铝热反应实验如下:用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状,套在一起(先将置于内层的漏斗底部剪一个小孔,用水润湿),架在铁架台的铁圈上,下面放置盛沙的蒸发皿。将适量的炒干的氧化铁粉末和铝粉混合均匀,放在纸漏斗中,上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条,用小木条点燃镁条,引燃氧化铁和铝粉的混合物,反应剧烈进行,发出耀眼的强光,生成铁和氧化铝。
(1)某同学为研究该实验,查阅有关资料得到如下数据:
物质
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Al
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Al2O3
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Fe
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Fe2O3
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熔点/℃
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660
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2054
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1535
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1462
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沸点/℃
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2467
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2980
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2750
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-
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①该同学推测,铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理? (填“合理”或“不合理”)
②设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用的试剂是 ,反应的离子方程式为 。
③实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是 (填序号)。
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
(2)实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价就越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4摩/升的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(毫升)与产生的沉淀的物质的量(摩尔)的关系如下图所示。
回答下列问题:
①图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为
②在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为
上述现象说明溶液中 、 、 结合OH-的能力比 强(填离子符号)。
③B点与A点的差值为 摩尔。