將兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀,套在一起使四周都是四層,把內層“紙漏斗”取出,在底部剪一個孔,用水濕潤,再與另一“紙漏斗”套在一起,架在鐵架臺鐵圈上,下面放有盛有細沙的蒸發皿,將5 g炒干的三氧化二鐵粉末和2 g鋁粉混合均勻,放在“紙漏斗”中,上面加少量氯酸鉀,并在混合物中插一根鎂條,用燃著的木條點燃鎂條.完成下列問題:
(1)上述反應的實驗現象為________,因此鋁可用于制造信號彈、燃燒彈、火箭推進劑等.
(2)上述反應的化學方程式為:________,此反應稱為鋁熱反應,鋁粉和氧化鐵粉末的混合物稱為鋁熱劑,鋁熱反應可用于焊接鐵軌.鋁粉可以和鐵、鉻、錳的氧化物粉末發生鋁熱反應,鋁變成氧化鋁,鐵、鉻、錳等金屬的氧化物變成相應的金屬單質.寫出下面反應的方程式.
Al+MnO2________;
Al+Fe2O3________;
Al+Cr2O3________.
答案:(1)當外部鎂條剛剛燃燒完畢時,紙漏斗內混合物立即劇烈反應,發出耀眼的白光,產生大量的煙.紙漏斗被燒破,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 (2)2Al+Fe2O3 4Al+3MnO2 2Al+Fe2O3 2Al+Cr2O3 解析:鋁與氧化物反應的實質是氧化還原反應,鋁將氧化物中的化合態金屬元素還原為金屬單質.反應的特點是在高溫下進行,反應迅速并放出大量的熱,新生成的金屬單質呈液態且易與Al2O3分離.反應的重要意義:一是焊接鋼軌,二是冶煉V、Cr、Mn等難熔的金屬. 做該實驗時,要注意以下幾點: ①鎂條要打磨凈表面的氧化膜,否則難以點燃.Al2O3與Al粉要干燥,Al粉要用未被氧化的,否則難以反應. 、贔e2O3與Al質量比要控制在3∶1,且二者要混合均勻,以保證Fe2O3與Al都完全反應. 、鄄A┒穬鹊募埪┒芬瘢⒁盟疂櫇,以免損傷玻璃漏斗. 、艹薪臃磻锏恼舭l皿內要墊適量的細砂,一是防止蒸發皿炸裂,二是防止熔融的固體濺出傷人. 、輰嶒炑b置不要離人群太近,或將實驗在通風櫥內損傷,防止人受傷. |
科目:高中化學 來源:物理教研室 題型:058
鋁熱反應原理可以應用在生產上,如用于焊接鋼軌等.實驗室鋁熱反應
的實驗裝置如下頁圖所示.(1)該實驗步驟如下: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.把內層漏斗取出,在底部剪一個孔,用水潤濕,再跟另一個漏斗套在一起,架在鐵圈上,下面放置盛沙的_______.把5g炒干的氧化鐵粉末和2g鋁粉混合均勻,放在漏斗中,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.
(2)圖中漏斗的材質是________.(填“玻璃”或“紙”)
(3)鎂條的作用是__________.
(4)實驗現象有:①__________;
②_________________________;
③__________________________;
④待熔融物冷卻后,除去外層熔渣,仔細觀察,可以發現落下的是_______珠.
(5)寫出該反應的化學反應方程式:________;在冶金工業上也常用這一反應原理,來冶煉__________.
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科目:高中化學 來源:黑龍江省伊春市馬永順中學2012屆高三11月月考化學試題(人教版) 題型:058
鋁熱反應實驗如下:用兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀,套在一起(先將置于內層的漏斗底部剪一個小孔,用水潤濕),架在鐵架臺的鐵圈上,下面放置盛沙的蒸發皿.將適量的炒干的氧化鐵粉末和鋁粉混合均勻,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,引燃氧化鐵和鋁粉的混合物,反應劇烈進行,發出耀眼的強光,生成鐵和氧化鋁.
(1)某同學為研究該實驗,查閱有關資料得到如下數據:
①該同學推測,鋁熱反應所得到的熔融物是鐵鋁合金.理由是:該反應放出的熱量使鐵熔化,而鋁的熔點比鐵低,此時液態的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金.你認為他的解釋是否合理?________(填“合理”或“不合理”)
②設計一個簡單的實驗方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁.該實驗所用的試劑是________,反應的離子方程式為________.
③實驗室溶解該熔融物,下列試劑中最好的是________(填序號).
A.濃硫酸
B.稀硫酸
C.稀硝酸
D.氫氧化鈉溶液
(2)實驗研究發現,硝酸發生氧化還原反應時,硝酸的濃度越稀,對應還原產物中氮元素的化合價就越低.某同學取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應,反應過程中無氣體放出.在反應結束后的溶液中,逐滴加入4摩/升的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積(毫升)與產生的沉淀的物質的量(摩爾)的關系如下圖所示.
回答下列問題:
①圖中OC段沒有沉淀生成,此階段發生反應的離子方程式為________
②在DE段,沉淀的物質的量沒有變化,則此階段發生反應的離子方程式為________
上述現象說明溶液中________、________、________結合OH-的能力比________強(填離子符號).
③B點與A點的差值為________摩爾.
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科目:高中化學 來源: 題型:
(1)上述反應的實驗現象為____________________________________________________,因此鋁可用于制造信號彈、燃燒彈、火箭推進劑等。
(2)上述反應的化學方程式為:________________________________________________,此反應稱為鋁熱反應,鋁粉和氧化鐵粉末的混合物稱為鋁熱劑,鋁熱反應可用于焊接鐵軌。鋁粉可以和鐵、鉻、錳的氧化物粉末發生鋁熱反應,鋁變成氧化鋁,鐵、鉻、錳等金屬的氧化物變成相應的金屬單質。寫出下面反應的方程式。
Al+MnO2_________________________________________________________;
Al+Fe2O3_________________________________________________________;
Al+Cr2O3_________________________________________________________。
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科目:高中化學 來源:2012屆新疆烏魯木齊一中高三第二次月考化學試卷 題型:填空題
鋁熱反應實驗如下:用兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀,套在一起(先將置于內層的漏斗底部剪一個小孔,用水潤濕),架在鐵架臺的鐵圈上,下面放置盛沙的蒸發皿。將適量的炒干的氧化鐵粉末和鋁粉混合均勻,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,引燃氧化鐵和鋁粉的混合物,反應劇烈進行,發出耀眼的強光,生成鐵和氧化鋁。
(1)某同學為研究該實驗,查閱有關資料得到如下數據:
物質 | Al[] | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔點/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸點/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | - |
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