Question

14．小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动：
【提出猜想】小红猜想是氧气； 小敏猜想是氢气；小雨猜想是二氧化碳．
其他同学认为小雨的猜想是错误的，理由是不符合质量守恒定律；
【进行实验】利用图Ⅰ所示装置分别进行实验：
（1）小红：反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，观察到木条不复燃，则她的猜想错误．
（2）小敏：①用图Ⅱ所示装置干燥从a导管出来的气体，将管口a与c（填“b”或“c”）端管口连接．
②反应一段时间，点燃干燥后的气体，通过对现象的分析，得出他的猜想正确．
【得出结论 铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（NaAlO₂），反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑．
【交流讨论】有同学认为，小敏的实验方案有欠缺，步骤②存在安全隐患．理由是若氢气不纯，点燃可能发生爆炸．
【反思提升】许多重大科学发现，源自对实验中异常现象的大胆质疑，深入研究．请举出一个科学成果中，通过对异常现象研究得出科学发现的一个例子波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂或拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气等．

Answer 1

分析 【提出猜想】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变解答；
【进行实验】①根据氧气能够支持燃烧解答；
②根据浓硫酸干燥气体是从长管进解答；
【得出结论】根据铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（NaAlO₂），写出反应的化学方程式解答；
【交流讨论】根据氢气具有可燃性，点燃时易发生爆炸解答；
【反思提升】根据研究成果分析解答．

解答 解：【提出猜想】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应前无碳元素，反应后也无碳元素，故小雨猜想是错误的；
【进行实验】①氧气能够支持燃烧，反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，观察到带火星的木条不复燃，则她的猜想是错误的．
②浓硫酸干燥气体是从长管进，用图Ⅱ所示装置干燥从a导管出来的气体，将管口a与c端管口连接；
【得出结论】铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（NaAlO₂），反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
【交流讨论】氢气具有可燃性，点燃时易发生爆炸；
【反思提升】许多重大科学发现，源自对实验中异常现象的大胆质疑，深入研究．根据研究成果可知：拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气．
故答案为：
【提出猜想】不符合质量守恒定律（或反应物中不含碳元素）
【进行实验】（1）木条不复燃    （2）c
【得出结论】2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑
【交流讨论】若氢气不纯，点燃可能发生爆炸（或若产生的气体是氢气和氧气的混合气体，点燃可能发生爆炸）
【反思提升】波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂或拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气等

点评 本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．