题目内容

【题目】在介绍氢气的制法时,老师告诉同学们,铝丝与一种可以用铁制容器盛装的溶液反应,也会生成氢气。

(提出问题)与铝丝反应的是什么溶液?

(交流讨论)分析后,大家一致认为该溶液不是稀盐酸或稀硫酸,原因是_____

同学们决定进一步探究。老师为同学们提供了该溶液。

(查阅资料)含有不同金属离子的溶液在灼烧时会产生不同颜色的火焰

黄色

砖红色

紫色(透过蓝色钴玻璃)

(实验探究)

①小强取该溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液,发现紫色石蕊溶液变蓝。

②小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色。

③有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸,小美取该溶液于试管中,向其中加入足量的稀盐酸后,没有看到明显现象,这样做是为了排除_____(填离子符号)的干扰。

(实验结论)该溶液为_____溶液。

(交流反思)

①老师告诉同学们,铝与该溶液反应除了生成氢气外,还生成了一种含有A1O2的盐,请写出该反应的化学方程式_____

②金属铝的化学性质较活泼,而生活中使用的铝制品却耐腐蚀,原因是_____

【答案】稀盐酸、稀硫酸也会与铁反应,不能用铁制容器盛放氢氧化钠;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,阻碍铝的进一步反应。

【解析】

根据铁的活动性,碳酸根离子的检验方法,铝的化学性质结合题中提供的信息进行分析解答。

交流讨论:

铁会与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气,不能用铁制容器盛放,所以分析后,大家一致认为该溶液不是稀盐酸或稀硫酸;

实验探究:紫色石蕊遇碱变蓝色,钠离子的焰色反应是黄色,碳酸根离子和酸反应会生成二氧化碳,所以①小强取该溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液,发现紫色石蕊溶液变蓝,说明该溶液显碱性②小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色,说明该溶液中含有钠离子;以上说明该溶液中存在钠离子溶液呈碱性,在初中化学中可能是氢氧化钠或碳酸钠或两者的混合物;③有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸,小美取该溶液于试管中,向其中加入足量的稀盐酸后,没有看到明显现象,若存在碳酸根离子,加入稀盐酸后会产生气泡,这样做是为了排除的干扰;

实验结论:根据上述分析可知该溶液为氢氧化钠溶液;

交流反思:①根据题中老师提示可知:铝、水和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,化学方程式为: 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;

②铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,阻碍铝的进一步反应,所以金属铝的化学性质较活泼,而生活中使用的铝制品却耐腐蚀。

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