Question

11．已知2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃在化學(xué)上被稱為“鉛熱反應(yīng)”，人們可利用該反應(yīng)來焊接鐵軌．從反應(yīng)中可以看出Al比Fe活潑，鎂和氧化銅也能發(fā)生類似的反應(yīng)．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+MgO．某化學(xué)活動小組學(xué)生在實驗室中進行鎂和氧化銅的反應(yīng)實驗，充分反應(yīng)之后，大家對于反應(yīng)后的固體剩余物產(chǎn)生了疑問，請你幫助他們完成探究實驗．
【提出問題】反應(yīng)后的固體剩余物是什么？
【做出假設(shè)】甲組同學(xué)認為：反應(yīng)后的固體剩余物中一定只含有MgO和Cu；
乙組同學(xué)認為：反應(yīng)后的固體剩余物中一定含有MgO和Cu，可能含鎂；
對于反應(yīng)后的固體剩余物組成，你的假設(shè)是：一定含有MgO和Cu，可能含CuO．
【實驗探究】經(jīng)過查閱資料、回憶已學(xué)過的知識，大家決定設(shè)計如下的實驗對反應(yīng)后的固體剩余物進行探究．

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取少量反應(yīng)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(xué)的結(jié)論正確．
②若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，產(chǎn)生氣泡，溶液為無色．	乙組同學(xué)的假設(shè)正確（填“正確”或“錯誤”）．
③若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?yōu)樗{色	你的假設(shè)正確．

【反思拓展】對于有多種物質(zhì)參加的化學(xué)反應(yīng)，要判斷充分反應(yīng)后得到的剩余物的成分，需要考慮到反應(yīng)物是否過量．由此聯(lián)想到：在鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生的中和反應(yīng)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(yīng)不一定恰好完全反應(yīng)（填“一定”或“不一定”）．

Answer 1

分析 首先知道什么是鋁熱反應(yīng)，2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃在化學(xué)上被稱為“鋁熱反應(yīng)”，既然鎂和氧化銅也能發(fā)生類似的反應(yīng)，就能寫出類似的反應(yīng)化學(xué)方程式：Mg+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+MgO；實驗探究的步驟為：提出問題、做出假設(shè)、實驗探究、反思與拓展；根據(jù)不同的實驗探究內(nèi)容，回答有關(guān)問題．

解答 解：鎂和氧化銅也能發(fā)生類似的鋁熱反應(yīng)，方程式為：Mg+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+MgO；  
[做出假設(shè)]由反應(yīng)的化學(xué)方程式知，反應(yīng)后的固體剩余物中一定含有MgO和Cu；對于可能含有的物質(zhì)，可能是Mg剩余，也可能是CuO剩余；
[實驗探究]取少量的固體剩余物于試管中，加入稀鹽酸，如果含有Mg，現(xiàn)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(xiàn)象就為：固體部分溶解，溶液變?yōu)樗{色；
[反思與拓展]：要判斷充分反應(yīng)后得到的剩余物的成分，需要考慮到反應(yīng)物是否過量；由此聯(lián)想到：在鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生的中和反應(yīng)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(yīng)不一定恰好完全反應(yīng)，有可能鹽酸過量．
故答案為：Mg+CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Cu+MgO
[做出假設(shè)]：一定含有MgO和Cu，可能含CuO；
[實驗探究]：①稀鹽酸；
②正確；
③固體部分溶解，溶液變?yōu)樗{色；
[反思與拓展]反應(yīng)物是否過量；不一定．

點評 本題考查鋁熱反應(yīng)及其應(yīng)用，通過實驗探究，來證明反應(yīng)物的量的問題，不同的假設(shè)，通過不同的實驗現(xiàn)象來驗證．