Question

金属铝广泛应用于现代生产和日常生活中。

  已知：4Al(s)+3O₂(g)=2Al₂O₃(s)     △H=-3351.4 kJ?mol^-1

         4Fe(s)+3O₂(g)=2Fe₂O₃(s)     △H=-1633.2 kJ?mol^-1

               △H=-5518 kJ?mol^-1

    将铝用作燃料已成为现实。回答下列问题：

    (1)写出工业制铝的阳极电极反应式                                  。

    (2)①铝用作燃料相对于含碳燃料有明显优点，请你写出其中一条                 ；

       ②铝用作燃料相对于氢气也有明显优点，但也有不足，即燃点高。若要在常温常压不使用催化剂的情况下点燃铝，除了应防止表面生成致密的氧化膜外，还应采取的措施是                    。

    (3)铝热反应在生产中的应用非常广泛。请写出Fe₂O₃(s)和Al(s)反应的热化学方程式             ；

    铝热实验中能看到有熔融物生成，为探究该熔融物的成分，某学生查阅资料如下：

物质	A1	A12O3	Fe	Fe2O3
熔点/℃	660	2054	1535	1462
沸点/℃	2467	2980	2750	―

    经分析，该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。请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(简述实验操作、现象及结论)           。

Answer 1

(1) 2O^2--4e^-=O₂↑

(2) ①铝燃烧时，不产生污染环境的物质(或铝便于运输、贮存等)

   ②将铝制成粉末，增大表面积

(3)2Al(s)+Fe₂O₃(s)=Al₂O₃(s)+2Fe(s)  △H =-859.1 kJ?mol^-1

(4)向熔融物中加入足量NaOH溶液，有无色气体生成，固体部分溶解则证明熔融物中含铝。