Question

11．已知2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃在化学上被称为“铅热反应”，人们可利用该反应来焊接铁轨．从反应中可以看出Al比Fe活泼，镁和氧化铜也能发生类似的反应．该反应的化学方程式为Mg+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+MgO．某化学活动小组学生在实验室中进行镁和氧化铜的反应实验，充分反应之后，大家对于反应后的固体剩余物产生了疑问，请你帮助他们完成探究实验．
【提出问题】反应后的固体剩余物是什么？
【做出假设】甲组同学认为：反应后的固体剩余物中一定只含有MgO和Cu；
乙组同学认为：反应后的固体剩余物中一定含有MgO和Cu，可能含镁；
对于反应后的固体剩余物组成，你的假设是：一定含有MgO和Cu，可能含CuO．
【实验探究】经过查阅资料、回忆已学过的知识，大家决定设计如下的实验对反应后的固体剩余物进行探究．

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量反应后的固体剩余物于试管中，向其中加入足量的稀盐酸．	固体部分溶解，溶液为无色．	甲组同学的结论正确．
②若取少量固体于试管中，进行与实验①一样的操作．	固体部分溶解，产生气泡，溶液为无色．	乙组同学的假设正确（填“正确”或“错误”）．
③若取少量固体于试管中，进行与实验①一样的操作．	固体部分溶解，溶液变为蓝色	你的假设正确．

【反思拓展】对于有多种物质参加的化学反应，要判断充分反应后得到的剩余物的成分，需要考虑到反应物是否过量．由此联想到：在盐酸和氢氧化钠溶液发生的中和反应后的剩余溶液中滴入无色酚酞试液，若酚酞试液不变红，则反应不一定恰好完全反应（填“一定”或“不一定”）．

Answer 1

分析 首先知道什么是铝热反应，2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃在化学上被称为“铝热反应”，既然镁和氧化铜也能发生类似的反应，就能写出类似的反应化学方程式：Mg+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+MgO；实验探究的步骤为：提出问题、做出假设、实验探究、反思与拓展；根据不同的实验探究内容，回答有关问题．

解答 解：镁和氧化铜也能发生类似的铝热反应，方程式为：Mg+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+MgO；  
[做出假设]由反应的化学方程式知，反应后的固体剩余物中一定含有MgO和Cu；对于可能含有的物质，可能是Mg剩余，也可能是CuO剩余；
[实验探究]取少量的固体剩余物于试管中，加入稀盐酸，如果含有Mg，现象就为固体部分溶解，溶液无色，有气泡冒出；如果含有CuO，实验现象就为：固体部分溶解，溶液变为蓝色；
[反思与拓展]：要判断充分反应后得到的剩余物的成分，需要考虑到反应物是否过量；由此联想到：在盐酸和氢氧化钠溶液发生的中和反应后的剩余溶液中滴入无色酚酞试液，若酚酞试液不变红，则反应不一定恰好完全反应，有可能盐酸过量．
故答案为：Mg+CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+MgO
[做出假设]：一定含有MgO和Cu，可能含CuO；
[实验探究]：①稀盐酸；
②正确；
③固体部分溶解，溶液变为蓝色；
[反思与拓展]反应物是否过量；不一定．

点评 本题考查铝热反应及其应用，通过实验探究，来证明反应物的量的问题，不同的假设，通过不同的实验现象来验证．