Question

【題目】I. “鋁熱反應”的化學方程式為2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe。某同學對“鋁熱反應”的現象有這樣的描述：“反應放出大量的熱，并發出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。

查閱《化學手冊》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點、沸點數據如下：

物質	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔點/℃	660	2 054	1 535	1 462
沸點/℃	2 467	2 980	2 750	——

（1）該同學推測，鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金。這種推測有一定的道理，理由是____________________________________________________________。

（2）設計一個簡單的實驗方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實驗所用試劑是________，當觀察到________時，說明熔融物中含有金屬鋁。

（3）實驗室溶解該熔融物，最好選用下列試劑中的____（填字母）。

A．濃硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氫氧化鈉溶液

II. 已知固體Na2SO3受熱易分解。實驗流程和結果如下：

氣體Y是一種純凈物，在標準狀況下的密度為1.518 g·L－1，請回答：

（4）氣體Y分子的電子式______________，白色沉淀的化學式______________。

（5）該流程中Na2SO3受熱分解的化學方程式____________________________________。

（6）另取固體X試樣和Na2SO3混合，加水溶解后與稀鹽酸反應，有淡黃色沉淀產生，寫出產生淡黃色沉淀的離子方程式__________________________ (不考慮空氣的影響)。

Answer 1

【答案】 該反應溫度下鋁已熔化，未反應的鋁與生成的鐵熔合在一起 NaOH溶液 有氣泡生成 B BaSO4 4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4 2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O

【解析】分析：I.（1）當金屬鐵是液態時，由于金屬鋁的熔點比鐵低，所以金屬鋁也是液態；

（2）金屬鋁能和氫氧化鈉反應放出氫氣而金屬鐵和氫氧化鈉不反應；

（3）既能和金屬鐵反應又能和金屬鋁反應的物質是稀硫酸，并且獲得的產物無污染。

Ⅱ．固體Na2SO3在隔絕空氣的條件下分解，固體的質量不變，說明沒有生成氣體，加入鹽酸生成氣體，且溶液加入氯化鋇生成白色沉淀，可知固體X為Na2S和Na2SO4混合物，Y為H2S，結合問題解答該題。

詳解：I.（1）根據表中的數據可以看出，金屬鋁的熔點比鐵低，當金屬鐵是液態時，金屬鋁也是液態，未反應的鋁與生成的鐵熔合在一起，所以鋁熱反應得到的是金屬鐵和金屬鋁的混合物；

（2）金屬鋁能和氫氧化鈉反應放出氫氣而金屬鐵和氫氧化鈉不反應，反應方程式是：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，因此可以用氫氧化鈉溶液證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁；

（3）既能和金屬鐵反應又能和金屬鋁反應的物質是稀硫酸，并且獲得的產物無污染，濃硫酸在常溫下可以和金屬鋁鈍化，稀硝酸可以和金屬反應產生有毒的一氧化氮氣體，氫氧化鈉只和金屬鋁反應而和金屬鐵不反應，因此答案選B。

Ⅱ．（4）氣體Y是一種純凈物，在標準狀況下的密度為1.518 g·L－1，因此相對分子質量是1.518×22.4＝34，Y為H2S，屬于共價化合物，電子式為，白色沉淀為硫酸鋇，化學式為BaSO4；

（5）由以上分析可知Na2SO3受熱分解生成Na2S和Na2SO4，根據質量守恒定律可知反應的化學方程式為4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4；

（6）固體X試樣和Na2SO3混合，加水溶解后與稀鹽酸反應，有淡黃色沉淀產生，沉淀是單質硫，這是由于在酸性溶液中亞硫酸根離子能氧化硫離子，反應的離子方程式為2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O。