Question

（2013?黃石模擬）某學(xué)習(xí)小組在探究CO₂與NaOH溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，先用鋁制易拉罐收集滿一罐CO₂氣體，然后迅速向其中加入一定量的NaOH濃溶液，立即將易拉罐口封閉（不漏氣），輕輕搖動(dòng)易拉罐，發(fā)現(xiàn)易拉罐很快變癟，但過一段時(shí)間后，易拉罐又重新鼓起來（反應(yīng)過程中溫度的變化忽略不計(jì)）．
[提出問題]易拉罐為什么先癟后鼓？
[分析猜想]易拉罐開始時(shí)變癟的原因是

NaOH溶液吸收了CO₂氣體，使罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小

，易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了氣體A，其成分極有可能是CO₂或 H₂．
[查閱資料]①Na₂CO₃具有較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性，只有在高溫條件下才會(huì)分解；
②鋁單質(zhì)比較容易被酸、堿腐蝕．
[設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]為了檢驗(yàn)鋁制易拉罐中重新生成的氣體成分，小組又進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，并記錄了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①將易拉罐口打開，迅速用燃著的木條伸入罐口．	發(fā)出“噗”的一聲，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，片刻后熄滅．	說明罐中重新生成的氣體A是 氫氣 ．
②取少量鋁片于試管中，先加入適量的水，片刻后再加入少量的 氫氧化鈉 溶液．	先加水，沒有明顯變化，后加入氫氧化鈉溶液后產(chǎn)生無色無味的氣體．	說明鋁是否與水直接反應(yīng)： 否 （填“是”或“否”），鋁能夠與 氫氧化鈉 溶液反應(yīng)．
③取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，加入 足量的稀鹽酸 ．	產(chǎn)生了無色無味氣體，該氣體能使澄清石灰水變渾濁．	說明原CO2氣體被NaOH溶液吸收

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]①鋁制易拉罐變癟的原因是CO₂被NaOH溶液吸收，②鋁制易拉罐重新鼓起的原因是鋁與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生了氣體．
[反思評(píng)價(jià)]小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究獲得一條對(duì)金屬鋁化學(xué)性質(zhì)的新認(rèn)識(shí)：

鋁單質(zhì)既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，均能生成氫氣

[拓展延伸]Al與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生了氣體的同時(shí)還生成NaAlO₂，請(qǐng)完成反應(yīng)化學(xué)方程式

2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑

．當(dāng)然，本實(shí)驗(yàn)只是初步探究，還有進(jìn)一步探究的價(jià)值，有待我們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)中去深究．

Answer 1

分析：[分析猜想]
氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水；
[設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]
氫氣燃燒時(shí)發(fā)出淡藍(lán)色火焰；
鋁不能和水反應(yīng)，碳酸鈉能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；
[反思評(píng)價(jià)]
鋁既能夠和稀鹽酸反應(yīng)，又能夠和氫氧化鈉溶液反應(yīng)；
根據(jù)反應(yīng)物、生成物及其質(zhì)量守恒定律可以書寫化學(xué)方程式．

解答：解：[分析猜想]
易拉罐開始時(shí)變癟的原因是：二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，使罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小．
故填：NaOH溶液吸收了CO₂氣體，使罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小．
[設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]
①點(diǎn)燃?xì)怏w時(shí)，發(fā)出“噗”的一聲，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，說明氣體是氫氣．
故填：氫氣．
②為了驗(yàn)證鋁能否和水、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，操作是：取少量鋁片于試管中，先加入適量的水，片刻后再加入少量的氫氧化鈉溶液；
先加水，沒有明顯變化，說明鋁不能和水，后加入氫氧化鈉溶液后產(chǎn)生無色無味的氣體，說明鋁能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)；
故填：氫氧化鈉；否；氫氧化鈉．
③為了驗(yàn)證二氧化碳是否和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，向反應(yīng)后的溶液中加入足量的稀鹽酸，產(chǎn)生了無色無味、能使澄清石灰水變渾濁的氣體，說明生成了二氧化碳，進(jìn)一步說明原CO₂氣體被NaOH溶液吸收．
故填：足量的稀鹽酸．
[反思評(píng)價(jià)]
根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究可知，鋁單質(zhì)既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，均能生成氫氣．
故填：鋁單質(zhì)既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，均能生成氫氣．
Al與NaOH溶液反應(yīng)能生成NaAlO₂和H₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
故填：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，有助于提高觀察實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力．