鋁熱反應(yīng)常用于冶煉高熔點(diǎn)的金屬，可簡(jiǎn)單認(rèn)為是鋁與某些金屬氧化物在高溫條件下發(fā)生的反應(yīng)。某學(xué)習(xí)小組對(duì)鋁熱反應(yīng)（以Al和Fe2O3反應(yīng)為例）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。
查閱數(shù)據(jù)得到Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表所示：

物質(zhì)
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔點(diǎn)/℃
660
2054
1535
1565[
沸點(diǎn)/℃
2467
2980
2750
┄
 
試回答下列問題：
（1）在鋁熱反應(yīng)中金屬鋁表現(xiàn)出       性（填“氧化”或“還原”）。請(qǐng)判斷下列金屬中那一個(gè)不能由鋁熱反應(yīng)制取       。（填序號(hào)）
①Fe；②Cr（鉻）；③V（釩）；④Ca；⑤Mn
（2）某同學(xué)推測(cè)，鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物中應(yīng)含有鐵、鋁兩種金屬。如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案證明該熔融物中含有金屬鋁，則實(shí)驗(yàn)所需用的試劑為             ，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                                                                             。
（3）另一同學(xué)推測(cè)鋁熱反應(yīng)得到的熔融物中還含有Fe2O3，他設(shè)計(jì)了如下方案來驗(yàn)證：
取一塊該熔融物投入到少量稀硫酸中，向反應(yīng)后的混合液中滴加物質(zhì)甲的溶液，觀察溶液顏色未變血紅色，即可證明熔融物中不含有Fe2O3。則
①物質(zhì)甲是               （填化學(xué)式）。
②該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案是否合理？           （填“合理”或“不合理”）。
理由：                                                                      

（1）還原   ④；（2）氫氧化鈉溶液    溶液中有氣泡產(chǎn)生；
（3）①KSCN溶液  ②不合理Fe3+可能被Fe全部還原為Fe2+而不能使KSCN溶液變紅

解析試題分析：（1）鋁熱反應(yīng)為鋁與某些金屬氧化物在高溫下反應(yīng)生成氧化鋁和金屬單質(zhì)，反應(yīng)中鋁元素化合價(jià)升高，作還原劑，表現(xiàn)出還原性；反應(yīng)原理為還原性強(qiáng)的金屬鋁置換還原性弱的金屬，根據(jù)金屬的活動(dòng)性判斷，下列金屬中那一個(gè)不能由鋁熱反應(yīng)制取為Ca，選④；（2）根據(jù)鐵和鋁的性質(zhì)作答；鋁能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，鐵和氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，所以證明該熔融物中含有金屬鋁，則實(shí)驗(yàn)所需用的試劑為氫氧化鈉溶液，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液中有氣泡產(chǎn)生；（3）①本題考查三價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)，用硫氰化鉀溶液檢驗(yàn)，物質(zhì)甲是KSCN；②反應(yīng)后的熔融物中含有單質(zhì)鐵，F(xiàn)e3+可能被Fe全部還原為Fe2+而不能使KSCN溶液變紅，所以不合理。
考點(diǎn)：考查鋁熱反應(yīng)及相關(guān)物質(zhì)的檢驗(yàn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

鐵在冷的濃硫酸中能發(fā)生鈍化。某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)將一定量的鐵與濃硫酸加熱時(shí)，觀察到鐵完全溶解，并產(chǎn)生大量氣體。實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有下列試劑：0.01 mol/L酸性KMnO4溶液、0.1 mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸餾水。請(qǐng)你協(xié)助他們探究所得溶液和氣體的成分。
【提出猜想】
Ⅰ.所得溶液中的金屬離子可能含有Fe2＋和Fe3＋中的一種或兩種；
Ⅱ.所得氣體中可能含有________中的一種或兩種。

 
實(shí)驗(yàn)操作
預(yù)期現(xiàn)象
結(jié)論
驗(yàn)證猜想Ⅰ
步驟①：取少量0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液
 
 
步驟②：________
 
含有Fe3
驗(yàn)證猜想Ⅱ
將所得氣體通入如下裝置
 
含有兩種氣體
 
【實(shí)驗(yàn)探究】

【問題討論】
有同學(xué)提出，若另外選用KSCN溶液，則僅利用KSCN和H2O2兩種溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究，判斷該方法是否正確并進(jìn)行評(píng)價(jià)：_____________________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

部分鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血?jiǎng)┑取?br />（1）寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式：
________________________________________________________________。
（2）若將（1）中的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，請(qǐng)畫出原電池的裝置圖，標(biāo)出正、負(fù)極，并寫出電極反應(yīng)式。
正極反應(yīng)： _________________________________________；
負(fù)極反應(yīng)：__________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

為了降低電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成的影響，將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后，得到含70％Cu、25％Al、4％Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物，并設(shè)計(jì)出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：

（1）第①步Cu與混酸反應(yīng)的離子方程式為______________________________。得到濾渣1的主要成分為_________________。
（2）第②步中加入H2O2的作用是__________________，使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是_________；調(diào)溶液pH的目的是____________________________________。
（3）簡(jiǎn)述第③步由濾液2得到CuSO4·5H2O的方法是_________________________
____________________________________________________________ 。
（4）由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O ，設(shè)計(jì)了以下三種方案：

上述三種方案中，_______方案不可行，原因是_______________________________；
從原子利用率角度考慮，_______方案更合理。
（5）用滴定法測(cè)定CuSO4·5H2O含量。取a g試樣配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，消除干擾離子后，用c mol·L-1 EDTA（H2Y2－）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗EDTA溶液b mL。滴定反應(yīng)如下：Cu2+ + H2Y2－→ CuY2－ + 2H+。寫出計(jì)算CuSO4·5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式ω＝ __________________ 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

硫鐵礦燒渣是一種重要的化工生產(chǎn)中間產(chǎn)物,主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫鐵礦燒渣制備高效凈水劑聚合硫酸鐵的流程圖:

(1)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)“操作Ⅰ”所用的玻璃儀器有　　　　、玻璃棒和燒杯。“操作Ⅲ”系列操作名稱依次為　　　　、　　　　、過濾和洗滌。 
(2)“酸溶”過程中Fe3O4溶解的化學(xué)反應(yīng)方程式為                                           。
(3)硫鐵礦燒渣在“酸溶”前要粉碎的主要目的是                                              。
(4)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)“反應(yīng)Ⅰ”已經(jīng)完全的試劑是　　　　,現(xiàn)象是                                   。
(5)加入適量H2O2的目的是氧化Fe2+,寫出H2O2氧化Fe2+為Fe3+的離子方程式:                             。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

工業(yè)上用某礦渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取銅的操作流程如下：

已知：Cu2O＋2H＋=Cu＋Cu2＋＋H2O
(1)實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ的名稱為________；在空氣中灼燒固體混合物D時(shí)，用到多種硅酸鹽質(zhì)的儀器，除玻璃棒、酒精燈、泥三角外，還有________(填儀器名稱)。
(2)濾液A中鐵元素的存在形式為________(填離子符號(hào))，生成該離子的離子方程式為__________________，檢驗(yàn)濾液A中存在該離子的試劑為________(填試劑名稱)。
(3)金屬單質(zhì)E與固體混合物F發(fā)生的某一反應(yīng)可用于焊接鋼軌，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________________。
(4)常溫下，等pH的NaAlO2和NaOH兩份溶液中，由水電離出的c(OH－)前者為后者的108倍。則兩種溶液的pH＝________。
(5)①利用電解法進(jìn)行粗銅精煉時(shí)，下列敘述正確的是________(填代號(hào))。
a．電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
b．粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)
c．精銅作陰極，電解后電解液中Cu2＋濃度減小
d．粗銅精煉時(shí)通過的電量與陰極析出銅的量無確定關(guān)系
②從濃硫酸、濃硝酸、蒸餾水中選用合適的試劑，測(cè)定粗銅樣品中金屬銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，涉及的主要步驟：稱取一定質(zhì)量的樣品→________________→過濾、洗滌、干燥→稱量剩余固體銅的質(zhì)量。(填缺少的操作步驟，不必描述操作過程的細(xì)節(jié))

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

我國(guó)化學(xué)家侯德榜改革國(guó)外的純堿生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)流程可簡(jiǎn)要表示如圖

(1)上述生產(chǎn)純堿的方法稱　　　　,副產(chǎn)品的一種用途為　　　　。
(2)沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是                             　。
(3)寫出上述流程中X物質(zhì)的分子式　                。
(4)使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設(shè)計(jì)了　　　　(填上述流程中的編號(hào))的循環(huán)。從沉淀池中取出沉淀的操作是　　　　           。
(5)為檢驗(yàn)產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉,可取少量試樣溶于水后,再滴加　　　　。
(6)向母液中通氨氣,加入細(xì)小食鹽顆粒,冷卻析出副產(chǎn)品,通氨氣的作用有　　　　。
a.增大NH4+的濃度,使NH4Cl更多地析出
b.使NaHCO3更多地析出
c.使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,提高析出的NH4Cl純度

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

下列轉(zhuǎn)化關(guān)系中，X、Y是生活中用途廣泛的兩種金屬單質(zhì)，A、B是氧化物，A呈紅棕色，C、D、E是中學(xué)常見的三種化合物。分析轉(zhuǎn)化關(guān)系回答問題：

（1）請(qǐng)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式___________________________________________。
（2）檢驗(yàn)D溶液中Y離子的方法是_____________________________________。
（3）若試劑a是NaOH溶液，寫出單質(zhì)X與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式______________________________。
（4）若試劑b是H2SO4，工業(yè)上用E、H2SO4和NaNO2為原料制取高效凈水劑Y（OH）SO4，已知還原產(chǎn)物為NO，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________________________________。
（5）工業(yè)上電解熔融的B制取X時(shí)，若陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為33.6 m3，則陰極產(chǎn)物的質(zhì)量為________kg。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，還含少量Fe、Si的化合物。以孔雀石為原料可制備CuSO4·5H2O及納米材料G，步驟如下：

請(qǐng)回答下列問題：
(1)溶液A中的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。從下列所給試劑中選擇：實(shí)驗(yàn)步驟中，試劑①最佳為_______(填代號(hào))。
a.KMnO4          b.(NH4)2S          c.H2O2          d.HNO3
沉淀D中除了過量的CuO外，還存在另一種固體，其化學(xué)式為______________。加入CuO的作用是_____________________。
(2)由溶液C獲得CuSO4·5H2O，需要經(jīng)過一系列操作。除燒杯、漏斗外，過濾操作還用到另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是______________。
(3)制備納米材料G時(shí)，應(yīng)向CaCl2溶液中先通入(或先加入) _______ (填化學(xué)式)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________。
(4)欲測(cè)定溶液A中Fe2+的濃度，可用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，取用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)用_______ (填寫儀器名稱)；取A溶液稀釋一定倍數(shù)后，用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點(diǎn)現(xiàn)象為_______。

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