Question

常溫下，取兩片質(zhì)量相等、外形和組成相同表面經(jīng)過砂紙打磨（完全除掉了氧化物）的鋁片，分別加入到盛有體積相同、c（H⁺）相同的稀硫酸和稀鹽酸溶液的兩支試管（相同體積）中制取H₂．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表：

時(shí)間 酸	1 min	2 min	5 min	15 min	20 min
實(shí)驗(yàn)一：3mol/L 鹽酸	少量氣泡	較多氣泡	大量氣泡	反應(yīng)劇烈	鋁片耗盡
實(shí)驗(yàn)二：1.5mol/L 硫酸	均無明顯現(xiàn)象（無氣泡）

（1）寫出以上反應(yīng)的離子方程式

 

；
（2）分析上表數(shù)據(jù)，你得出的結(jié)論是：

 

；
（3）對你以上的結(jié)論可能的原因提出假設(shè)（寫出一個(gè)即可）：

 

；
（4）請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對你的假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)

專題：

分析：（1）鋁與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)生成氫氣；
（2）Al在氫離子濃度相同的鹽酸中反應(yīng)比在硫酸中快得多；
（3）鹽酸和硫酸中氫離子濃度相同，陰離子種類不同，造成該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因是有氯離子或硫酸根造成的；
（4）取適量以上稀硫酸，加入少量的氯化鈉（或氯化鉀等其他可溶性氯化物）固體，重復(fù)實(shí)驗(yàn)二，若反應(yīng)速率加快，則假設(shè)成立．

解答： 解：（1）鋁與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)的離子方程式為2Al+6H⁺═2Al³⁺+3H₂↑，故答案為：2Al+6H⁺═2Al³⁺+3H₂↑；
（2）根據(jù)題意分析上表實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論是：Al在c（H⁺）相同的鹽酸中反應(yīng)比在硫酸中快得多，故答案為：Al在c（H⁺）相同的鹽酸中反應(yīng)比在硫酸中快得多；
（3）根據(jù)題意知，鹽酸和硫酸中氫離子濃度相同，陰離子種類不同，造成該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因是有氯離子或硫酸根造成的，可能的原因?yàn)镃l^-對鋁與H⁺反應(yīng)有促進(jìn)作用（或SO₄^2-對鋁與H⁺反應(yīng)有抑制作用），故答案為：Cl^-對鋁與H⁺反應(yīng)有促進(jìn)作用（或SO₄^2-對鋁與H⁺反應(yīng)有抑制作用）；
（4）請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對你的假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證：取適量以上稀硫酸，加入少量的氯化鈉（或氯化鉀等其他可溶性氯化物）固體，重復(fù)實(shí)驗(yàn)二，若反應(yīng)速率加快，則假設(shè)成立；（或取適量以上稀鹽酸，加入少量的硫酸鈉（或硫酸銨等其他可溶性硫酸鹽）固體，重復(fù)實(shí)驗(yàn)一，若反應(yīng)速率減慢，則假設(shè)成立），
故答案為：取適量以上稀硫酸，加入少量的氯化鈉（或氯化鉀等其他可溶性氯化物）固體，重復(fù)實(shí)驗(yàn)二，若反應(yīng)速率加快，則假設(shè)成立（或取適量以上稀鹽酸，加入少量的硫酸鈉（或硫酸銨等其他可溶性硫酸鹽）固體，重復(fù)實(shí)驗(yàn)一，若反應(yīng)速率減慢，則假設(shè)成立）．

點(diǎn)評：本題考查對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析評價(jià)及實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，為高考常見題型，注意相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累，難度不大．