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实验室铝热反应的实验装置如下: (1)下面放置盛细沙的____________(...

实验室铝热反应的实验装置如下:

(1)下面放置盛细沙的____________(填名称)

(2)镁条的作用是______________________________________

(3)实验现象有:

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

(4)写出该反应的化学反应方程式:________________,在冶金工业上也常用这一反应原理来冶炼________

A.不活泼金属  B.较活泼金属

C.稀有金属  D.高熔点金属

(5)已知下表数据:

物质

Al

Al2O3

Fe

Fe2O3

熔点/

660

2054

1535

1462

沸点/

2467

2980

2750

 

 

 

①某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是该反应放出的热量能使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理?________(合理不合理”)

②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。该实验所用试剂是______________,当观察到___________________现象时,反应的离子方程式是________________________________________________________________________

③实验室欲溶解此熔融物,最好选用下列试剂中的________(填字母)

A.浓硫酸  B.稀硫酸

C.稀硝酸  DNaOH溶液

 

蒸发皿 镁条燃烧放出热量,使氯酸钾分解,且在高温下促使三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应 镁条剧烈燃烧 三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应,放出大量热,并发出耀眼的光芒 “纸”漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 D 合理 NaOH溶液 有气泡放出 2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑ B 【解析】 (1)用蒸发皿盛细沙,作用是防止蒸发皿炸裂; (2)镁条燃烧放出热量,使氯酸钾分解,且在高温下促使三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应; (3)该反应的现象有①镁条剧烈燃烧,②三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应,放出大量热,并发出耀眼的光芒,③“纸”漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中; (4)该反应为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,铝热反应放出大量的热量,使被还原的金属处于熔融状态,利用铝热反应可以冶炼比铝不活泼的高熔点金属; (5)①因该反应放出大量的热,能够使置换出的铁以液态析出,而铝的熔点比铁的低,易混杂在铁水中,冷却后得到合金; ②铝能够与氢氧化钠溶液反应产生氢气,而铁不能与氢氧化钠溶液反应,可用氢氧化钠溶液检验块状熔融物中是否含有金属铝; ③A、C中物质与熔融物反应产生污染空气的气体,而D中氢氧化钠溶液只能溶解铝,只有稀硫酸最合适。 (1)用蒸发皿盛细沙,作用是防止蒸发皿炸裂; (2)镁条燃烧放出热量,使氯酸钾分解,且在高温下促使三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应; (3)该反应的现象有①镁条剧烈燃烧,②三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应,放出大量热,并发出耀眼的光芒,③“纸”漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中; (4)该反应为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,铝热反应放出大量的热量,使被还原的金属处于熔融状态,利用铝热反应可以冶炼比铝不活泼的高熔点金属; (5)①解释合理;因该反应放出大量的热,能够使置换出的铁以液态析出,而铝的熔点比铁的低,易混杂在铁水中,冷却后得到合金; ②铝能够与氢氧化钠溶液反应产生氢气,而铁不能与氢氧化钠溶液反应,可用氢氧化钠溶液检验块状熔融物中是否含有金属铝;反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑; ③A、C中物质与熔融物反应产生污染空气的气体,而D中氢氧化钠溶液只能溶解铝,只有稀硫酸最合适。 答案选B。  
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考点分析:
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某铝合金(硬铝)中含有铝、镁、铜、硅,为了测定该合金中铝的含量,有人设计了如下实验:

(1)溶液Ⅰ中的溶质为_________(填化学式,下同),溶液Ⅱ中的溶质为__________

(2)上述第③步反应中,生成沉淀的离子方程式为____________

(3)该合金中铝的含量为__________

 

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相同物质的量的钠、镁、铝三种金属分别与足量的盐酸反应:

(1)反应剧烈程度最大的是________

(2)完全反应后,产生氢气最多的是________

(3)相同条件下,三种金属产生氢气的体积比是______

 

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如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)。将所选答案的编号填在表中相应的空格内。

可供选择的试剂:A.盐酸 B.NaOH溶液 C.O2 D.水 E.不用其他试剂

可选用的操作:①水洗 ②加热 ③过滤 ④结晶

 

粉末状混合物

所选试剂

所选操作

(1)

CaCO3(SiO2)

______

______

(2)

NaCl(SiO2)

______

______

(3)

SiO2(Fe2O3)

______

______

(4)

SiO2(CaCO3)

______

______

(5)

SiO2(Si)

______

______

(6)

SiO2(H2SiO3)

______

______

 

 

 

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粉末状试样A是由等物质的量的MgOFe2O3组成的混合物。进行如下实验:

①取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成;

②另取20  g A全部溶于0.15  L 6.0 mol·L1盐酸中,得溶液C

③将①中得到的单质B和溶液C反应,放出1.12 L(标况)气体,同时生成溶液D,还残留有固体物质B

④用KSCN溶液检验时,溶液D不变色。

请填空:

(1)①中引发铝热反应的实验操作是___________,产物中的单质B________

(2)②中所发生的各反应的化学方程式是___________

(3)③中所发生的各反应的离子方程式是___________

(4)若溶液D的体积仍视为0.15 L,则该溶液中c(Mg2)________c(Fe2)________

 

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不锈钢通常不与酸、碱、盐反应,是因为加入了(  )

A.NiCr B.NiAu

C.CrAu D.CrPt

 

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