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某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一...
题目内容:
某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。
【提出问题】易拉罐为什么先瘪后鼓?
【分析猜想】易拉罐开始时变瘪的原因是____________________(用化学方程式表示),易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体A,其成分极有可能是CO2或H2。
【查阅资料】(1)Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
(2)铝单质比较容易被酸、碱腐蚀。
【设计方案并进行实验】为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验,并记录了相应的实验现象:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①将易拉罐口打开,迅速用燃着的木条伸入罐口 | 发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭 | 说明罐中重新生成的气体A是________ |
②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,片刻后再加入少量的氢氧化钠溶液 | 先加水,没有明显变化,后加入氢氧化钠溶液后产生无色无味的气体 | 说明铝能与________溶液反应 |
③取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入过量的稀盐酸 | 产生了无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊 | 说明原CO2气体被NaOH溶液吸收 |
【实验结论】(1)铝制易拉罐变瘪的原因是CO2被NaOH溶液吸收;
(2)铝制易拉罐重新鼓起的原因是铝与NaOH溶液反应产生了气体。
【反思评价】(1)实验②先加水,后加氢氧化钠溶液的目的是_______________________。
(2)小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识:_________________________。
【拓展延伸】Al与NaOH溶液反应产生了气体的同时还生成另一种书写形式类似于KMnO4的盐,请完成下列反应化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O===2________+3A↑。当然,本实验只是初步探究,还有进一步探究的价值,有待我们在以后的学习中去深究。
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