Question

小華和媽媽一起逛超市看到了如圖甲所示的“管道通”，詳細(xì)看了說明才知道其作用是使堵塞的管道暢通．好奇的小華于是買回了一盒，回到學(xué)校，在老師的幫助下開始通過實(shí)驗(yàn)對(duì)“管道通”中的物質(zhì)成分進(jìn)行探究．
【提出問題】“管道通”中含有什么物質(zhì)？
【教師指導(dǎo)查閱資料】
（1）下水管道里的淤積物主要為油污、食物殘?jiān)�、毛發(fā)等．
（2）氫氧化鈉是強(qiáng)堿，能去除油污、腐蝕毛發(fā)等，可用于疏通管道．
（3）鋁粉為銀灰色固體，鋁與酸、堿溶液都能反應(yīng)放出氫氣，并放出大量的熱．例如，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al+2NaOH+2X═2NaAlO₂+3H₂↑，X的化學(xué)式為

 

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【猜想與驗(yàn)證】小華打開一盒“管道通”，內(nèi)有一袋白色固體顆粒和一袋銀灰色粉末．猜想Ⅰ：白色固體顆粒為氫氧化鈉．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①將幾粒白色固體顆粒放在表面皿上，放置一會(huì)兒
②將幾粒白色固體顆粒放入盛有少量水的試管中，并用手觸摸試管外壁	試管外壁溫度明顯升高
③向操作②得到的溶液中放入一段羊毛線，加熱一段時(shí)間

結(jié)論：白色固體顆粒為氫氧化鈉．
猜想Ⅱ：銀灰色粉末為鋁粉．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①按照如圖乙安裝兩套裝置
②向兩套裝置的試管1中分別依次加入銀灰色粉末和稀鹽酸、銀灰色粉末和	都產(chǎn)生無色氣體，試管1外壁溫度都明顯升高
③待導(dǎo)管口有氣泡均勻持續(xù)冒出時(shí)，收集一試管氣體，驗(yàn)純（兩套裝置操作相同）	操作和現(xiàn)象：用拇指堵住集滿氣體的試管口，靠近火焰，移開拇指點(diǎn)火，   ，表明該氣體較純．
④在導(dǎo)管口點(diǎn)燃?xì)怏w（兩套裝置操作相同）	都產(chǎn)生   火焰

結(jié)論：銀灰色粉末為鋁粉．
【交流與反思】
（1）老師告訴小華，氫氧化鉀和氫氧化鈉的性質(zhì)非常相似．因此，要確認(rèn)猜想Ⅰ是否正確，還需要學(xué)習(xí)如何檢驗(yàn)鈉元素的存在．
（2）使用管道通時(shí)，先將其中銀灰色粉末添加于被堵塞的管道中，然后再加入白色固體顆粒，倒入一杯水后立即堵上管道口，管道內(nèi)迅速發(fā)生反應(yīng)．請(qǐng)寫出一個(gè)使用“管道通”時(shí)的注意事項(xiàng)：

 

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Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,金屬的化學(xué)性質(zhì),質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用

專題：科學(xué)探究

分析：【教師指導(dǎo)查閱資料】
化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個(gè)數(shù)不變；
【猜想與驗(yàn)證】氫氧化鈉能夠吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳；
氫氧化鈉溶液能夠溶解羊毛；
鋁能和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣和相應(yīng)的鹽；
氫氣是可燃性氣體，與空氣或氧氣混合達(dá)到一定程度，即達(dá)到氫氣的爆炸極限時(shí)遇明火會(huì)發(fā)生爆炸，因此點(diǎn)燃或加熱氫氣前要檢驗(yàn)其純度；
氫氣燃燒生成水，同時(shí)發(fā)出淡藍(lán)色火焰；
【交流與反思】
氫氧化鈉具有強(qiáng)烈的腐蝕性，使用時(shí)要注意安全．

解答：解：【教師指導(dǎo)查閱資料】
（3）由2Al+2NaOH+2X═2NaAlO₂+3H₂↑可知，
反應(yīng)前鋁原子是2個(gè)，反應(yīng)后是2個(gè)；
反應(yīng)前鈉原子是2個(gè)，反應(yīng)后是2個(gè)；
反應(yīng)后氧原子是4個(gè)，反應(yīng)前應(yīng)該是4個(gè)，其中2個(gè)包含在2X中；
反應(yīng)后氫原子是6個(gè)，反應(yīng)前應(yīng)該是6個(gè)，其中4個(gè)包含在2X中；
由分析可知，每個(gè)X中含有2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子，是水，化學(xué)式是H₂O．
故填：H₂O．
【猜想與驗(yàn)證】
猜想Ⅰ：將幾粒白色固體顆粒放在表面皿上，放置一會(huì)兒，白色固體顆粒變潮濕；
向操作②得到的溶液中放入一段羊毛線，加熱一段時(shí)間，羊毛線消失．
故填：白色固體顆粒變潮濕；羊毛線消失．
猜想Ⅱ：按照如圖乙安裝兩套裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)能夠觀察到銀灰色粉末表面產(chǎn)生大量氣泡；
向兩套裝置的試管1中分別依次加入銀灰色粉末和稀鹽酸、銀灰色粉末和稀硫酸，都產(chǎn)生無色氣體，試管1外壁溫度都明顯升高；
用拇指堵住集滿氣體的試管口，靠近火焰，移開拇指點(diǎn)火，發(fā)出噗聲，表明該氣體較純；
在導(dǎo)管口點(diǎn)燃?xì)怏w，都產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰．
故填：銀灰色粉末表面產(chǎn)生大量氣泡；稀硫酸；發(fā)出噗聲；淡藍(lán)色．
【交流與反思】
（2）使用“管道通”時(shí)要防止藥品濺到皮膚上，以防腐蝕皮膚；
要嚴(yán)禁煙火，以防生成的氫氣與空氣混合遇到明火時(shí)發(fā)生爆炸．
故填：嚴(yán)禁煙火．

點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．