Question

求一道化学题详细解释要第三问的解释）

某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：（具体的表我不列出来了，与我要问的内用无关）（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？答： （填“合理”或“不合理”）

（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和铁：在实验室里溶解该熔融物，下列试剂中最适宜的试剂是 （填序号）。

A．浓硫酸 B．稀硫酸

C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液

（3）在（2）所得的溶液中滴加适量氯水，再滴加几滴 溶液，当有 现象时说明原块状溶物中中有铁；另取（2）所得溶液，加入过量的氢氧化钠溶液后过滤，再向滤液中滴加 试剂，就可以证明原块状溶物中中有铝。

II．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol・L－1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示。试回答下列问题：

（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程为 。

（2）在DE段，沉淀的物质的量没有变化，说明溶液中Al3+、Fe3+、H+结合OH－的能力比 强（填离子符号）。

（3）B与A的差值为 mol。

（4）C点对应的氢氧化钠溶液的体积为 mL。
完了补上个图，抱歉抱歉！现在补上

Answer 1

我估计你要问的第三问是第一部分的。不对的话请说明。
一（1）：不合理
（2）稀硫酸。
（3）氢氧化钠 红褐色沉淀 稀硫酸。
解释：
铁的检验：由（2）所得的硫酸亚铁和硫酸铝混合溶液。加入氯水和氢氧化钠，亚铁被氧化为FE3+并且沉淀为红褐色的FE(OH)3。
铝的检验：由于加入过量氢氧化钠后所得为4羟基合铝酸钠（一些教材称偏铝酸钠，可溶物质），和沉淀并被过滤的氢氧化亚铁。最终通过滴加稀硫酸可得白色氢氧化铝沉淀。由此检验有铝。
相关反应离子方程式如下：2FE2+ + CL2=2FE3+ + 2CL-
FE3+ + 3OH- = FE(OH)3(下箭号)
AL3+ + 4OH- = [AL(OH)4]-
FE2+ + 2OH- = FE(OH)2(下箭号)
[AL(OH)4]- + H+ = H2O + AL(OH)3(下箭号)
二（1）：H+ + OH- =H2O
(2)NH4+
(3)0.008
(4)20.4ml
答案先给解释请稍候

Answer 2

(2)中用稀硫酸和F2反应，生成的是Fe2+，在(3)中加氯水（有氧化性），会把Fe2+氧化成Fe3+。再加NaOH，可生成红色的Fe(OH)3沉淀。加过量的NaOH。如果有铝，Al(OH)3会溶解，滤液中就会有Al3+。加稀硫酸中和过量的NaOH，会重新生成Al(OH)3沉淀