Question

14．小紅誤將氫氧化鈉溶液當(dāng)成酸滴加到金屬鋁中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)也有氣泡產(chǎn)生，為了解該氣體的成分，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了以下探究活動(dòng)：
【提出猜想】小紅猜想是氧氣； 小敏猜想是氫氣；小雨猜想是二氧化碳．
其他同學(xué)認(rèn)為小雨的猜想是錯(cuò)誤的，理由是不符合質(zhì)量守恒定律；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】利用圖Ⅰ所示裝置分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
（1）小紅：反應(yīng)一段時(shí)間后，將帶火星的木條放在a處，觀察到木條不復(fù)燃，則她的猜想錯(cuò)誤．
（2）小敏：①用圖Ⅱ所示裝置干燥從a導(dǎo)管出來(lái)的氣體，將管口a與c（填“b”或“c”）端管口連接．
②反應(yīng)一段時(shí)間，點(diǎn)燃干燥后的氣體，通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的分析，得出他的猜想正確．
【得出結(jié)論 鋁、氫氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氣和偏鋁酸鈉（NaAlO₂），反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑．
【交流討論】有同學(xué)認(rèn)為，小敏的實(shí)驗(yàn)方案有欠缺，步驟②存在安全隱患．理由是若氫氣不純，點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸．
【反思提升】許多重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)，源自對(duì)實(shí)驗(yàn)中異�，F(xiàn)象的大膽質(zhì)疑，深入研究．請(qǐng)舉出一個(gè)科學(xué)成果中，通過(guò)對(duì)異常現(xiàn)象研究得出科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一個(gè)例子波義耳不慎將濃鹽酸濺到花瓣上從而發(fā)現(xiàn)了酸堿指示劑或拉瓦錫深入研究前人忽視的異�，F(xiàn)象發(fā)現(xiàn)了氧氣等．

Answer 1

分析 【提出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變解答；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①根據(jù)氧氣能夠支持燃燒解答；
②根據(jù)濃硫酸干燥氣體是從長(zhǎng)管進(jìn)解答；
【得出結(jié)論】根據(jù)鋁、氫氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氣和偏鋁酸鈉（NaAlO₂），寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式解答；
【交流討論】根據(jù)氫氣具有可燃性，點(diǎn)燃時(shí)易發(fā)生爆炸解答；
【反思提升】根據(jù)研究成果分析解答．

解答 解：【提出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變，反應(yīng)前無(wú)碳元素，反應(yīng)后也無(wú)碳元素，故小雨猜想是錯(cuò)誤的；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①氧氣能夠支持燃燒，反應(yīng)一段時(shí)間后，將帶火星的木條放在a處，觀察到帶火星的木條不復(fù)燃，則她的猜想是錯(cuò)誤的．
②濃硫酸干燥氣體是從長(zhǎng)管進(jìn)，用圖Ⅱ所示裝置干燥從a導(dǎo)管出來(lái)的氣體，將管口a與c端管口連接；
【得出結(jié)論】鋁、氫氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氣和偏鋁酸鈉（NaAlO₂），反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
【交流討論】氫氣具有可燃性，點(diǎn)燃時(shí)易發(fā)生爆炸；
【反思提升】許多重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)，源自對(duì)實(shí)驗(yàn)中異�，F(xiàn)象的大膽質(zhì)疑，深入研究．根據(jù)研究成果可知：拉瓦錫深入研究前人忽視的異�，F(xiàn)象發(fā)現(xiàn)了氧氣．
故答案為：
【提出猜想】不符合質(zhì)量守恒定律（或反應(yīng)物中不含碳元素）
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（1）木條不復(fù)燃    （2）c
【得出結(jié)論】2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑
【交流討論】若氫氣不純，點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸（或若產(chǎn)生的氣體是氫氣和氧氣的混合氣體，點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸）
【反思提升】波義耳不慎將濃鹽酸濺到花瓣上從而發(fā)現(xiàn)了酸堿指示劑或拉瓦錫深入研究前人忽視的異常現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)了氧氣等

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．增加了學(xué)生分析問(wèn)題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．