铝热反应是铝的一个重要性质,该性质用途十分广泛\(\rm{{.}}\)“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”\(\rm{{.}}\)已知:\(\rm{Al}\)、\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)的熔点、沸点数据如表:
物质 | \(\rm{Al}\) | \(\rm{Al_{2}O_{3}}\) | \(\rm{Fe}\) | \(\rm{Fe_{2}O_{3}}\) |
熔点\(\rm{{/℃}}\) | \(\rm{660}\) | \(\rm{2 054}\) | \(\rm{1 535}\) | \(\rm{1 462}\) |
沸点\(\rm{{/℃}}\) | \(\rm{2 467}\) | \(\rm{2 980}\) | \(\rm{2 750}\) | \(\rm{{-}}\) |
I.\(\rm{(1)}\)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金\(\rm{{.}}\)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\(\rm{{.}}\)你认为他的解释是否合理?______\(\rm{(}\)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\(\rm{{.}}\)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
Ⅱ\(\rm{{.}}\)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\(\rm{{.}}\)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\(\rm{{.}}\)在反应结束后的溶液中,逐滴加入\(\rm{6mol{⋅}L^{{-}1}}\)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\(\rm{{.}}\)试回答下列问题:
\(\rm{(1)}\)依题意,请写出熔融物中铁与该稀的硝酸反应的离子方程式:______。
\(\rm{(2)}\)图中\(\rm{OA}\)段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为______。
\(\rm{(3)}\)在\(\rm{BC}\)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______;
\(\rm{(4)}\)熔融物中铝元素的物质的量为______\(\rm{mol}\)。
\(\rm{(5)B}\)点对应的沉淀的物质的量为______\(\rm{mol}\),\(\rm{A}\)点对应的氢氧化钠溶液的体积为______\(\rm{mL}\)。