Question

已知2Al+Fe₂O₃═（高溫）2Fe+Al₂O₃在化學上被稱為“鋁熱反應”，人們可利用該反應來焊接鐵軌．從反應中可以看出Al比Fe活潑，鎂和氧化銅也能發生類似的反應．該反應的化學方程式為

 

．某活動小組在實驗室中進行鎂和氧化銅的反應，充分反應之后，大家對于反應后的固體剩余物產生了疑問，請你幫助他們完成探究實驗．
[提出問題]
反應后的固體剩余物是什么？
[做出假設]
甲組同學經過討論一致認為：反應后的固體剩余物中一定含有

 

和

 

．對于可能含有的物質他們做出了如下假設：乙組同學認為可能含

 

；丙 組同學認為可能含

 

．
[實驗探究]
經過查閱資料、回憶已學過的知識，大家決定設計如下的實驗對反應后的固體剩余物進行探究．

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①取少量反應后的固體剩余物于試管中，向其中加入足量的   ．	固體部分溶解，溶液為無色．	甲組同學的結論正確．
②另取少量固體于試管中，進行與實驗①一樣的操作．		乙組同學的假設成立．
③另取少量固體于試管中，進行與實驗①一樣的操作．		丙組同學的假設成立．

[反思與拓展]
對于有多種物質參加的化學反應，要判斷充分反應后得到的剩余物的成分，需要考慮到

 

．由此聯想到：在鹽酸和氫氧化鈉溶液發生的中和反應后的剩余溶液中滴入無色酚酞試液，若酚酞試液不變紅，則反應

 

恰好完全反應（填“一定”或“不一定”）．

Answer 1

分析：首先知道什么是鋁熱反應，2Al+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+Al₂O₃在化學上被稱為“鋁熱反應”，既然鎂和氧化銅也能發生類似的反應，就能寫出類似的反應化學方程式：Mg+CuO

高溫  .

Cu+MgO；實驗探究的步驟為：提出問題、做出假設、實驗探究、反思與拓展；根據不同的實驗探究內容，回答有關問題．

解答：解：鎂和氧化銅也能發生類似的鋁熱反應，方程式為：Mg+CuO

高溫  .

Cu+MgO；  由題意本題的探究步驟為，首先[提出問題]，然后[做出假設]，有反應的化學方程式知，反應后的固體剩余物中一定含有MgO和Cu；對于可能含有的物質，可能是Mg剩余，也可能是CuO剩余；[實驗探究]部分：取少量的固體剩余物于試管中，加入稀鹽酸（或稀硫酸），如果含有Mg，現象就為固體部分溶解，溶液無色，有氣泡冒出；如果含有CuO，實驗現象就為：固體部分溶解，溶液變為藍色；[反思與拓展]：要判斷充分反應后得到的剩余物的成分，需要考慮到反應物是否過量；由此聯想到：在鹽酸和氫氧化鈉溶液發生的中和反應后的剩余溶液中滴入無色酚酞試液，若酚酞試液不變紅，則反應不一定恰好完全反應，有可能鹽酸過量．
故答案為：Mg+CuO

高溫  .

Cu+MgO[提出問題]，[做出假設]，：MgO和Cu；Mg（或CuO）；CuO（或Mg）．
[實驗探究]：①稀鹽酸（或稀硫酸）
②固體部分溶解，溶液無色，有氣泡冒出
③固體部分溶解，溶液變為藍色
[反思與拓展]：反應物是否過量（或反應物的用量）；不一定
附[實驗探究]：
經過查閱資料、回憶已學過的知識，大家決定設計如下的實驗對反應后的固體剩余物進行探究．

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①取少量反應后的固體剩余物于試管中，向其中加入足量的 稀鹽酸．	固體部分溶解，溶液為無色．	甲組同學的結論正確．
②另取少量固體于試管中，進行與實驗①一樣的操作．	固體部分溶解，溶液無色，有氣泡冒出	乙組同學的假設成立．
③另取少量固體于試管中，進行與實驗①一樣的操作．	固體部分溶解，溶液變為藍色	丙組同學的假設成立．

點評：本題考查鋁熱反應及其應用，通過實驗探究，來證明反應物的量的問題，不同的假設，通過不同的實驗現象來驗證．