Question

某同学欲利用教材中的实验装置探究“铝热反应”中熔融物的成份。

请写出“铝热反应”的化学方程式：                                ，

该同学经查阅《化学手册》知Al、Al₂O₃、Fe、Fe₂O₃熔点、沸点数据如下：

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

（1）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。其理由是：

                                                                            

（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝，该实验所用试剂是          ，反应的离子方程式为                                   。

（3）该同学为确定熔融物中是否还会有残留的Fe₂O₃ ，将熔融物用酸完全溶解后加入KSCN试剂。请你分析该设计是否正确（填“正确”或“不正确”）          ，理由是（用离子方程式表示）                                                                   

（4）若要测定该熔融物中铝元素的含量，请设计实验，写出所用试剂的名称和实验步骤（不用写化学方程式），列出铝元素含量的计算式。

Answer 1

 其它铝热反应也可。

（1）铝热反应得到熔融态的铁，此温度下铝也为熔融态，二者融合在一起形成铁铝合金

（2）氢氧化钠溶液   2Al＋2OH^－＋2H₂O2AlO₂^－＋3H₂↑

（3）不正确        Fe₂O₃＋6H^＋2Fe^3＋＋3H₂O 

2Fe^3＋＋Fe 3Fe^2＋，6Fe^3＋＋2Al＝2Al^3＋＋6Fe^2＋

（4）①称量实验所得熔融物质量为m₁

②将熔融物加入足量盐酸溶解，（过滤）

③（向滤液中）再加入足量氢氧化钠溶液后过滤，（并洗涤沉淀，将滤液和洗涤液合并）

④向溶液（滤液）中通入足量二氧化碳，（过滤并洗涤沉淀）

⑤称量坩埚质量为m₂，取沉淀置于坩埚中灼烧至恒重，冷却称量其质量为m₃

^{⑥计算 ω(Al )  ×100%}

^{（答成：可由m3和m1计算得到铝元素的含量也给分）}