Question

【題目】某同學(xué)對“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述：“反應(yīng)放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒”；“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。由化學(xué)手冊查閱得有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表。

（1）該同學(xué)推測，鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。理由是該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化，而鋁的熔點(diǎn)比鐵的低，此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合成鐵鋁合金，你認(rèn)為他的解釋是否合理_(填“合理”或“不合理”)。

（2）設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑是__，反應(yīng)的離子方程式為_。

（3）實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物，下列試劑中最好的是__(填序號)，并說明理由：__。

A．濃硫酸 B．稀硫酸

C．稀硝酸 D．氫氧化鈉溶液

Answer 1

【答案】合理 NaOH溶液 2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑ B 若用A、C溶解樣品會(huì)產(chǎn)生SO2、NO等有毒氣體，用D，則Fe不會(huì)與NaOH溶液反應(yīng)，而用B既能將樣品全部溶解，又不會(huì)生成有害氣體

【解析】

(1)根據(jù)表中各物質(zhì)的熔點(diǎn)分析，鐵和鋁能否熔合成鐵鋁合金；

(2)由于金屬鋁可以與NaOH溶液反應(yīng)而鐵不能；鋁與NaOH溶液反應(yīng)的生成NaAlO2和H2，據(jù)此分析；

(3)要將熔融物全部溶解，則加入試劑必須既可以與鋁反應(yīng)也必須與鐵反應(yīng)，且環(huán)保無害；

(1)根據(jù)表中各物質(zhì)的熔點(diǎn)，鐵和鋁可以熔合成鐵鋁合金，故解釋合理；

故答案為：合理；

(2)由于金屬鋁可以與NaOH溶液反應(yīng)而鐵不能，故可以選用的試劑為NaOH溶液；鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑，

故答案為：NaOH溶液；2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑；

(3)要將熔融物全部溶解，則加入試劑必須既可以與鋁反應(yīng)也必須與鐵反應(yīng)。若用A、C溶解樣品會(huì)產(chǎn)生SO2、NO等有毒氣體，用D，則Fe不會(huì)與NaOH溶液反應(yīng)，而用B既能將樣品全部溶解，又不會(huì)生成有害氣體，

故答案為：B；若用A、C溶解樣品會(huì)產(chǎn)生SO2、NO等有毒氣體，用D，則Fe不會(huì)與NaOH溶液反應(yīng)，而用B既能將樣品全部溶解，又不會(huì)生成有害氣體。