Question

（8分）小軍家的下水管道堵了。爸爸買回一種“管道通”，使用后堵塞的管道暢通無阻了。小軍對此很好奇，于是想探究“管道通”中的物質(zhì)成分。

【提出問題】“管道通”中的物質(zhì)是什么？

【查閱資料】主要內(nèi)容如下。

（1）下水管里的淤積物主要為油污、食物殘渣、毛發(fā)等。

（2）氫氧化鈉是強堿，能去除油污，腐蝕毛發(fā)一類的東西。常用于疏通管道。

（3）鋁粉為銀灰色固體。鋁與酸、堿溶液都能反應放出氫氣，反應時放出大量熱。

①鋁與鹽酸反應的化學方程式是                              。

②鋁與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式是2Al+2NaOH +        ==2NaAlO₂ +3H₂↑

【猜想與驗證】小軍打開一盒“管道通”，內(nèi)有一袋白色固體顆粒和一袋銀灰色粉末。

（1）猜想：白色固體顆粒為氫氧化鈉。

實驗操作	實驗現(xiàn)象
①將幾粒白色固體顆粒放在表面皿上，放置一會兒。	。
②將幾粒白色固體顆粒放入盛有少量水的試管中，并用手觸摸試管外壁。	。
③向步驟②得到的溶液中放入一段羊毛線，加熱一段時間。	羊毛線逐漸消失。

結(jié)論：白色固體顆粒為氫氧化鈉。

（2）猜想：銀灰色粉末為鋁粉。

實驗操作	實驗現(xiàn)象
①按照下圖安裝兩套儀器。
②兩套儀器中分別依次加入銀灰色粉末和稀鹽酸；銀灰色粉末和          。	都產(chǎn)生大量無色氣體，試管外壁溫度明顯升高。
③待導管口有氣泡均勻持續(xù)冒出時，收集1試管氣體，驗純。（兩套儀器操作相同）	驗純時的操作和現(xiàn)象：（兩套儀器相同）                                         。
④在導管口點燃氣體。（兩套儀器操作相同）	都產(chǎn)生淡藍色火焰。

結(jié)論：銀灰色粉末為鋁粉。

【應用】使用管道通時，先將其中銀灰色粉狀固體添加于被堵塞的管道中，然后再加入白色固體顆粒，倒入一杯水，堵上管道口。一會兒，管道內(nèi)發(fā)生化學反應。根據(jù)題目信息，推測管道內(nèi)的反應現(xiàn)象是               。

【反思】①老師告訴小軍，氫氧化鉀和氫氧化鈉的性質(zhì)非常相似。要確認猜想（1）是否正確，還需要學習如何檢驗鈉元素的存在。

②根據(jù)本實驗分析，使用“管道通”時，應注意的事項有（填一條即可）              。

 

Answer 1

【答案】

【查閱資料】（3）① 2Al + 6HCl == 2AlCl₃ + 3H₂↑      ②2H₂O 

【猜想與驗證】（1）①白色固體顆粒表面潮濕并逐漸溶解(答潮解給分)

②試管外壁溫度明顯升高(答放熱給分)

（2）②氫氧化鈉溶液

③用拇指堵住集滿氫氣的試管口，靠近火焰，移開拇指點火，聲音很小（或有噗的一聲）

【應用】放出大量熱，管道內(nèi)溫度明顯升高（有水蒸氣冒出、聽到水沸騰的聲音等溫度明顯升高的現(xiàn)象都給分），同時產(chǎn)生大量氣體

【反思】②注意防止液體噴出，防止管道通和皮膚接觸，防止燙傷，不要有明火等（基于本實驗中信息的合理答案均給分）

【解析】

試題分析：【查閱資料】（3）①鋁和鹽酸反應生成氯化鋁和氫氣，故反應的化學方程式為：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；

②根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學反應中，反應前后原子種類、個數(shù)不變，結(jié)合已知化學方程式，可知生成物比反應物多4個氫原子和2個氧原子，結(jié)合題意“鋁與氫氧化鈉‘溶液’反應”,故應為2H₂O。

【猜想與驗證】（1）①氫氧化鈉具有吸水性，能吸收空氣中的水蒸氣，且能溶解在吸收的水中而潮解，故可見白色固體顆粒表面潮濕并逐漸溶解；

②氫氧化鈉溶于水時會放出大量的熱，故試管外壁溫度明顯升高。

（2）②根據(jù)“查閱資料”可知，鋁與酸、堿溶液都能反應放出氫氣，反應時放出大量熱；結(jié)合實驗可知，此處藥品為氫氧化鈉溶液；

③氫氣的驗純：用拇指堵住集滿氫氣的試管口，靠近火焰，移開拇指點火，如果聽到尖銳的爆鳴聲，說明氫氣不純；如果聲音很小（或有噗的一聲），說明氫氣純凈。

【應用】由于氫氧化鈉溶于水會發(fā)熱，鋁與酸、堿溶液都能反應放出氫氣，反應時也放出大量熱，故管道內(nèi)的反應現(xiàn)象是：管道內(nèi)溫度明顯升高同時產(chǎn)生大量氣體；

【反思】②由于氫氧化鈉有強烈的腐蝕性，而生成的氫氣具有可燃性，遇明火可能發(fā)生爆炸；故要注意防止液體噴出，防止管道通和皮膚接觸，防止燙傷，不要有明火等。

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量，金屬的化學性質(zhì)，堿的化學性質(zhì)

點評：對于驗證型實驗探究，要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律，根據(jù)給出的實驗設計方案，進行實驗、分析和探究，并通過觀察、記錄和分析的實驗現(xiàn)象，來驗證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。