一、鋁熱反應的實驗原理

熱反應的原理，是鋁單(dan)質在(zai)高溫(wen)的(de)(de)條件下進行的(de)(de)一(yi)種氧(yang)(yang)化(hua)還原(yuan)反(fan)(fan)應，體現出(chu)了鋁的(de)(de)強還原(yuan)性(xing)。由(you)(you)于氧(yang)(yang)化(hua)鋁的(de)(de)生成(cheng)焓(-1645kJ/mol) 極低，故反(fan)(fan)應會放出(chu)巨大(da)的(de)(de)熱(re)，甚(shen)至(zhi)可以(yi)(yi)使(shi)生成(cheng)的(de)(de)金(jin)屬以(yi)(yi)熔融態出(chu)現。另一(yi)方面，反(fan)(fan)應放出(chu)大(da)量熱(re)使(shi)鋁熔化(hua)，反(fan)(fan)應在(zai)液相中進行使(shi)反(fan)(fan)應速率極快，短時(shi)間放出(chu)極大(da)量的(de)(de)熱(re)。鋁熱(re)反(fan)(fan)應的(de)(de)劇(ju)烈程度，由(you)(you)金(jin)屬離子氧(yang)(yang)化(hua)性(xing)所決(jue)定。據估計(ji)，500克鋁熱(re)劑(成(cheng)分是(shi)氧(yang)(yang)化(hua)鐵和鋁)會在(zai)30秒內燃(ran)燒殆(dai)盡。

表達式：2yAl+3MxOy=高溫=yAl?O?+3xM(M為金屬元素)

實驗反應化學方程(cheng)式:

氧化鐵(tie)：2Al+Fe2O3==高(gao)溫==2Fe+Al?O?

四氧(yang)化三鐵：8Al+3Fe3O4==高(gao)溫==9Fe+4Al?O?

二氧化(hua)錳：4Al+3MnO2==高(gao)溫==3Mn+2Al?O?

五(wu)氧化二(er)釩：10Al+3V2O5==高溫==6V+5Al?O?

氧化鉻：2Al+Cr2O3==高溫==2Cr+Al?O?

二、鋁熱反應的實驗操作

1、將氧化鐵和鋁粉按照體積比3:2混合(he)均勻制成鋁熱劑，裝入容器內。

2、取(qu)少量氯酸鉀充分研碎，撒(sa)到鋁(lv)熱(re)劑頂部。

3、取一(yi)根10cm左右的鎂(mei)條，用(yong)砂紙打磨干凈，插入鋁熱劑頂部。

4、引燃鎂條，戴好墨鏡，以防閃光傷眼。

5、在(zai)鋁熱劑下放一些廢鐵，可以被鋁熱劑燃燒時產生大量的熱量熔化，變成炙熱、亮黃(huang)色(se)的鐵水，非常壯觀。

注意安全。實驗現象：鎂條劇烈燃燒，放出大量熱能，使氧(yang)化鐵(tie)粉末和鋁粉在高溫(wen)下發生(sheng)劇烈的氧(yang)化還原反應。最終生(sheng)成液態(tai)的鐵(tie)和氧(yang)化鋁。

三、鋁熱反應的應用

1、冶(ye)煉難熔(rong)的金屬。

2、焊(han)接鋼軌等大截(jie)面(mian)鋼材部件。

3、軍事(shi)上可以(yi)(yi)制作(zuo)鋁熱彈等強殺傷性(xing)的(de)武(wu)器，還(huan)可以(yi)(yi)用作(zuo)破(po)壞敵軍器材。

4、傳(chuan)統的煙火劑。