Question

如圖所示，把試管小心地放入盛有（20℃）碳酸飲料的燒杯中，試管中開始放入幾小塊鋁片，再用滴管滴加5mL濃NaOH溶液于試管中，試回答下列問題：
（1）實驗中觀察到的現(xiàn)象是

 

．
（2）產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是

 

．
（3）寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：

 

．
（4）由實驗推知，反應(yīng)所得溶液和氫氣的總能量

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）鋁片和NaOH溶液的總能量．

Answer 1

考點：反應(yīng)熱和焓變

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：金屬與酸或堿溶液的置換反應(yīng)是放熱反應(yīng)，鋁與堿液的反應(yīng)放熱更為顯著，放出的熱量使燒杯中飲料的溫度升高，使CO₂溶解度減小，從而產(chǎn)生上述現(xiàn)象．根據(jù)反應(yīng)的熱效應(yīng)與化學(xué)鍵的關(guān)系可知，放熱反應(yīng)中生成物的總能量小于反應(yīng)物的總能量．

解答： 解：（1）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣并放出熱量，溶液溫度升高導(dǎo)致二氧化碳的溶解度減小，產(chǎn)生氣體的速度加快，
故答案為：鋁片上有大量氣泡產(chǎn)生，鋁片逐漸溶解；燒杯內(nèi)液體放出氣泡的速率加快；
（2）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣并放出熱量，溶液溫度升高導(dǎo)致二氧化碳的溶解度減小，產(chǎn)生氣體的速度加快，
故答案為：鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣，且反應(yīng)放熱，碳酸飲料中CO₂在水中的溶解度隨溫度升高而減小，CO₂從飲料中逸出的速度加快
（3）鋁與強(qiáng)堿反應(yīng)時有水參與反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）反應(yīng)放熱說明生成物能量和小于反應(yīng)物能量和，故答案為：小于．

點評：本題考查鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，難度不大．要注意氣體的溶解度隨溫度升高而減�。�