Question

铝和氧化铁的反应：2Al+Fe₂O₃Al₂O₃+2Fe，该反应可用于焊接铁轨．某小组取铝粉和氧化铁的混合物，使之充分反应，反应中放出大量的热并发出耀眼的光芒，同时有熔融物生成．该小组对所得熔融物的成分进行了探究．
【查阅资料】

物质	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔点/℃	660	2054	1535	1462
沸点/℃	2467	2980	2750

【作出猜想】小强同学推测熔融物中含有铁和铝．若小强同学的推测成立，其理由是______．
【进行实验】

步骤	现象	结论
取少量的熔融物于试管中，加入过量的______．	固体全部溶解，有无色气体逸出，______．	熔融物含有铁和铝

【反思】小欣同学认为小强同学的实验方案不严谨，又用定量的方法帮助他进一步验证．取4.6g该熔融物于烧杯中，滴加了a g 稀硫酸时恰好完全反应．称得反应后溶液的质量为（a+4.4）g．反应后的溶液经过处理后得到19.0g的固体．通过实验得到结论：小欣同学的方案能证明小强同学的猜想成立，理由是______．

Answer 1

【答案】分析：【作出猜想】：根据铝和铁的熔点和沸点考虑；【进行实验】：根据铁与硫酸反应，铝与硫酸反应的实验现象考虑；【反思】：利用极值法考虑，假设全部是铁看生成氢气的质量．
解答：解：【作出猜想】：由于铝与氧化铁反应的温度是900-1550℃，在该温度范围内铝和铁都达到了熔点，如果反应物铝过量的话，熔融物会含有铁和铝；
【进行实验】：铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁是浅绿色溶液，所以加入硫酸后，实验现象是有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色；
【反思】：根据溶液中质量的减少量就是生成氢气的质量，所以生成氢气的质量为：4.6g+ag-（a+4.4）g=0.2g，若4.6g全部为铁时，产生氢气的质量会小于（4.6-4.4）g，所以说熔融物还要有铝．
故答案为：【作出猜想】可能铝粉过量，铁和过量的铝在900-1550℃时会熔化，此时熔融物会含有铁和铝．
【进行实验】

步骤	现象	结论
取少量的熔融物于试管中，加入过量的稀硫酸溶液．	固体全部溶解，有无色气体逸出，溶液由无色变成浅绿色．	熔融物含有铁和铝

【反思】若4.6g全部为铁时，产生氢气的质量会小于（4.6-4.4）g，所以熔融物还要有铝．
点评：解答本题溶液出错的地方是：是否含有铝的判断，要利用极值法，假设全部是铁，算出生成氢气的质量，与实验中实际得到氢气的质量比较即可．