Question

【题目】铝热反应是铝的一个重要性质．某校化学兴趣小组同学为了克服传统铝热反应纸漏斗易燃烧，火星四射等缺点，将实脸改成以下装置，取磁性氧化铁在如图A实验进行铝热反应，冷却后补到“铁块”混合物．
（1）实验中可以用蔗糖和浓硫酸代替镁条作引火剂，共原因是 ．
（2）该铝热反应的化学方程式为 ．
（3）取反应后的“铁块”研碎取样称量，加入如图B装置，滴入足量NaOH溶液充分反应，测量生成气体体积以测量样品中残留铝的百分含量．试回答下列问题：①量气管的量具部分是一个中学实验常见量具改装而成，该仪器的名称为 ．
②量气管在读数时必须进行的步骤是 ．
③取1g样品进行上述实验，共收集到44.8mL气体（换算成标准状况下），则铝的百分含量为 ．
④装置中分液漏斗上端和烧瓶用橡胶管连通，除了可以平衡压强让液体顺利滴入试管之外，还可以起到降低实验误差的作用．如果装置没有橡胶管，测出铝的百分含量将会（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

【答案】
（1）蔗糖在浓硫酸中脱水并放出大量的热
（2）8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe
（3）碱式滴定管；冷却至常温和调节量气管使左右液面相平；3.6%；偏大
【解析】解：（1）因为把浓硫酸加入到蔗糖中发生脱水并放出大量的热，可作引火剂，所以答案是：蔗糖在浓硫酸中脱水并放出大量的热；（2）Al还原Fe3O4生成Fe和Al2O3 ， 由原子守恒可得化学方程式为8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe，所以答案是：8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe；（3）滴入足量NaOH溶液充分反应，测量生成气休体积以测量样品中残留铝的百分含量，由图可知，量气管测定氢气的体积，①因为该仪器盛放NaOH溶液，所以由碱式滴定管改装而成，所以答案是：碱式滴定管；②因为气体的体积受温度和压强影响，所以量气管在读数时必须进行的步骤是：冷却至常温和调节量气管使左右液面相平，所以答案是：冷却至常温和调节量气管使左右液面相平；③根据Al与NaOH溶液反应的化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，m（Al）=n（Al）×27g/mol= 3n（H2）×27g/mol= ×0.0448L÷22.4L/mol×27g/mol=0.036g，则铝的百分含量为 ×100%=3.6%，所以答案是：3.6%；④如果装置没有橡胶管，烧瓶内压强增大，造成气体读数偏大，则铝的百分含量将会偏大，所以答案是：偏大．