Question

7．現(xiàn)有鎂條、鋁粉、銅片、氧化鋁、氧化鐵、氯酸鉀及其它常用的實驗用品和儀器，根據(jù)現(xiàn)有藥品，請你設(shè)計簡單實驗驗證鋁、鐵金屬單質(zhì)的還原性強弱．依據(jù)你設(shè)計的實驗方案，回答下列問題：
（1）實驗原理：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；（用化學(xué)方程式表示）
（2）實驗中所需的化學(xué)儀器有鐵架臺（帶鐵圈）、蒸發(fā)皿．
（3）實驗探究：取少量反應(yīng)所得到的固體混合物，將其溶于足量稀H₂SO₄，滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，不能（填“能”或“不能”）說明固體混合物中無Fe₂O₃，理由是：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺（用離子方程式表示）．

Answer 1

分析 （1）還原性強的金屬可以將還原性弱的金屬從其化合物中置換出來，鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，金屬鋁可以置換金屬鐵，反應(yīng)放熱，生成的金屬鐵呈現(xiàn)的是液態(tài)；
（2）根據(jù)鋁熱反應(yīng)的裝置確定儀器；
（3）鋁熱反應(yīng)所得的固體混合物，將其溶于足量H₂SO₄，滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，說明無鐵離子，但不能說明固體中不含氧化鐵，因為鋁熱反應(yīng)生成鐵，溶解于硫酸中鐵可以還原鐵離子為亞鐵離子分析書寫離子方程式．

解答 解：（1）驗證金屬鋁和金屬鐵的還原性強弱可以借助還原性強的金屬可以將還原性弱的金屬從其化合物中置換出來這一規(guī)律，即金屬鋁可以將金屬鐵從氧化鐵中置換出來，其反應(yīng)方程式為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，
故答案為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；
（2）實驗在紙漏斗中進行，將紙漏斗固定在帶鐵圈的鐵架臺上，最后生成的鐵是液態(tài)，滴落在盛有細(xì)沙的蒸發(fā)皿上，儀器是鐵架臺（帶鐵圈）、蒸發(fā)皿；
故答案為：鐵架臺（帶鐵圈）、蒸發(fā)皿；
（3）鋁熱反應(yīng)所得的固體混合物，將其溶于足量H₂SO₄，滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，說明無鐵離子，但不能說明固體中不含氧化鐵，因為鋁熱反應(yīng)生成鐵，溶解于硫酸中鐵可以還原鐵離子為亞鐵離子，離子方程式為：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，F(xiàn)e+2Fe³⁺=3Fe²⁺；
故答案為：不能；Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺．

點評 本題考查學(xué)生金屬鋁的化學(xué)性質(zhì)：鋁熱反應(yīng)以及離子的檢驗知識，注意鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，屬于金屬間的置換反應(yīng)，難度不大．