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利用铝热反应焊接钢轨的原理是2Al+Fe2O3高温.2Fe+Al2O3.某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应.发现生成的铁呈疏松的褐色硬块.小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多,并进

题目详情
利用铝热反应焊接钢轨的原理是2Al+Fe2O3
 高温 
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2Fe+Al2O3.某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应.发现生成的铁呈疏松的褐色硬块.小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多,并进一步探究褪褐色硬块的组成.
(1)将褐色硬块处理成粉末状.研究小组首先排除了含有单质Al杂质的可能性,实验方法是______,证明不含单质铝的现象是______.
(2)该褐色硬块的组成基本确定为Fe、Fe2O3、Al2O3.请以上述粉末为样品,验证其组成.限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器;20%KSCN、3mol/LNaOH、3mol/LHCl、3mol/LHNO3、3mol/LCuSO4、0.01mol/LKMnO4、蒸馏水.
根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论.
实验操作 预期现象和结论
步骤1: ______
步骤2: ______
步骤3: ______
步骤4: ______
▼优质解答
答案和解析
(1)金属铝可以和氢氧化钠发生反应产生氢气,所以可以取少量粉末加入NaOH溶液中,如果产生气泡证明含单质铝,反之则不含,
故答案为:取少量粉末加入NaOH溶液中;无气泡冒出;
(2)氧化铝可以和氢氧化钠发生反应,生成偏铝酸钠溶液,和盐酸反应会出现白色沉淀,随着盐酸量的增多,沉淀消失,金属铁存在时可以将硫酸铜中的红色金属铜置换出来,氧化铁和盐酸反应后的溶液中加入硫氰酸钾溶液,会出现红色,故答案为:
实验操作 预期现象和结论
步骤1:取少量粉末于烧杯中,加入足量3mol/LNaOH溶液,充分搅拌,过滤,洗涤 粉末减少,说明粉末中可能含有Al2O3
步骤2:取少量步骤1的滤液于试管中,逐滴滴加3mol/LHCl至过量 有白色沉淀产生然后沉淀又溶解,说明粉末中含有Al2O3
步骤3:将步骤1的滤渣转移到烧杯B中,加入足量3mol/L CuSO4,充分搅拌,过滤,洗涤 有红色固体生成,说明粉末中含有Fe
步骤4:将步骤3的滤渣转移到烧杯C中,加入足量3mol/L HCl,充分搅拌,再滴加少量20%KSCN 固体部分溶解,溶液变血红色,说明粉末中含有Fe2O3
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