接钢轨．
（5）写出铝粉与二氧化锰反应的化学方程式：3MnO₂+4Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Al₂O₃+3Mn．

Answer 1

分析 （1）氧化铁和铝粉在高温条件下发生铝热反应生成铁和氧化铝；
（2）根据化合价变化判断氧化剂、还原剂；
（3）根据铝热反应的反应现象“反应放出大量的热，并发出耀眼的光，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”等现象进行判断；
（4）利用铝热反应可以冶炼金属、焊接钢轨；
（5）铝粉与二氧化锰在高温下反应生成氧化铝和锰，据此写出反应方程式．

解答 解：（1）氧化铁和铝粉在高温条件下发生铝热反应生成铁和氧化铝，反应的化学方程式为：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，
故答案为：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；　
（2）该反应中Fe₂O₃化合价降低被还原，作氧化剂；Al的化合价升高被氧化，作还原剂，该反应为铝热反应，
故答案为：Fe₂O₃；Al；
（3）该反应在高温条件下进行，反应的现象有：镁条剧烈燃烧、放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射、纸漏斗的下部被烧穿、有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体，所以①②③④都正确，
故答案为：①②③④；
（4）铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法，重要用途有：冶炼金属、焊接钢轨等，
故答案为：冶炼金属、焊接钢轨；
（5）铝粉与二氧化锰在高温下反应生成氧化铝和金属锰，反应的化学方程式为：3MnO₂+4Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Al₂O₃+3Mn，
故答案为：3MnO₂+4Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Al₂O₃+3Mn．

点评 本题考查了铝热反应原理及其应用，题目难度中等，注意掌握铝热反应发生原理、反应装置及正确的操作方法，明确铝热反应的现象及用途，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．