2.
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\(\rm{《}\)化学手册\(\rm{》}\)知,\(\rm{Al}\)、\(\rm{Al_{2}O_{2}}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)熔点、沸点数据如下:
物质 | \(\rm{Al}\) | \(\rm{Al_{2}O_{3}}\) | \(\rm{Fe}\) | \(\rm{Fe_{2}O_{3}}\) |
熔点\(\rm{/℃}\) | \(\rm{660}\) | \(\rm{2054}\) | \(\rm{1535}\) | \(\rm{1462}\) |
沸点\(\rm{/℃}\) | \(\rm{2467}\) | \(\rm{2980}\) | \(\rm{2750}\) | \(\rm{——}\) |
\(\rm{(1)①}\)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:____\(\rm{(}\)填“合理”或“不合理”\(\rm{)}\)。
\(\rm{②}\)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。该实验所用试剂是____,反应的离子方程式为____________________。
\(\rm{③}\)实验室溶解该熔融物,在下列试剂中最适宜的试剂是__\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。
A.浓硫酸 \(\rm{B.}\)稀硫酸 \(\rm{C.}\)稀硝酸 \(\rm{D.}\)氢氧化钠溶液
\(\rm{(2)}\)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\(\rm{4 mol·L^{-1}}\)的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积\(\rm{(mL)}\)与产生的沉淀的物质的量\(\rm{(mol)}\)的关系如图所示。试回答下列问题:
\(\rm{①}\)图中\(\rm{OC}\)段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为_____________________。
\(\rm{②}\)在\(\rm{DE}\)段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为____;
\(\rm{③B}\)与\(\rm{A}\)的差值为____\(\rm{mol}\)。
\(\rm{④B}\)点对应的沉淀的物质的量为__\(\rm{mol}\),\(\rm{C}\)点对应的氢氧化钠溶液的体积为__\(\rm{mL}\)。