对铝与盐酸反应中灰色物质的探究.doc

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1、对铝与盐酸反应中灰色物质的探究向太平一、问题的提出铝与酸碱反应是屮学化学中学生的一个分组试验，笔者演示该实验时，发现实验现彖为:铝片（粗铝）与1mol/L盐酸刚开始儿乎不反应，稍微加热，片刻反应即发生，且程度剧烈,有大量气泡生成，同吋混有大量灰色物质产生，此吋溶液浑浊。当盐酸过量，反应完毕后溶液变澄清。"灰色物质是什么？”笔者带着这个问题和同学们一起走进了实验室。二、物质的分析“灰色物质究竟是什么？”实验前大家先进行讨论，最后得出两种代表性意见：（1）灰色物质可能是杂质；（2）从表面观察，可能是铝粉

2、。带着这些问题，笔者引导同学们设计实验，进行验证。1.物质的制备用较大量的铝和少量的盐酸反应，加热，产生大量灰色物质。实验后离心、过滤、洗涤,将灰色的物质捉取备用。2.物质的鉴定（1）杂质的排除是否是因为演示时使用的铝片纯度不够，灰色物质是杂质呢？我们用含量不少于99.5%的铝箔（Si-0.15：Cu-0.015；Fe-O.O15：N-0.05,天津市化学试剂科贸公司）,做同样的实验，现彖为：同样有大量气泡生成，同时伴有大量灰色物质产生。此实验证明灰色物质是杂质的可能性很小,可以排除。（2）铝粉的确

3、认铝粉的可能性很大，同学们结合高中所学知识，设计了以下4个对比实验：表1灰色物质与盐酸、氢氧化钠反应编号实验内容实验现象①少量灰色物质加入10mL3mol/L盐酸溶液灰色物质溶解，并有气泡产生②少量灰色物质加入lOrnL3mol/L氢氧化钠溶液灰色物质溶解，并有细密气泡产生③少杲实验①中的溶液，逐滴滴入1mol/L氧化钠溶液先有白色沉淀生成，后溶解，溶液澄淸④少昴实验②中的溶液，逐滴滴入1mol/L盐酸溶液先有白色沉淀生成，后溶解，溶液澄清山以上4个实验我们发现：该灰色物质既能与酸反应，又能与碱反应

4、；与酸生成的物质,与碱可生成白色沉淀，又能溶于过量的碱；与碱生成的物质，与酸反应生成沉淀，乂能溶于过量的酸。宙此同学们认为该灰色物质是铝粉。笔者结合大学《分析化学》所学知识，做了一个A严的鉴定实验，对学生实验结论进一步肯定。取少量灰色物质与盐酸反应后的溶液，在醋酸及醋酸卡安的弱酸性溶液中（pH=4〜5）,加入金黄色索三竣酸銭（铝试剂），溶液呈红色；加氨水使溶液呈碱性并加热，促进鲜红色絮状沉淀生成。山此可知，灰色物质与盐酸反应后生成铝盐，结合学生的四纟I［实验，可以确对铝与盐酸反应中灰色物质的探究向太

5、平一、问题的提出铝与酸碱反应是屮学化学中学生的一个分组试验，笔者演示该实验时，发现实验现彖为:铝片（粗铝）与1mol/L盐酸刚开始儿乎不反应，稍微加热，片刻反应即发生，且程度剧烈,有大量气泡生成，同吋混有大量灰色物质产生，此吋溶液浑浊。当盐酸过量，反应完毕后溶液变澄清。"灰色物质是什么？”笔者带着这个问题和同学们一起走进了实验室。二、物质的分析“灰色物质究竟是什么？”实验前大家先进行讨论，最后得出两种代表性意见：（1）灰色物质可能是杂质；（2）从表面观察，可能是铝粉。带着这些问题，笔者引导同学们设计

6、实验，进行验证。1.物质的制备用较大量的铝和少量的盐酸反应，加热，产生大量灰色物质。实验后离心、过滤、洗涤,将灰色的物质捉取备用。2.物质的鉴定（1）杂质的排除是否是因为演示时使用的铝片纯度不够，灰色物质是杂质呢？我们用含量不少于99.5%的铝箔（Si-0.15：Cu-0.015；Fe-O.O15：N-0.05,天津市化学试剂科贸公司）,做同样的实验，现彖为：同样有大量气泡生成，同时伴有大量灰色物质产生。此实验证明灰色物质是杂质的可能性很小,可以排除。（2）铝粉的确认铝粉的可能性很大，同学们结合高中

7、所学知识，设计了以下4个对比实验：表1灰色物质与盐酸、氢氧化钠反应编号实验内容实验现象①少量灰色物质加入10mL3mol/L盐酸溶液灰色物质溶解，并有气泡产生②少量灰色物质加入lOrnL3mol/L氢氧化钠溶液灰色物质溶解，并有细密气泡产生③少杲实验①中的溶液，逐滴滴入1mol/L氧化钠溶液先有白色沉淀生成，后溶解，溶液澄淸④少昴实验②中的溶液，逐滴滴入1mol/L盐酸溶液先有白色沉淀生成，后溶解，溶液澄清山以上4个实验我们发现：该灰色物质既能与酸反应，又能与碱反应；与酸生成的物质,与碱可生成白色沉

8、淀，又能溶于过量的碱；与碱生成的物质，与酸反应生成沉淀，乂能溶于过量的酸。宙此同学们认为该灰色物质是铝粉。笔者结合大学《分析化学》所学知识，做了一个A严的鉴定实验，对学生实验结论进一步肯定。取少量灰色物质与盐酸反应后的溶液，在醋酸及醋酸卡安的弱酸性溶液中（pH=4〜5）,加入金黄色索三竣酸銭（铝试剂），溶液呈红色；加氨水使溶液呈碱性并加热，促进鲜红色絮状沉淀生成。山此可知，灰色物质与盐酸反应后生成铝盐，结合学生的四纟I［实验，可以确认灰色物质便是铝粉。三、原因的探究铝