问题 问答题

某校化学研究性学习小组进行铝与稀硫酸、稀盐酸反应的实验.

(1)实验发现,铝与稀硫酸、稀盐酸都能发生反应生成氢气,原因是______.

(2)分别写出铝与稀硫酸、稀盐酸反应的化学方程式______、______.

(3)【发现问题】

用擦去氧化膜的相同大小的铝片分别与H+浓度相同的稀硫酸和稀盐酸反应时,实验现象明显不同:铝与稀硫酸反应产生气泡比铝与稀盐酸反应产生气泡慢得多.

【假设】

①甲同学认为:硫酸电离产生的SO42-对反应有抑制作用.

②乙同学认为:盐酸电离产生的Cl-对反应有促进作用.

【设计实验并验证】

为了验证甲、乙两位同学的观点,丙、丁两位同学分别设计了实验方案1(验证甲同学的观点)和实验方案2(验证乙同学的观点).

请你在下表中相应空格填空:

实验操作实验现象实验结论
方案1

甲同学观点错误

方案2

乙同学观点正确

(4)【实验拓展】

用擦去氧化膜的铝片与稀硝酸反应,发现也有气泡产生,但经检验该气体不是氢气.请你分析出现这种情况的可能原因______.

答案

(1)铝排在氢的前面,能与酸反应置换反应生成氢气,因此铝能与盐酸和硫酸都反应产生氢气;

(2)铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气,铝与盐酸反应产生氯化铝和氢气,反应的化学方程式分别为

2Al+3H2SO4 ═Al2(SO43+3H2↑;2Al+6HCl═2AlCl3+3H2

(3)反应条件中铝片的大小、外形均相同,H+浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应,只有酸根离子不同,考虑酸根离子对反应速率的影响设计实验方案.

甲同学:硫酸根离子对铝与酸的反应有抑制作用.为了验证该假设,在铝与硫酸反应的溶液中加入硫酸钠固体,观察反应速率.甲同学观点错误,说明反应速率不变

乙同学:氯离子对铝与酸的反应有促进作用.为了验证该假设,在铝与硫酸反应的溶液中加入氯化钠固体,观察反应速率是否加快.乙同学观点正确,说明反应速率加快了,证明氯离子对铝与酸的反应有促进作用

(4)硝酸具有氧化性,与金属反应不产生氢气.

故答案为:(1)铝排在氢的前面,能与酸反应置换反应生成氢气..

(2)2Al+3H2SO4 ═Al2(SO43+3H2

、2Al+6HCl═2AlCl3+3H2

(3)

在铝与硫酸反应的溶液中加入硫酸钠固体反应速度不变
在铝与硫酸反应的溶液中加入氯化钠固体,反应速度加快
(4)硝酸具有强氧化性,与金属反应不产生氢气.

单项选择题
判断题