Question

【題目】在介紹氫氣的制法時，老師告訴同學們，鋁絲與一種可以用鐵制容器盛裝的溶液反應，也會生成氫氣。

（提出問題）與鋁絲反應的是什么溶液？

（交流討論）分析后，大家一致認為該溶液不是稀鹽酸或稀硫酸，原因是_____。

同學們決定進一步探究。老師為同學們提供了該溶液。

（查閱資料）含有不同金屬離子的溶液在灼燒時會產生不同顏色的火焰

鈉	鈣	鉀
黃色	磚紅色	紫色（透過藍色鈷玻璃）

（實驗探究）

①小強取該溶液于試管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，發現紫色石蕊溶液變藍。

②小明用鉑絲蘸取該溶液在酒精燈火焰上灼燒，觀察到火焰呈黃色。

③有同學提出應向該溶液中滴加稀鹽酸，小美取該溶液于試管中，向其中加入足量的稀鹽酸后，沒有看到明顯現象，這樣做是為了排除_____（填離子符號）的干擾。

（實驗結論）該溶液為_____溶液。

（交流反思）

①老師告訴同學們，鋁與該溶液反應除了生成氫氣外，還生成了一種含有A1O2﹣的鹽，請寫出該反應的化學方程式_____。

②金屬鋁的化學性質較活潑，而生活中使用的鋁制品卻耐腐蝕，原因是_____。

Answer 1

【答案】稀鹽酸、稀硫酸也會與鐵反應，不能用鐵制容器盛放氫氧化鈉；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；鋁和空氣中的氧氣反應生成致密的氧化鋁薄膜，阻礙鋁的進一步反應。

【解析】

根據鐵的活動性，碳酸根離子的檢驗方法，鋁的化學性質結合題中提供的信息進行分析解答。

交流討論：

鐵會與稀鹽酸、稀硫酸反應生成氫氣，不能用鐵制容器盛放，所以分析后，大家一致認為該溶液不是稀鹽酸或稀硫酸；

實驗探究：紫色石蕊遇堿變藍色，鈉離子的焰色反應是黃色，碳酸根離子和酸反應會生成二氧化碳，所以①小強取該溶液于試管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，發現紫色石蕊溶液變藍，說明該溶液顯堿性；②小明用鉑絲蘸取該溶液在酒精燈火焰上灼燒，觀察到火焰呈黃色，說明該溶液中含有鈉離子；以上說明該溶液中存在鈉離子，溶液呈堿性，在初中化學中可能是氫氧化鈉或碳酸鈉或兩者的混合物；③有同學提出應向該溶液中滴加稀鹽酸，小美取該溶液于試管中，向其中加入足量的稀鹽酸后，沒有看到明顯現象，若存在碳酸根離子，加入稀鹽酸后會產生氣泡，這樣做是為了排除的干擾；

實驗結論：根據上述分析可知該溶液為氫氧化鈉溶液；

交流反思：①根據題中老師提示可知：鋁、水和氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，化學方程式為： 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；

②鋁和空氣中的氧氣反應生成致密的氧化鋁薄膜，阻礙鋁的進一步反應，所以金屬鋁的化學性質較活潑，而生活中使用的鋁制品卻耐腐蝕。