Question

17．如图所示，“铝热反应”指铝和氧化铁的反应：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;900℃-1550℃\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，常用于焊接铁轨．过程：引燃镁条，漏斗内物质熔化，大量熔融物落下．
（1）实验中镁条的作用是给反应提供热量．氧化铁和铝粉都用粉末状的，原因是增大反应物的接触面积，进而增大反应速率．
（2）某学习兴趣小组对所得熔融物的成分进行了探究．
【查阅资料】
铝能和酸（如稀盐酸）反应产生氢气，还能和强碱溶液（如去氧化钠溶液）反应产生偏铝酸钠（NaAlO₂）和氢气．
【实验猜想】同学们推测铝热反应所得到的熔融物成分：
甲同学：是铝；乙同学：是铁；丙同学：是铁和铝的混合物．
（3）铝与去氧化钠溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
【实验验证】
（4）小组同学通过使用磁铁吸引，判断熔融物中含有铁，那么请你设计一个简单的实验方案，证明上述所得的熔融物中含有金属铝，请填写下列表格：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量冷却后的熔融物于试管中，加入氢氧化钠溶液	有气泡产生	熔融物中含有铝

【实验结论】根据以上实验，丙同学的猜想正确．

Answer 1

分析 （1）根据镁燃烧生成氧化镁，放出大量的热；反应物接触越充分，温度越高，反应速率越快进行分析；
（3）根据氢氧化钠溶液和铝反应生成偏铝酸钠和氢气进行分析；
（4）根据铁不能和氢氧化钠反应，铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气进行分析．

解答 解：（1）实验中镁条的作用是给反应物加热；
氧化铁和铝粉都用粉末状的，目的是增大接触面积，加快反应速率；
（3）氢氧化钠溶液和铝反应生成偏铝酸钠和氢气，化学方程式为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（4）铁不能和氢氧化钠反应，铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，所以
实验过程如下表所示：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量冷却后的熔融物于试管中，加入氢氧化钠溶液	产生气泡	熔融物中含有铝

故答案为：（1）给反应提供热量，增大反应物的接触面积，进而增大反应速率；
（3）2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（4）

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量冷却后的熔融物于试管中，加入氢氧化钠溶液	产生气泡	熔融物中含有铝

点评 铝能和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，氧化铝能和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，要注意理解．