题目内容

(10分)某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。
【提出问题】易拉罐为什么先瘪后鼓?
【分析猜想】易拉罐开始时变瘪的原因是____________________________________(用化学方程式表示),易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体A,其成分极有可能是CO2或 H2。
【查阅资料】①Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②铝单质比较容易被酸、碱腐蚀。
【设计方案并进行实验】
为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验,并记录了相应的实验现象:
实验步骤
实验现象
实验结论
①将易拉罐口打开,迅速用燃着的木条伸入罐口。
发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭。
说明罐中重新生成的气体A是________。
②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,片刻后再加入少量的氢氧化钠溶液。
先加水,没有明显变化,后加入氢氧化钠溶液后产生无色无味的气体。
说明铝是否与水直接反应:______(填 “是”或“否”),铝能够与_______溶液反应。
③取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入过量的稀盐酸。
产生了无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。
说明原CO2气体被NaOH溶液吸收。
【实验结论】①铝制易拉罐变瘪的原因是CO2被NaOH溶液吸收,
②铝制易拉罐重新鼓起的原因是铝与NaOH溶液反应产生了气体。
【反思评价】小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识:____________________
                                                                                  
【分析猜想】CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 
【设计方案并进行实验】氢气(H2)  否     NaOH(碱性)
【反思评价】铝单质既能与酸反应,又能与碱反应,均能生成氢气
(1)二氧化碳能与碱溶液反应,使罐内气体减少,压强减小,易拉罐变瘪;化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
【设计方案并进行实验】
(2)根据题中信息,易拉罐中产生的气体能燃烧,产生淡蓝色火焰,说明二氧化碳与加入的氢氧化钠溶液反应完之后,剩余的氢氧化钠溶液与铝发生反应产生氢气.
(3)根据实验步骤②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,无明显变化,说明铝不能与水反应,再加入少量的氢氧化钠溶液.产生无色无味的气体氢气,说明铝与氢氧化钠溶液中的氢氧化钠和水共同反应而不是单独与水反应.由此可得出铝能与氢氧化钠等碱性溶液反应.
【反思评价】根据金属的化学性质可知,铝能与酸反应,由上述实验可知铝又能与碱溶液反应,故铝的化学性质为:铝单质既能与酸反应,又能与碱反应,均能生成氢气
练习册系列答案
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化学兴趣小组同学发现实验台上按如下顺序摆放着7瓶不同的无色溶液(如图所示),其中4、5号试剂瓶标签破损。

【提出问题】这两瓶试剂的成分分别是什么?
【查阅资料】①亚硫酸钠(Na2SO3)溶液、Na2CO3溶液均显碱性,都可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应,产生白色沉淀。
②Na2SO3 + 2HCl="2NaCl" + SO2↑ + H2O。
③CO2与SO2均可以使澄清石灰水变浑浊。
【作出猜想】根据受损标签的信息,推测4、5号溶液可能分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液、Na2SO3溶液或NaCl溶液中的一种。
【实施方案】各取少量4、5号溶液于试管中,分别进行下列两组实验。
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
滴加适量___号溶液.

溶液均由无色变成红色
4、5号溶液均不可能是上述猜想中的    溶液。
实验2
滴加适量3号溶液

均产生白色沉淀
4、5号溶液可能分别是Na2SO3溶液和Na2CO3溶液中的一种。写出其中一个反应的化学方程式  _________  。
【继续实验】为了进一步确定4、5号溶液的成分,同学们分别取少量4、5号溶液于试管中继续实验。
实验操作
实验现象
实验结论
滴加适量2号溶液

____________________.
4号溶液是Na2CO3溶液
5号溶液是Na2SO3溶液。
【实验反思】同学们经过分析认为4号溶液还可能是变质的NaOH溶液。于是设计了以下实验方案进行验证。请完成下列实验报告。
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量4号溶液于试管中,加入足量7号溶液。
②向上层清液中滴加无色酚酞溶液。
_______________________
4号溶液是部分变质的NaOH溶液。

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