Question

19．如圖所示：用兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀，套在一起，使四周都有四層．把內層濾紙取出，在底部剪一個小孔，用水潤濕，再跟另一紙漏斗套在一起，架在鐵圈上，下面放置一盛沙的蒸發皿．把5g干燥的氧化鐵粉末和2g鋁粉混合均勻，放在紙漏斗中，上面加少量氯酸鉀并在混合物中間插一根鎂條，用小木條點燃鎂條．觀察發生的現象．通過以上實驗信息，回答下列問題：
（1）寫出該反應的化學方程式：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，該反應稱為鋁熱反應．
（2）選出該實驗的實驗現象（填寫在橫線上）：①②③④．
①鎂條劇烈燃燒            
②放出大量的熱，并發出耀眼的光芒，火星四射
③紙漏斗的下部被燒穿      
④有紅熱狀態的液珠落入蒸發皿內的細沙上，液珠冷卻后變為黑色固體
（3）寫出各物質的作用：蒸發皿盛沙：為防止濺落物炸裂蒸發皿；鎂條：引燃劑；氯酸鉀：助燃劑．

Answer 1

分析 （1）氧化鐵和鋁粉在高溫條件下發生鋁熱反應生成鐵和氧化鋁；該反應稱為鋁熱反應；
（2）根據鋁熱反應的反應現象“反應放出大量的熱，并發出耀眼的光，紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”等現象進行判斷；
（3）反應生成的熔融物溫度很高，容易使蒸發皿炸裂；鎂條作引燃劑；氯酸鉀作助燃劑，據此進行解答．

解答 解：（1）氧化鐵和鋁粉在高溫條件下發生鋁熱反應生成鐵和氧化鋁，反應的化學方程式為：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；該反應為鋁熱反應，
故答案為：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；鋁熱；　
（2）該反應在高溫條件下進行，反應的現象有：鎂條劇烈燃燒、放出大量的熱，并發出耀眼的光芒，火星四射、紙漏斗的下部被燒穿、有紅熱狀態的液珠落入蒸發皿內的細沙上，液珠冷卻后變為黑色固體，所以①②③④都正確，
故答案為：①②③④；
（3）鋁熱反應中，為了防止濺落物炸裂蒸發皿，需要在蒸發皿中盛放沙；該反應需要在高溫下進行，鎂條作引燃劑，氯酸鉀在反應物起到助燃劑的作用，使反應產生高溫，引發鋁熱反應，
故答案為：為防止濺落物炸裂蒸發皿；引燃劑；助燃劑．

點評 本題考查了鋁熱反應原理及反應現象、操作方法等知識，題目難度中等，要求掌握鋁熱反應發生原理、反應裝置及正確的操作方法，明確鋁熱反應的現象，試題培養了學生靈活應用所學知識的能力．