Question

鋁和氧化鐵的反應(yīng)：2Al+Fe₂O₃Al₂O₃+2Fe，該反應(yīng)可用于焊接鐵軌．某小組取鋁粉和氧化鐵的混合物，使之充分反應(yīng)，反應(yīng)中放出大量的熱并發(fā)出耀眼的光芒，同時(shí)有熔融物生成．該小組對(duì)所得熔融物的成分進(jìn)行了探究．
【查閱資料】

物質(zhì)	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔點(diǎn)/℃	660	2054	1535	1462
沸點(diǎn)/℃	2467	2980	2750

【作出猜想】小強(qiáng)同學(xué)推測(cè)熔融物中含有鐵和鋁．若小強(qiáng)同學(xué)的推測(cè)成立，其理由是________．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量的熔融物于試管中，加入過(guò)量的________．	固體全部溶解，有無(wú)色氣體逸出，________．	熔融物含有鐵和鋁

【反思】小欣同學(xué)認(rèn)為小強(qiáng)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不嚴(yán)謹(jǐn)，又用定量的方法幫助他進(jìn)一步驗(yàn)證．取4.6g該熔融物于燒杯中，滴加了a g 稀硫酸時(shí)恰好完全反應(yīng)．稱得反應(yīng)后溶液的質(zhì)量為（a+4.4）g．反應(yīng)后的溶液經(jīng)過(guò)處理后得到19.0g的固體．通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到結(jié)論：小欣同學(xué)的方案能證明小強(qiáng)同學(xué)的猜想成立，理由是________．

Answer 1

可能鋁粉過(guò)量，鐵和過(guò)量的鋁在900-1550℃時(shí)會(huì)熔化，此時(shí)熔融物會(huì)含有鐵和鋁    稀硫酸溶液    溶液由無(wú)色變成淺綠色    若4.6g全部為鐵時(shí)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量會(huì)小于（4.6-4.4）g，所以熔融物還要有鋁．
分析：【作出猜想】：根據(jù)鋁和鐵的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)考慮；【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】：根據(jù)鐵與硫酸反應(yīng)，鋁與硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象考慮；【反思】：利用極值法考慮，假設(shè)全部是鐵看生成氫氣的質(zhì)量．
解答：【作出猜想】：由于鋁與氧化鐵反應(yīng)的溫度是900-1550℃，在該溫度范圍內(nèi)鋁和鐵都達(dá)到了熔點(diǎn)，如果反應(yīng)物鋁過(guò)量的話，熔融物會(huì)含有鐵和鋁；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】：鋁與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣，鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，硫酸亞鐵是淺綠色溶液，所以加入硫酸后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生，溶液由無(wú)色變成淺綠色；
【反思】：根據(jù)溶液中質(zhì)量的減少量就是生成氫氣的質(zhì)量，所以生成氫氣的質(zhì)量為：4.6g+ag-（a+4.4）g=0.2g，若4.6g全部為鐵時(shí)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量會(huì)小于（4.6-4.4）g，所以說(shuō)熔融物還要有鋁．
故答案為：【作出猜想】可能鋁粉過(guò)量，鐵和過(guò)量的鋁在900-1550℃時(shí)會(huì)熔化，此時(shí)熔融物會(huì)含有鐵和鋁．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量的熔融物于試管中，加入過(guò)量的稀硫酸溶液．	固體全部溶解，有無(wú)色氣體逸出，溶液由無(wú)色變成淺綠色．	熔融物含有鐵和鋁

【反思】若4.6g全部為鐵時(shí)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量會(huì)小于（4.6-4.4）g，所以熔融物還要有鋁．
點(diǎn)評(píng)：解答本題溶液出錯(cuò)的地方是：是否含有鋁的判斷，要利用極值法，假設(shè)全部是鐵，算出生成氫氣的質(zhì)量，與實(shí)驗(yàn)中實(shí)際得到氫氣的質(zhì)量比較即可．