题目内容
现有镁条、铝粉、铜片、氧化铝、氧化铁、氯酸钾及其它常用的实验用品和仪器，根据现有药品，请你设计简单实验验证铝、铁金属单质的还原性强弱。依据你设计的实验方案，回答下列问题：
（1）实验原理：（用化学方程式表示） ；实验中所需的化学仪器为 。
（2）引发实验的操作方法为： 。
（3）实验探究：取少量反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象， （填能或否）说明固体混合物中无Fe2O3，并说明理由 （理由用离子方程式说明）。
解析试题分析：还原性强的金属可以把还原性较弱的金属置换出来，据题意可知金属铝可以与氧化铁反应生成金属铁和氧化铝，从而可说明金属铝的还原性大于金属铁。所以该反应中所需的化学仪器为铁架台，蒸发皿。在该反应具体的操作为用燃着的木条点燃插在纸漏斗中的镁条。取少量反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，不能说明该混合物中是否含有氧化铁主要原因是三价铁离子会与多余的单质铁反应生成二价的铁离子。
考点：考查铝热反应的相关知识点。
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津桥教育暑假拔高衔接广东人民出版社系列答案铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
（1）铝在元素周期表中的位置是 。
（2）已知电负性的数值表示原子对电子吸引能力的相对大小。以下是几种原子的电负性数值：
| 元素 | 钠 | 镁 | 铝 | 硅 |
| 电负性 | 0.9 | 1.2 | χ | 1.8 |
①铝的电负性χ的范围是 。
②电负性的数值与元素金属性的关系是 。
③下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是 。
a．测定镁和铝的导电性强弱
b．测定等物质的量浓度的Al2(SO4)3和MgSO4溶液的pH
c．向0.1 mol/LAlCl3和0.1 mol/L MgCl2中加过量NaOH溶液
（3）铝热法是常用的金属冶炼方法之一。
已知：4Al(s)＋3O2(g)＝2Al2O3(s) ΔH1＝-3352 kJ/mol
Mn(s)＋O2(g)＝MnO2(s) ΔH2＝ -521 kJ/mol
Al与MnO2反应冶炼金属Mn的热化学方程式是 。
（4）冶炼金属铝时，用石墨做电极电解熔融Al2O3。液态铝在（填“阴”或“阳”） 极得到，电解过程中，阳极石墨需要不断补充，结合电极反应说明其原因是 。
（15分）Fe2O3俗称氧化铁红，常用作油漆着色剂。工业以煤矸石（主要成分：SiO2 49.5%；Fe2O3 20.6%；Al2O318.9%，以及MgO、FeO等其他杂质）制备并研究氧化铁红的应用。
（一）制备氧化铁红
1．预处理：将煤矸石粉碎，在350℃下焙烧2小时。
2．加酸溶解：将预处理后的煤矸石溶于质量分数为15%过量的硫酸溶液中，过滤。在滤液中加入的H2O2。
3．调节pH：在上述滤液中加1mol/LNaOH溶液调节溶液的pH，再过滤，得到滤渣。
4．产品处理：将滤渣进行水洗、烘干、煅烧、研磨、过筛得产品。
已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
| 开始沉淀 | 1.3 | 3.3 | 7.5 | 10.3 |
| 完全沉淀 | 2.8 | 5.2 | 9.7 | 12.2 |
（1）预处理时，将煤矸石焙烧2小时的目的是 。
（2）酸浸操作中，过量H2SO4的作用是 。
在实验室中进行该操作时，用到玻璃仪器有 、 。
（3）用NaOH溶液调节pH的最佳范围是 。若从第二次过滤的滤液中获取较纯净的硫酸镁晶体，应补充的操作是 、洗涤后，干燥即得。
（4）产品处理时，对滤渣水洗的操作是 。
（二）分析与讨论：
（5）产品处理时，煅烧温度对产品的纯度有很大影响。已知温度对产物纯度的影响如图1所示，则煅烧时温度最好控制在 ℃。
（6）吸油量是反映氧化铁红表面性质的重要指标。吸油量大，说明氧化铁红表面积较大，则用在油漆中会造成油漆假稠，影响质量。不同浓度的两种碱溶液对产物吸油量影响如图2所示，则上述生产中在调节溶液pH时，选用NaOH溶液而不选用氨水的原因是 。
