Question

20．小明家面盆下水道堵上了，小明媽媽買了一盒“管道通”，按照說明放了一些在下水道管道中，一會兒，管道中出現(xiàn)“沸騰”，產(chǎn)生大量氣體，堵塞的管道暢通了．小明很好奇，打開一盒“管道通”，內(nèi)有一袋銀灰色粉末和一袋白色顆粒．它們究竟是什么物質(zhì)？于是進(jìn)行了以下探究．

【查詢資料】
（1）下水管里的淤積物主要為油污、食物殘?jiān)�、毛發(fā)等．
（2）鋁粉為銀灰色固體，鋁與酸、堿溶液都能反應(yīng)放出氫氣，并放出大量熱．
（3）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．
【猜想一】銀灰色粉末為鋁粉．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①向如圖1兩套相同裝置的試管中分別依次加入銀灰色粉末和20mL稀鹽酸；銀灰色粉末和20mL氫氧化鈉溶液 ②點(diǎn)燃?xì)馀?/TD>	①肥皂液產(chǎn)生無色氣泡還漂浮起來 ②氣泡可以（填可以/不可以）點(diǎn)燃，發(fā)生爆鳴聲	銀灰色粉末是鋁粉

請你寫出鋁和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑．
【猜想二】白色顆粒為氫氧化鈉．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
將幾粒白色固體顆粒放在表面皿上，放置一會兒；再將白色顆粒加入適量水，測pH；再向溶液中加幾根頭發(fā)，加熱	固體表面潮濕并逐漸溶解 pH＞7； 頭發(fā)逐漸消失	白色固體為氫氧化鈉

【交流與反思】
圖2是小明和老師一起向氫氧化鈉溶液中逐漸滴入稀鹽酸時(shí)用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測定的反應(yīng)溶液溫度和pH的變化曲線．氫氧化鈉溶液與稀鹽酸反應(yīng)類型是中和反應(yīng)；請你思考：
①為什么在0-60秒 pH變化不大？氫氧化鈉溶液沒反應(yīng)完；
②請從曲線中找出該反應(yīng)類型的兩條規(guī)律：
該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
兩種物質(zhì)恰好完全中和時(shí)，反應(yīng)放熱最大．

Answer 1

分析 【猜想一】根據(jù)鋁和稀鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)都能夠產(chǎn)生氫氣；
鋁和稀鹽酸反應(yīng)能生成氯化鋁和氫氣；
【猜想二】氫氧化鈉暴露在空氣中時(shí)容易潮解，溶于水時(shí)能夠放出大量的熱，氫氧化鈉溶液能夠溶解毛發(fā)等；
【交流與反思】由于中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以會使溶液的溫度升高，

解答 解：【猜想一】
①向如圖1兩套相同裝置的試管中分別依次加入銀灰色粉末和20mL稀鹽酸；銀灰色粉末和20mL氫氧化鈉溶液，①肥皂液產(chǎn)生無色氣泡還漂浮起來．
；
②點(diǎn)燃?xì)馀荩畾馀菘梢渣c(diǎn)燃，發(fā)生爆鳴聲，說明是氫氣，鋁和稀鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)都能夠產(chǎn)生氫氣，則銀灰色粉末是鋁粉．
鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
【猜想二】
將幾粒白色固體顆粒放在表面皿上，放置一會兒，固體表面潮濕并逐漸溶解；再將白色顆粒加入適量水，測pH＞7；再向溶液中加幾根頭發(fā)，加熱．頭發(fā)逐漸消失．說明白色固體為氫氧化鈉．
【交流與反思】
氫氧化鈉溶液與稀鹽酸反應(yīng)生氯化鈉和水，是酸和堿生成鹽和水，反應(yīng)類型是中和反應(yīng)；
①在0-60秒 pH變化不大是因?yàn)闅溲趸�鈉溶液沒反應(yīng)完；
②溫度計(jì)上顯示的數(shù)據(jù)升高，由此可知，酸和堿的中和反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)；兩種物質(zhì)恰好完全中和時(shí)，反應(yīng)放熱最大．
答案：
【猜想一】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①向如圖1兩套相同裝置的試管中分別依次加入銀灰色粉末和20mL稀鹽酸；銀灰色粉末和20mL 氫氧化鈉溶液 ②點(diǎn)燃?xì)馀?/TD>	①肥皂液產(chǎn)生無色氣泡還漂浮起來 ②氣泡 可以（填可以/不可以）點(diǎn)燃，發(fā)生 爆鳴聲	銀灰色粉末是鋁粉

2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
【猜想二】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
將幾粒白色固體顆粒放在表面皿上，放置一會兒；再將白色顆粒加入適量水，測pH；再向溶液中加幾根頭發(fā)，加熱	固體表面 潮濕并逐漸溶解； pH＞7 頭發(fā)逐漸消失	白色固體為氫氧化鈉

【交流與反思】中和反應(yīng)
①氫氧化鈉溶液沒反應(yīng)完；
②該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；兩種物質(zhì)恰好完全中和時(shí)，反應(yīng)放熱最大．

點(diǎn)評 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．