铝热反应是铝的一个重要性质,该性质用途十分广泛.“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”.已知:Al、Al
2O
3、Fe、Fe
2O
3的熔点、沸点数据如表:
物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
熔点/℃ |
660 |
2 054 |
1 535 |
1 462 |
沸点/℃ |
2 467 |
2 980 |
2 750 |
- |
I.(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?
______
(填“合理”或“不合理”).
(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
______
.
(3)实验室溶解该熔融物,在下列试剂中最适宜的试剂是
______
(填序号).
A、浓硫酸 B、稀硫酸 C、稀硝酸 D、氢氧化钠溶液
Ⅱ.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6mol•L
-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示.试回答下列问题:
(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:
______
(2)图中OA段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为
______
.
(3)在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
______
;
(4)熔融物中铝元素的物质的量为
______
mol.
(5)B点对应的沉淀的物质的量为
______
mol,A点对应的氢氧化钠溶液的体积为
______
mL.