Question

2．研究性學習小組的同學們用如圖所示裝置進行鋁熱反應的實驗，請回答：
（1）氧化鐵與鋁反應的化學方程式是2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，該反應為放熱反應（填“吸”或“放”）；
（2）鎂帶燃燒的現象是放熱，發出耀眼白光，有白煙，鎂帶的作用是燃燒時提供熱量，引發反應；
（3）同學們在實驗過程中觀察到紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中．他們為探究此熔融物的成分，查閱（化學手冊）得知有關物質的熔點、沸點數據如下：

物質	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔點/℃	660	2054	1535	1462
沸點/℃	2467	2980	2750	-

同學們分析數據后推測該熔融物是一種合金，其中的金屬是Al、Fe，溶解該合金可選用下列試劑中的BC（填序號）．
A．FeSO₄溶液   B．稀硫酸   C．稀硝酸   D．NaOH溶液．

Answer 1

分析 （1）金屬鋁與氧化鐵高溫下反應生成鐵和氧化鋁的方程式；該反應為放熱反應；
（2）鎂與氧氣反應生成氧化鎂，放熱大量熱，放出耀眼光芒；鋁熱反應中鎂帶起到了引燃劑的作用；
（3）當金屬鐵呈液態時，由于金屬鋁的熔點比鐵低，所以金屬鋁也是液態；既能和金屬鐵反應又能和金屬鋁反應的物質是稀硫酸、稀硝酸．

解答 解：（1）高溫下，金屬鋁能夠與氧化鐵反應置換出鐵，反應的化學方程式為：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，該反應過程中放出大量的熱，
故答案為：2Al+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；放；
（2）鎂在空氣中劇烈燃燒，放出大量熱，發出耀眼光芒；鎂條在鋁熱反應中提供熱量，起到引燃劑的作用，
故答案為：放熱，發出耀眼白光，有白煙；燃燒時提供熱量，引發反應（合理即可）；
（3）根據表中的數據可以看出，金屬鋁的熔點點比鐵低，當金屬鐵是液態時，金屬鋁也是液態，所以鋁熱反應得到的是金屬鐵和金屬鋁的混合物；
硫酸亞鐵、氫氧化鈉溶液不與鐵反應，所以既能和金屬鐵反應又能和金屬鋁反應的物質為稀硫酸，稀硝酸，故BC正確，
故答案為：Al、Fe； BC．

點評 本題考查鋁熱反應，題目難度中等，注意掌握鋁熱反應原理，明確合金特點及金屬鐵、鎂的化學性質，試題側重考查學生的分析、理解能力及化學實驗能力．