Question

【題目】同學(xué)們在做鋁與硫酸銅溶液反應(yīng)的實驗時，有的組銅較快析出形成銅樹，有的組卻較慢。課后，化學(xué)小組同學(xué)對影響鋁與硫酸銅溶液反應(yīng)速率的因素進行了如下探究。

（進行實驗）如圖所示進行實驗。小組同學(xué)做了實驗1和實驗2兩組實驗，實驗記錄如下表。每次實驗中所用鋁條長度、粗細相同，伸入到硫酸銅溶液部分繞成的螺旋數(shù)相同；硫酸銅溶液的體積相同。

實驗1：

編號	溫度/℃	硫酸銅溶液的 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)	鋁條 是否打磨	實驗現(xiàn)象
1-1	20℃	8%	打磨	生成紅色銅樹的速度較慢
1-2	30℃	8%	打磨	生成紅色銅樹的速度較快
1-3	40℃	8%	打磨	生成紅色銅樹的速度快

實驗2：

編號	溫度/℃	硫酸銅溶液的 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)	鋁條 是否打磨	實驗現(xiàn)象
2-1	20℃	16%	打磨	生成紅色銅樹的速度較快
2-2	20℃	16%	未打磨	生成紅色銅樹的速度較慢

（解釋與結(jié)論）

（1）鋁與硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（2）通過實驗1可得到的結(jié)論是_____。

（3）通過對比實驗_____（填編號），可得到“硫酸銅溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是影響鋁與硫酸銅溶液反應(yīng)速率的因素之一”。

（4）實驗2的目的是_____。

（反思與評價）

（5）在做鋁與酸反應(yīng)、鋁與鹽溶液反應(yīng)的實驗前，要打磨鋁條，其目的是除去鋁表面的_____（填化學(xué)式）。

（6）影響鋁與硫酸銅溶液反應(yīng)速率的因素還可能有_____（寫出1條即可）。

Answer 1

【答案】2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu 其他條件相同時，溫度越高，Al與CuSO4溶液反應(yīng)速率越快 1-1，2-1 探究鋁條是否打磨是不是影響Al與CuSO4溶液反應(yīng)速率的因素之一 Al2O3 鋁條繞成螺旋的疏密程度（合理即可）

【解析】

（1）鋁與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸鋁，化學(xué)方程式為：2Al+3CuSO4 ═Al2（SO4）3+3Cu；

（2）實驗1中改變的變量是溫度，隨著溫度升高，反應(yīng)速率加快，故填：其他條件相同時，溫度越高，Al與CuSO4溶液反應(yīng)速率越快；

（3）尋找對比實驗中以硫酸銅質(zhì)量分數(shù)不同的實驗組進行實驗，其他實驗條件要保持一致，在1-1和2-1中只有硫酸銅溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不同，因此選擇為對比實驗驗證溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的影響；

（4）實驗2中變量是否打磨鋁條，因此探究鋁條是否打磨影響反應(yīng)速率；

（5）鋁與氧氣緩慢氧化生成了氧化鋁，覆蓋鋁的表面，起到保護作用，故打磨鋁條，是為了除去鋁條表面的氧化鋁；

（6）1和2探究了溫度，反應(yīng)物濃度，以及反應(yīng)物純凈度對反應(yīng)速率的影響，還可以考查接觸面積的影響，因此鋁條螺旋纏繞的疏密程度決定了與硫酸銅溶液的接觸面積，因此可以以此為探究條件進行驗證。