Question

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(yīng)放出氫氣，反應(yīng)時放出大量熱．
①鋁與鹽酸反應(yīng)的化學方程式是

 

．
②鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)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按照如圖安裝兩套儀器．
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(yīng)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(yīng)．根據(jù)題目信息，推測管道內(nèi)的反應(yīng)現(xiàn)象是

 

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【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(yīng)注意的事項有（填一條即可）

 

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Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,溶解時的吸熱或放熱現(xiàn)象,金屬的化學性質(zhì),質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：【查閱資料】（3）①根據(jù)鋁和鹽酸反應(yīng)會生成氫氣進行分析；
②根據(jù)質(zhì)量守恒定律的微觀解釋進行分析；
【猜想與驗證】根據(jù)氫氧化鈉是強堿，能去除油污，腐蝕毛發(fā)一類的東西，溶于水放熱進行分析；
②根據(jù)題意：鋁與酸、堿溶液能反應(yīng)放出氫氣，反應(yīng)時放出大量熱進行分析；
③根據(jù)氫氣的驗純方法進行分析；
【應(yīng)用】鋁與酸、堿溶液都能反應(yīng)放出氫氣，反應(yīng)時放出大量熱，氫氧化鈉溶于水放熱進行分析；
【反思】根據(jù)氫氧化鈉有腐蝕性和反應(yīng)會生成氫氣進行分析．

解答：解：
【查閱資料】（3）①鋁和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，故答案為：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
②根據(jù)“2Al+2NaOH+___═2NaAlO₂+3H₂↑”和質(zhì)量守恒定律：在化學反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子個數(shù)不變，生成物中有Na原子2個、Al原子2個、O原子4個、H原子6個，但是反應(yīng)物中Na原子2個、Al原子2個、O原子2個、H原子2個，則少O原子2個、H原子4個，故答案為：2H₂O；
【猜想與驗證】（1）氫氧化鈉有強烈的腐蝕性，生成的氫氣具有可燃性，故答案為：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．

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	白色固體表面潮濕并逐漸溶解（合理敘述均可）
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	試管外壁溫度明顯升高（合理敘述均可）
③向操作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

（2）猜想：銀灰色粉末為鋁粉．
②根據(jù)題意，鋁與酸、堿溶液都能反應(yīng)放出氫氣，反應(yīng)時放出大量熱；故答案為：氫氧化鈉溶液；
③檢驗氫氣純度的方法是：用拇指堵住集滿氣體的試管口，靠近火焰，移開拇指點火，發(fā)出尖銳爆鳴聲表明氣體不純，聲音很小或有噗的一聲表明氣體較純（合理敘述均可）；
【應(yīng)用】氫氧化鈉溶于水會發(fā)熱，鋁與酸、堿溶液都能反應(yīng)放出氫氣，反應(yīng)時放出大量熱，故答案為：放出大量熱，管道內(nèi)溫度明顯升高同時產(chǎn)生大量氣體；
【反思】②根據(jù)本實驗分析，使用“管道通”時，應(yīng)注意的事項有：避免與皮膚接觸（或避免明火，或防止液體噴出，合理答案均可）．
故答案為：
【查閱資料】
①2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑．②2H₂O；
【猜想與驗證】（1）

實驗操作	實驗現(xiàn)象
①	白色固體表面潮濕并逐漸溶解．
②	試管外壁溫度明顯升高．
③

（2）

實驗操作	實驗現(xiàn)象
①
②氫氧化鈉溶液．
③	用拇指堵住集滿氣體的試管口，靠近火焰，移開拇指點火，發(fā)出尖銳爆鳴聲表明氣體不純，聲音很小或有噗的一聲表明氣體較純．
④

【應(yīng)用】放出大量熱，管道內(nèi)溫度明顯升高同時產(chǎn)生大量氣體．
【反思】②避免與皮膚接觸（或避免明火，或防止液體噴出，合理答案均可）．

點評：在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合題中所給的知識和學過的知識進行分析分析解答．化學變化中伴隨著一些實驗現(xiàn)象，例如發(fā)光、放熱、生成氣體等，正確理解實驗現(xiàn)象和反應(yīng)本質(zhì)之間的關(guān)系是解答題目的關(guān)鍵．