一、鋁熱反應的實驗原理

熱反應的原理，是鋁單質在(zai)高溫的(de)(de)(de)條件下(xia)進行的(de)(de)(de)一(yi)種氧化(hua)還原反(fan)應，體現出(chu)了鋁的(de)(de)(de)強還原性。由于氧化(hua)鋁的(de)(de)(de)生(sheng)成(cheng)焓(-1645kJ/mol) 極(ji)低，故(gu)反(fan)應會(hui)放出(chu)巨(ju)大的(de)(de)(de)熱，甚(shen)至可以(yi)使生(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)金(jin)屬以(yi)熔融態出(chu)現。另一(yi)方(fang)面，反(fan)應放出(chu)大量熱使鋁熔化(hua)，反(fan)應在(zai)液相中(zhong)進行使反(fan)應速率極(ji)快(kuai)，短時(shi)間放出(chu)極(ji)大量的(de)(de)(de)熱。鋁熱反(fan)應的(de)(de)(de)劇烈程度，由金(jin)屬離子(zi)氧化(hua)性所決(jue)定。據估計，500克鋁熱劑(成(cheng)分是氧化(hua)鐵和鋁)會(hui)在(zai)30秒內燃燒殆盡。

表達式：2yAl+3MxOy=高溫=yAl?O?+3xM(M為金屬元素)

實驗反應化(hua)學方程式:

氧(yang)化鐵：2Al+Fe2O3==高溫==2Fe+Al?O?

四氧化三(san)鐵：8Al+3Fe3O4==高(gao)溫==9Fe+4Al?O?

二氧化(hua)錳：4Al+3MnO2==高溫(wen)==3Mn+2Al?O?

五氧化二釩：10Al+3V2O5==高溫==6V+5Al?O?

氧化(hua)鉻：2Al+Cr2O3==高溫==2Cr+Al?O?

二、鋁熱反應的實驗操作

1、將氧(yang)化鐵(tie)和鋁粉按照(zhao)體積比3:2混(hun)合均勻制(zhi)成鋁熱劑，裝入容(rong)器(qi)內。

2、取少量(liang)氯酸鉀充分研(yan)碎(sui)，撒到(dao)鋁熱劑(ji)頂部(bu)。

3、取(qu)一根10cm左右的鎂條，用砂(sha)紙打磨干(gan)凈，插(cha)入(ru)鋁(lv)熱劑頂部(bu)。

4、引燃鎂條，戴好墨鏡，以防閃光傷眼。

5、在鋁熱劑下放一些廢鐵，可以被鋁熱劑燃燒時產生大量的(de)熱量熔(rong)化(hua)，變成炙熱、亮黃色(se)的(de)鐵水，非(fei)常壯觀。

注意安全。實(shi)驗(yan)現象：鎂條劇烈燃燒，放出大量熱能，使氧(yang)化(hua)鐵粉(fen)末和鋁粉(fen)在高(gao)溫下發(fa)生劇烈的氧(yang)化(hua)還原(yuan)反應。最終生成(cheng)液態的鐵和氧(yang)化(hua)鋁。

三、鋁熱反應的應用

1、冶煉(lian)難(nan)熔的金屬。

2、焊接(jie)鋼軌等大截面鋼材部件。

3、軍事上可以(yi)制作鋁熱(re)彈等強殺傷性的(de)武器，還可以(yi)用作破壞(huai)敵軍器材。

4、傳統的煙火劑。