题目

题型：不详难度：来源：

(8分) 铝和氧化铁的反应，该反应可用于焊接铁轨。某小组取铝粉和氧化铁的混合物，使之充分反应，反应中放出大量的热并发出耀眼的光芒，同时有熔融物生成。该小组对所得熔融物的成分进行了探究。
【查阅资料】

【作出猜想】小强同学推测熔融物中含有铁和铝。若小强同学的推测成立，其理由是    
                                                                     。
【进行实验】

步骤	现象	结论
取少量的熔融物于试管中，加入过量的           。	固体全部溶解，有无色气体逸出，                   。	熔融物含有铁和铝

【反思】小欣同学认为小强同学的实验方案不严谨，又用定量的方法帮助他进一步验证。取4.6g该熔融物于烧杯中，滴加了a g 稀硫酸时恰好完全反应。称得反应后溶液的质量为（a+4.4）g。反应后的溶液经过处理后得到19.0g的固体。通过实验得到结论：小欣同学的方案能证明小强同学的猜想成立，理由是                                           
                                                        。

答案

【作出猜想】可能铝粉过量，铁和过量的铝在900—1550℃时会熔化，此时熔融物会含有铁和铝。
【进行实验】

步骤	现象	结论
取少量的熔融物于试管中，加入过量的稀硫酸溶液。	固体全部溶解，有无色气体逸出，溶液由无色变成浅绿色。	熔融物含有铁和铝

【反思】若4.6g全部为铁时，产生氢气的质量会小于（4.6—4.4）g，所以熔融物还要有铝。

解析

[实验猜想]根据物质的熔点及反应时的温度，判断在该温度下可熔融的物质；
（1）根据金属的活动性可知，铁和铝都能与酸发生反应产生氢气，因此，可利用此性质对熔融物中的铁和铝进行检验；生成氢气可通过燃烧检验生成物而判断；在设计实验时要注意对氢气的检验；
（2）根据实验数据，利用质量守恒定律可得知反应中产生氢气的质量；然后通过极端假设的方法，利用一定量金属与酸反应反应生成氢气质量=金属化合价/金属的相对原子质量 ×金属质量，判断熔融物中金属的组成．