高中化學(xué)知識點:鋁熱反應(yīng)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


鋁熱反應(yīng):

鋁熱法是一種利用鋁的還原性獲得高熔點金屬單質(zhì)的方法。可簡單認(rèn)為是鋁與某些金屬氧化物(如Fe?O?、Fe?O?、Cr?O?、V?O?等)在高熱條件下發(fā)生的反應(yīng)。鋁熱反應(yīng)常用于冶煉高熔點的金屬,并且它是一個放熱反應(yīng)其中鎂條為引燃劑,氯酸鉀為助燃劑。鎂條在空氣中可以燃燒,氧氣是氧化劑。但插入混合物中的部分鎂條燃燒時,氯酸鉀則是氧化劑,以保證鎂條的繼續(xù)燃燒,同時放出足夠的熱量引發(fā)氧化鐵和鋁粉的反應(yīng)。


實驗原理:


鎂條在空氣中可以燃燒,氧氣是氧化劑。但插入混合物中的部分鎂條燃燒時,氯酸鉀則是氧化劑,以保證鎂條的繼續(xù)燃燒,同時放出足夠的熱量引發(fā)氧化鐵和鋁粉的反應(yīng)。由于該反應(yīng)放出大量的熱,只要反應(yīng)已經(jīng)引發(fā),就可劇烈進(jìn)行,放出的熱使生成的鐵熔化為液態(tài)。但是,氯酸鉀不能用高錳酸鉀代替,因為高錳酸鉀氧化性太強,高溫會和強還原劑鎂反應(yīng),發(fā)生爆炸。鋁熱劑:鋁與金屬氧化物的混合物(比例約為1:2.95)
鋁熱劑著火點較高,需要引燃。常見的是用鎂條引燃(若氧氣不足鎂燃燒不充分的話,亦可再混入適量氯酸鉀或過氧化鋇,但易自燃),亦可用高溫噴槍點燃。
實驗反應(yīng)化學(xué)方程式:
氧化鐵:
四氧化三鐵:
二氧化錳:
五氧化二釩:
氧化鉻:
(鋁熱反應(yīng)配平技巧:取反應(yīng)物和生成物中氧化物中兩邊氧的最小公倍數(shù),即可快速配平,如中,可取Fe?O?和Al?O?中氧的最小公倍數(shù)12,則Fe?O?前應(yīng)為3Al?O?前應(yīng)為4,底下便可得到Al為8,F(xiàn)e為9)



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