Question

（8分）小军家的下水管道堵了。爸爸买回一种“管道通”，使用后堵塞的管道畅通无阻了。小军对此很好奇，于是想探究“管道通”中的物质成分。

【提出问题】“管道通”中的物质是什么？

【查阅资料】主要内容如下。

（1）下水管里的淤积物主要为油污、食物残渣、毛发等。

（2）氢氧化钠是强碱，能去除油污，腐蚀毛发一类的东西。常用于疏通管道。

（3）铝粉为银灰色固体。铝与酸、碱溶液都能反应放出氢气，反应时放出大量热。

①铝与盐酸反应的化学方程式是                              。

②铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是2Al+2NaOH +        ==2NaAlO₂ +3H₂↑

【猜想与验证】小军打开一盒“管道通”，内有一袋白色固体颗粒和一袋银灰色粉末。

（1）猜想：白色固体颗粒为氢氧化钠。

实验操作	实验现象
①将几粒白色固体颗粒放在表面皿上，放置一会儿。	。
②将几粒白色固体颗粒放入盛有少量水的试管中，并用手触摸试管外壁。	。
③向步骤②得到的溶液中放入一段羊毛线，加热一段时间。	羊毛线逐渐消失。

结论：白色固体颗粒为氢氧化钠。

（2）猜想：银灰色粉末为铝粉。

实验操作	实验现象
①按照下图安装两套仪器。
②两套仪器中分别依次加入银灰色粉末和稀盐酸；银灰色粉末和          。	都产生大量无色气体，试管外壁温度明显升高。
③待导管口有气泡均匀持续冒出时，收集1试管气体，验纯。（两套仪器操作相同）	验纯时的操作和现象：（两套仪器相同）                                         。
④在导管口点燃气体。（两套仪器操作相同）	都产生淡蓝色火焰。

结论：银灰色粉末为铝粉。

【应用】使用管道通时，先将其中银灰色粉状固体添加于被堵塞的管道中，然后再加入白色固体颗粒，倒入一杯水，堵上管道口。一会儿，管道内发生化学反应。根据题目信息，推测管道内的反应现象是               。

【反思】①老师告诉小军，氢氧化钾和氢氧化钠的性质非常相似。要确认猜想（1）是否正确，还需要学习如何检验钠元素的存在。

②根据本实验分析，使用“管道通”时，应注意的事项有（填一条即可）              。

 

Answer 1

【答案】

【查阅资料】（3）① 2Al + 6HCl == 2AlCl₃ + 3H₂↑      ②2H₂O 

【猜想与验证】（1）①白色固体颗粒表面潮湿并逐渐溶解(答潮解给分)

②试管外壁温度明显升高(答放热给分)

（2）②氢氧化钠溶液

③用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，声音很小（或有噗的一声）

【应用】放出大量热，管道内温度明显升高（有水蒸气冒出、听到水沸腾的声音等温度明显升高的现象都给分），同时产生大量气体

【反思】②注意防止液体喷出，防止管道通和皮肤接触，防止烫伤，不要有明火等（基于本实验中信息的合理答案均给分）

【解析】

试题分析：【查阅资料】（3）①铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气，故反应的化学方程式为：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；

②根据质量守恒定律，在化学反应中，反应前后原子种类、个数不变，结合已知化学方程式，可知生成物比反应物多4个氢原子和2个氧原子，结合题意“铝与氢氧化钠‘溶液’反应”,故应为2H₂O。

【猜想与验证】（1）①氢氧化钠具有吸水性，能吸收空气中的水蒸气，且能溶解在吸收的水中而潮解，故可见白色固体颗粒表面潮湿并逐渐溶解；

②氢氧化钠溶于水时会放出大量的热，故试管外壁温度明显升高。

（2）②根据“查阅资料”可知，铝与酸、碱溶液都能反应放出氢气，反应时放出大量热；结合实验可知，此处药品为氢氧化钠溶液；

③氢气的验纯：用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯；如果声音很小（或有噗的一声），说明氢气纯净。

【应用】由于氢氧化钠溶于水会发热，铝与酸、碱溶液都能反应放出氢气，反应时也放出大量热，故管道内的反应现象是：管道内温度明显升高同时产生大量气体；

【反思】②由于氢氧化钠有强烈的腐蚀性，而生成的氢气具有可燃性，遇明火可能发生爆炸；故要注意防止液体喷出，防止管道通和皮肤接触，防止烫伤，不要有明火等。

考点：实验探究物质的组成成分以及含量，金属的化学性质，碱的化学性质

点评：对于验证型实验探究，要熟记物质的性质或变化规律，根据给出的实验设计方案，进行实验、分析和探究，并通过观察、记录和分析的实验现象，来验证该物质的性质或变化规律等。