Question

【題目】“管道通”是家用下水管道的疏通劑。某同學(xué)探究“管道通”中物質(zhì)的成分。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。

[查閱資料]I.氫氧化鈉是強(qiáng)堿，能去除油污、腐蝕毛發(fā)類物質(zhì)。

II.鋁粉呈銀灰色，鋁與酸、強(qiáng)堿溶液都能發(fā)生反應(yīng)，放出氫氣和大量的熱。

（1）鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。

（2）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al+2NaOH+_____=2NaAlO2+3H2↑

（3）[猜想與驗(yàn)證]

猜想一：白色固體顆粒為氫氧化鈉。

實(shí)驗(yàn)步驟1：將幾粒白色固體顆粒放在玻璃片上，過一會(huì)兒再觀察。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1：_____。

實(shí)驗(yàn)步驟2：將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。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2：_____

實(shí)驗(yàn)步驟3：向步驟2所得溶液中放入一段羊毛絨，加熱一段時(shí)間，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象3：羊毛絨逐漸消失。

結(jié)論：猜想成立。

猜想二：銀灰色粉末為鋁粉。實(shí)驗(yàn)操作：取該粉末放入兩支試管中，向一支試管中滴加稀鹽酸，另一支試管中滴加_____溶液，都產(chǎn)生了大量氣泡且試管外壁發(fā)熱，點(diǎn)燃反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，火焰均呈淡藍(lán)色。

結(jié)論：猜想成立。

（4）[應(yīng)用]使用“管道通”時(shí)，應(yīng)注意的安全問題有_____（寫出2點(diǎn)）。

（5）該同學(xué)取20%的氫氧化鈉溶液40g，敞口放置一段時(shí)間后部分變質(zhì)，得到37.6g溶液，計(jì)算此溶液中溶質(zhì)組成的方法一：將37.6g溶液加熱蒸干，稱量所得固體質(zhì)量為a克。a的取值范圍是_____<a<_____。方法二：向37.6g溶液中加入足量稀鹽酸，測(cè)量產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量為ag。則a的取值范圍為_____。（假設(shè)CO2全部被測(cè)量）

Answer 1

【答案】 2H2O 白色固體顆粒潮解（或者表面潮濕） 試管外壁發(fā)燙 氫氧化鈉 避免NaOH對(duì)人體的腐蝕，使用時(shí)嚴(yán)禁煙火（其他合理答案也可） 8.0 10.6 0<a<4.4

【解析】

（1）鋁與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目不變，故鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

（3）猜想與驗(yàn)證：猜想一：結(jié)論為猜想成立，故白色固體顆粒為氫氧化鈉，實(shí)驗(yàn)步驟1：將幾粒白色固體顆粒放在玻璃片上，過一會(huì)兒再觀察。氫氧化鈉曝露在空氣中容易吸收水分，表面潮濕并逐漸溶解，這種現(xiàn)象叫做潮解，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1：表面潮濕或白色固體顆粒潮解；

實(shí)驗(yàn)步驟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。氫氧化鈉溶于水放熱，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2：試管外壁發(fā)燙；

猜想二：結(jié)論為猜想成立，故銀灰色粉末為鋁粉，鋁粉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，鋁粉也能與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氣，故取該粉末放入兩支試管中，向一支試管中滴加稀鹽酸，另一支試管中滴加氫氧化鈉溶液，都產(chǎn)生了大量氣泡且試管外壁發(fā)熱，點(diǎn)燃反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，火焰均呈淡藍(lán)色；

（4）應(yīng)用：使用“管道通”時(shí)，應(yīng)注意的安全問題有：氫氧化鈉具有腐蝕性，應(yīng)避免NaOH對(duì)人體的腐蝕；鋁粉與氫氧化鈉、水反應(yīng)會(huì)生成可燃性氣體氫氣，故使用時(shí)嚴(yán)禁煙火；

（5）所取氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為：40g×20%=8g，氫氧化鈉容易和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，設(shè)氫氧化鈉完全變質(zhì)生成碳酸鈉的質(zhì)量為x

，x=10.6g

由于氫氧化鈉部分變質(zhì)，故a的取值范圍是8.0<a<10.6；

設(shè)氫氧化鈉完全變質(zhì)，全部轉(zhuǎn)化為碳酸鈉，加入稀鹽酸產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為y

，y=4.4g

如產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量為ag，則a的取值范圍為：0<a<4.4。