阅读下列三个有关材料。 材料一 《普通高中化学课程标准(实验)》的内容标准 根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、钢等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要作用。 材料二 教科书的知识结构体系 第1章 认识化学科学 第

admin2019-08-05  38

问题 阅读下列三个有关材料。
材料一  《普通高中化学课程标准(实验)》的内容标准
根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、钢等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要作用。
材料二  教科书的知识结构体系
第1章  认识化学科学
第2章  元素与物质世界
第3章  自然界中的元素
第4章  材料家族中的元素
  第1节  硅、无机非金属材料
  第2节  铝金属材料
  第3节  复合材料
材料三  教科书“铝与铝合金”的呈现内容
认识铝及其化合物
【交流.研讨】
已经学过钠、镁、铁等金属单质的知识,这些金属在性质上具有相似之处。
讨论:
1.铝作为一种金属,它可能具有哪些性质?
2.铝是一种重要的金属材料,这可能与它的哪些性质有关?
铝(aluminium)是一种银白色金属,熔点为660.4℃,沸点2467℃,密度2.70 g/cm3,约为钢的1/3,导电性仅次于银、铜和金。
金属铝的化学性质活泼,它容易与氧气发生化学反应。在常温下,金属铝被空气中的氧气氧化,在表面形成一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜能阻止内部的金属继续与氧气发生化学反应。铝还能与金属氧化物发生反应,表现出较强的还原性。
【观察.思考】
金属铝的还原性
实验1用镊子夹住一小团脱脂棉,蘸上一些铝粉,在酒精灯上点燃,并立即伸入盛有氧气的集气瓶中(瓶底放一些细沙),观察发生的现象。
实验2将两张圆形滤纸分别叠成漏斗状并套在一起,使四周都是四层,把内层“纸漏斗”取出,在底部留个孔,用水湿润,再把另一个“纸漏斗”套在一起,架在铁架台的铁圈上,下面放置盛有细沙的蒸发皿,把5 g烘干的三氧化二铁粉末和2 g铝粉混合均匀放在“纸漏斗”中,上面加少量氯酸钾并在混合物中插入一个镁条,用燃着的木条点燃镁条,观察发生的现象。

金属铝在氧气里燃烧时发生的反应为:
4Al+3O22Al2O3
这个反应放出大量的热和耀眼的白光,因此金属铝可用于制造燃烧弹、信号弹、火箭助推器等。
金属铝在高温条件下与三氧化二铁发生的反应为:
2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
这个反应称为铝热反应,铝粉和氧化铁粉末的混合物称为铝热剂。铝热反应能放出大量的热,常用于焊接钢轨等,这种焊接不用电源,而且焊接速度快、设备简易,适于野外作业。此外,在工业上,也利用铝热反应焊接大截面的钢材料。
与铁、镁等金属相似的是,金属铝能与盐酸、稀硫酸等发生反应;与它们不同的是,它还能与碱溶液发生反应:
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
摘自某版本普通高中课程实验教科书《化学》第4章第2节(铝金属材料)
要求:
在实验2铝热反应实验中,简述“纸漏斗”上面加入少量氯酸钾的原因并写出相关化学反应的方程式。

选项

答案“纸漏斗”上面加入少量氯酸钾,是为了镁加热后产生的热量促使氯酸钾分解产生氧气,使燃烧更加剧烈,短时间内放出更多的热量,促进铝热反应发生。 化学反应方程式:2KClO3[*]2KCl+3O2

解析
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