Question

一般的易拉罐主要為鋁合金，其中以鋁鐵合金和鋁鎂合金最為常見。本次實(shí)驗(yàn)選取可口可樂公司生產(chǎn)的雪碧汽水易拉罐作為探究的對(duì)象。

提出假設(shè)：易拉罐的主要成分是鋁和鐵。

探究過程及現(xiàn)象：

1．配制6 mol/L氫氧化鈉溶液和6 mol/L的鹽酸。

2．將易拉罐剪開，用砂紙打磨使表面油漆和氧化膜去掉，再剪取一小塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)一：用膠頭滴管向裝有鋁合金的大試管中加入足量的氫氧化鈉溶液，可以看到有氣泡生成，反應(yīng)一段時(shí)間后，溶液中還有不溶物。

實(shí)驗(yàn)二：用滴管繼續(xù)向?qū)嶒?yàn)一的試管中逐滴加入6 mol/L的鹽酸至足量，靜置24小時(shí)。

按實(shí)驗(yàn)順序，該同學(xué)記錄的現(xiàn)象如下：①開始沒有明顯現(xiàn)象；②有白色絮狀沉淀生成；③白色沉淀消失；④原溶液中不溶物完全溶解，此時(shí)溶液呈淺綠色；⑤靜置24小時(shí)后，溶液呈棕黃色。

實(shí)驗(yàn)三：再向該試管中加入一定量的氫氧化鈉溶液，最終只得到紅棕色沉淀。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)一反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________。

（2）實(shí)驗(yàn)二所得溶液為什么靜置24小時(shí)后由淺綠色變?yōu)樽攸S色

_______________________________________________________________________。

（3） 寫出實(shí)驗(yàn)二中產(chǎn)生①、②現(xiàn)象的反應(yīng)離子方程式：__________________________，

____________________________________。

（4）由此可知該假設(shè)_____________(填“成立”，“不成立” 或“無法確定”)。

 

Answer 1

【答案】

（1）2Al+2 NaOH +6 H₂O = 2 Na[Al(OH)₄] +3 H₂↑

（2）Fe²⁺被空氣中O₂氧化為棕黃色的Fe³⁺

（3）OH^－+ H⁺ = H₂O      [Al(OH)₄]^－+ H⁺= Al(OH)₃↓+H₂O

（4）成立

【解析】（1）鐵和氫氧化鈉不反應(yīng)，只有鋁反應(yīng)，方程式為2Al+2 NaOH +6 H₂O = 2 Na[Al(OH)₄] +3 H₂↑。

（2）在實(shí)驗(yàn)二中加入的鹽酸可以溶解鐵，生成Fe^2＋，F(xiàn)e^2＋具有還原性，能被空氣中的氧氣氧化生成Fe^3＋。

（3）因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)一中氫氧化鈉是過量的，所以加入的鹽酸首先中和氫氧化鈉。當(dāng)氫氧化鈉完全被消耗之后，繼續(xù)滴加鹽酸才和溶液中的鹽反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀。

（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象可知，假設(shè)是成立的。