题目内容
11．小明在购买氢气球时，看到摊主正在把废旧铝锅碎片投入盛有某种液体的铁制容器中，盖上容器盖子后，氢气就从导管口出来．小明根据初中学过的科学知识，认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸．这种液体到底是什么？第二天小明请教老师，老师没有直接告诉答案，而是在实验室配制了一种液体后，对小明说：铁制容器中装的就是这种液体，它是一种常见化合物的溶液．还提供了相关信息，请小明自己动手探究．
提供的信息：许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色．如：钾--紫色；钠--黄色；钡--黄绿色；钙--砖红色．
下表是小明的实验步骤和现象记录：
| 序号 | 实验步骤 | 实验现象 |
| ① | 观察溶液 | 无色液体 |
| ② | 取少量该溶液于试管中，滴加紫色石蕊试液 | 紫色石蕊试液变蓝色 |
| ③ | 另取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧 | 火焰呈现黄色 |
| ④ | 取少量该溶液于试管中，先滴加硫酸铜溶液，再滴加稀盐酸 | 先有蓝色沉淀生成，加入稀盐酸后沉淀消失，无其它明显现象 |
（1）小明认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸．理由是因为稀硫酸或盐酸会与铁制容器反应．
（2）在步骤④中，小明加入稀盐酸的目的是防止CO32-的干扰（填写离子符号）．
（3）小明通过实验，可得出该溶液中的溶质是氢氧化钠．
（4）小明想进一步了解铝和这种溶液反应的原理，再次请教科学老师，老师启发小明说：铝和这种溶质以及水发生反应，生成含有偏铝酸根离子（AlO2-）的盐和氢气两种物质．请你尝试写出该反应的化学方程式：2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．
分析 （1）根据铁在金属活动顺序表中的位置进行分析；
（2）如果存在碳酸钠，①②③中的现象也是满足的，碳酸根离子会和铜生成沉淀，加入盐酸后，沉淀溶解，会产生气体；
（3）滴加石蕊，紫色石蕊试液变蓝色，说明溶液显碱性，焰色反应反应，火焰呈现黄色，说明溶液中存在钠离子，如果存在碳酸根离子会生成碳酸铜沉淀，加盐酸后沉淀溶解还会产生气体，确定溶液的组成；
（4）根据题中给出的反应物、生成物，结合质量守恒定律进行书写方程式．
解答 解：（1）铁在金属活动顺序表中位于氢之前，铁要和稀硫酸或盐酸反应；
（2）如果存在碳酸根离子，加入硫酸铜后，碳酸根离子会和铜离子生成沉淀，加入盐酸后，沉淀溶解，会产生气体，而该题除了沉淀溶解，没有其他现象，碳酸根离子的符号为：CO32-；
（3）滴加石蕊，紫色石蕊试液变蓝色，说明溶液显碱性，焰色反应反应，火焰呈现黄色，说明溶液中存在钠离子，如果存在碳酸根离子会生成碳酸铜沉淀，加盐酸后沉淀溶解还会产生气体，说明该物质不是碳酸钠而是氢氧化钠；
（4）铝和氢氧化钠反应生成了偏铝酸根离子（AlO2-）的盐和氢气，盐中还需存在金属离子，反应的方程式为：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑；
故答案为：（1）因为稀硫酸或盐酸会与铁制容器反应； （2）CO32-； （3）氢氧化钠； （4）2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑．
点评 本题考查的是常见的物质的成分的推断，可以依据题干提供的信息结合物质的性质进行，考查了产生对知识的综合运用能力．
练习册系列答案
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