Question

14．普通泡沫滅火器的鐵桶里裝有一只玻璃筒，玻璃筒內(nèi)盛裝硫酸鋁溶液，鐵桶里盛裝碳酸氫鈉溶液，使用時(shí)，倒置滅火器振蕩，兩種溶液相混合就會(huì)噴出含二氧化碳的白色泡沫．
（1）產(chǎn)生此現(xiàn)象的離子方程式是Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑
（2）不能把硫酸鋁裝在鐵桶里的主要原因是Al³⁺水解產(chǎn)生的H⁺會(huì)腐蝕鐵筒
（3）一般不用碳酸鈉代替碳酸氫鈉是因?yàn)橛?molCO₃^2-轉(zhuǎn)化為1molCO₂需2molH⁺，H⁺由Al³⁺提供（水解），現(xiàn)因Al³⁺量不變，只能生成HCO₃^-，沒(méi)有CO₂，噴不出泡沫．

Answer 1

分析 （1）普通泡沫滅火器是碳酸氫鈉和硫酸鋁溶液混合發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w；
（2）硫酸鋁中的鋁離子水解得到的溶液顯示酸性，能和金屬鐵發(fā)生反應(yīng)；
（3）碳酸根的水解是分步進(jìn)行的，先水解得到碳酸氫根，進(jìn)一步水解得到二氧化碳．

解答 解：（1）普通泡沫滅火器是碳酸氫鈉和硫酸鋁溶液混合發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)的離子方程式為Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案為：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（2）Al³⁺水解產(chǎn)生的H⁺會(huì)和金屬鐵反應(yīng)，這樣會(huì)腐蝕鐵筒，所以不能把硫酸鋁溶液盛在鐵筒里，
故答案為：Al³⁺水解產(chǎn)生的H⁺會(huì)腐蝕鐵筒；
（3）Al₂（SO₄）₃溶液和NaHCO₃溶液混合后會(huì)發(fā)生雙水解反應(yīng)，原理方程式為：Al₂（SO₄）₃+6NaHCO₃═2Al（OH）₃↓+6CO₂↑+3Na₂SO₄，Al₂（SO₄）₃溶液和NaHCO₃溶液的體積比約是1：6，由1mol的碳酸根離子轉(zhuǎn)化為1molCO₂需2molH⁺，H⁺由Al³⁺提供（水解），在Al³⁺量不變的情況下，碳酸根離子先水解得到碳酸氫根，只能生成HCO₃^-，沒(méi)有CO₂，噴不出泡沫，并且雙水解時(shí)NaHCO₃表面生成Al（OH）₃后，會(huì)阻礙反應(yīng)的進(jìn)行，
故答案為：由1molCO₃^2-轉(zhuǎn)化為1molCO₂需2molH⁺，H⁺由Al³⁺提供（水解），現(xiàn)因Al³⁺量不變，只能生成HCO₃^-，沒(méi)有CO₂，噴不出泡沫．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鹽類(lèi)水解的分析判斷，溶液酸堿性分析理解，主要是鹽類(lèi)水解的應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目較簡(jiǎn)單．