Question

【题目】如图1是某同学在实验室中进行铝热反应(铝过量)的实验装置，实验中他观察到的现象之一为“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。

（1）写出该反应的化学方程式：________________________________________________。

（2）为检验铝热反应后的固体成分，请填写下表：

检验成分	操作步骤	实验现象与结论
铝	____________	___________
氧化铁	_____________	____________

（3）探究铝热反应后固体的性质：将反应后容器中的固体残余置于烧杯中，加入一定量稀硝酸，固体完全溶解，反应过程中无气体放出(活泼金属可把稀HNO3)还原为NH4NO3)。在反应后的溶液中缓慢滴加4 mol·L－1的NaOH溶液，产生沉淀的物质的量(mol)与加入NaOH溶液的体积(ml)的关系如图2所示：

①1写出DE段发生反应的离子方程式：_____________________________________________。

②B与A的差值为_______________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe 取少量固体样品加入NaOH溶液中 若有（无）气泡产生，说明该样品中含有（不含）铝 取少量样品加入稀硫酸中，滴加KSCN溶液 若溶液变红色，说明原样品中含有Fe2O3，反之则不含Fe2O3 NH4＋＋OH－=NH3·H2O 0.008

【解析】（1）铝粉和氧化铁在高温下反应生成氧化铝和铁，反应的离子方程式为2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe；（2）铝和与氢氧化钠反应，可取少量固体样品加入NaOH溶液中，若有气泡产生，说明该样品中含有铝，否则没有铝；检验氧化铁，可取少量样品加入稀硫酸中，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，说明原样品中含有Fe2O3，反之，则不含Fe2O3，故答案为：

检验成分	操作步骤	实验现象与结论
铝	取少量固体样品加入NaOH溶液中	若有（无）气泡产生，说明该样品中含有（不含）铝
氧化铁	取少量样品加入稀硫酸中，滴加KSCN溶液	若溶液变红色，说明原样品中含有Fe2O3，反之，则不含Fe2O3

（3）①OC发生H++OH-═H2O；CD反应生成氢氧化铝和氢氧化铁沉淀，D与E一段沉淀的质量没有发生变化，为NH4NO3和NaOH反应，离子方程式为，NH4++OH-═NH3H2O；②E与F之间沉淀的量减少，为Al(OH)3溶解在氢氧化钠溶液中，其反应方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，EF段的n（NaOH）=4mol/L×2×10-3L=0.008mol，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

1 mol 1mol

0.008 mol 0.008mol

Al(OH)3的量是0.008mol，所以Al3+也是0.008mol。所以B与A差值为0.008mol。