Question

【題目】常溫下，鋁是一種較活潑的金屬，能與鹽酸等酸反應(yīng)生成氫氣。在一次實驗中，甲同學(xué)誤將氫氧化鈉溶液當(dāng)成酸滴加到金屬鋁中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)也有氣泡產(chǎn)生，為了解該氣體的成分，實驗小組進行了以下探究：

（猜想假設(shè)）該氣體可能是氧氣或氫氣，理由是_____。

（實驗探究）甲同學(xué)用如圖所示的裝置進行如下實驗：反應(yīng)一段時間后，將燃燒的木條放在導(dǎo)管口a處，觀察到_____，證明產(chǎn)生的氣體是氫氣。

（得出結(jié)論）鋁、氫氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氣和偏鋁酸鈉（NaAlO2），反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

（交流討論）乙同學(xué)認為甲同學(xué)的實驗方案有欠缺，存在安全隱患，理由是：_____。

（學(xué)以致用）用一鋁制易拉罐收集滿一罐CO2氣體，加入足量濃氫氧化鈉溶液密封振蕩，觀察到易拉罐先變癟，后又鼓起，請解釋原因_____。

Answer 1

【答案】反應(yīng)物中含有氧元素、氫元素 導(dǎo)出的氣體燃燒，發(fā)出淡藍色火焰 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 氫氣和空氣混合，達到氫氣爆炸極限時，點燃會發(fā)生爆炸 氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，氣體被消耗，導(dǎo)致罐內(nèi)氣壓減小；氫氧化鈉溶液和鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，導(dǎo)致罐內(nèi)氣壓增大

【解析】

[猜想假設(shè)]該氣體可能是氧氣或氫氣，理由是反應(yīng)物中含有氧元素、氫元素；

[實驗探究]反應(yīng)一段時間后，將燃燒的木條放在導(dǎo)管口a處，觀察到導(dǎo)出的氣體燃燒，發(fā)出淡藍色火焰，證明產(chǎn)生的氣體是氫氣；

[得出結(jié)論]鋁、氫氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氣和偏鋁酸鈉（NaAlO2），反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑；

[交流討論]乙同學(xué)認為甲同學(xué)的實驗方案有欠缺，存在安全隱患，理由是：氫氣和空氣混合，達到氫氣爆炸極限時，點燃會發(fā)生爆炸；

[學(xué)以致用]用一鋁制易拉罐收集滿一罐CO2氣體，加入足量濃氫氧化鈉溶液密封振蕩，觀察到易拉罐先變癟，后又鼓起，原因：氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，氣體被消耗，導(dǎo)致罐內(nèi)氣壓減��；氫氧化鈉溶液和鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，導(dǎo)致罐內(nèi)氣壓增大。