能否促進鋁和硫酸的反應? 【查看更多】

在一次學生實驗中，學生用帶有氧化膜的鋁片和稀硫酸反應，發現鋁片和稀鹽酸、稀硫酸反應發現鋁片和稀鹽酸反應現象明顯，而和稀硫酸幾乎不反應．這和“鋁能跟稀鹽酸或稀硫酸反應生成氫氣”不一致，是什么原因呢？是試劑、藥品出了問題嗎？為了尋找原因，某學生在教師的指導重新用濃鹽酸配制了一定濃度的溶液，然后加入一塊純度≥99.5%的鋁片驗證是否確實存在上述現象，實驗結果如下表

反應進程（分鐘）\酸	1	2	5	15	20
10% HCl	少量氣泡	較多氣泡	大量氣泡	反應劇烈	鋁片耗盡
5% H₂SO₄	均無明顯現象（無氣泡）
10% H₂SO₄	均無明顯現象（無氣泡）

無論是用5% H₂SO₄還是用10% H₂SO₄，均無明顯現象．其結論還是與“鋁能跟稀硫酸或稀鹽酸反應生成氫氣”不相符合．
問題1：為了探索“鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應的差異原因”，你能對問題的答案作出哪些假設或猜想：
假設一：Cl^-能

促進金屬鋁表面的氧化膜與H⁺反應

．
假設二：SO₄^2-能

對金屬鋁表面的氧化膜與H⁺反應對起阻礙作用

．
問題二：為了論證上述假設，你設計的實驗方案是：（探究過程）

①向3支試管中分別加入5mL5%H₂SO₄溶液和已給鋁片，向其中一支加入少量的Na₂SO₄晶體，無明顯現象（同未加的對比）；向另一支試管中加入少量的NaCl晶體，有氣泡產生（同未加的對比）．
②向2支試管中分別加入5mL10%HCl溶液和已給鋁片，向其中一支試管中加入少量的Na₂SO₄晶體，氣泡立即明顯減少（和另一支未加相比）

．

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小明在學習酸的性質時，用大小、外形均相同的鋁片分別與等濃度的稀鹽酸、稀硫酸反應，他意外發現：鋁片與稀鹽酸反應放出氣泡的速度明顯快于稀硫酸．是什么導致了反應現象的差異呢？
（1）小明從微觀角度得出，H⁺濃度相同的鹽酸、硫酸中，只是所含不同．
于是小明提出了如下猜想：
①Cl^━能促進鋁和鹽酸的反應，SO₄^2━對反應無影響；
②Cl^━對反應無影響，SO₄^2━能抑制鋁和鹽酸的反應；
③Cl^━能促進鋁和鹽酸的反應，SO₄^2━能抑制鋁和鹽酸的反應．
為驗證猜想，他進行了如下實驗探究．針對探究過程回答問題：
組別相同的鋁片 H⁺濃度相同的酸反應片刻后加入少量試劑加入試劑后的反應現象結論
一 1g鋁片 5ml鹽酸 Na₂SO₄ 無明顯變化和離子對反應無影響
二 1g鋁片 5ml硫酸 NaCl 明顯加快離子對反應有促進作用
（2）請將表格中空格補充完整．
（3）上述猜想是成立的．
（4）若將第二組實驗中添加的試劑NaCl改為鹽酸，能否完成探究任務？，原因是__．

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小明在學習酸的性質時，用大小、外形均相同的鋁片分別與等濃度的稀鹽酸、稀硫酸反應，他意外發現：鋁片與稀鹽酸反應放出氣泡的速度明顯快于稀硫酸．是什么導致了反應現象的差異呢？
（1）小明從微觀角度得出，H⁺濃度相同的鹽酸、硫酸中，只是所含______不同．
于是小明提出了如下猜想：
①Cl^━能促進鋁和鹽酸的反應，SO₄^2━對反應無影響；
②Cl^━對反應無影響，SO₄^2━能抑制鋁和鹽酸的反應；
③Cl^━能促進鋁和鹽酸的反應，SO₄^2━能抑制鋁和鹽酸的反應．
為驗證猜想，他進行了如下實驗探究．針對探究過程回答問題：

組別	相同的鋁片	H⁺濃度相同的酸	反應片刻后加入少量試劑	加入試劑后的反應現象	結論
一	1g鋁片	5ml鹽酸	Na₂SO₄	無明顯變化	______和______離子對反應無影響
二	1g鋁片	5ml硫酸	NaCl	明顯加快	______離子對反應有促進作用

（2）請將表格中空格補充完整．
（3）上述猜想______是成立的．
（4）若將第二組實驗中添加的試劑NaCl改為鹽酸，能否完成探究任務？______，原因是______．

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小明在學習酸的性質時，用大小、外形均相同的鋁片分別與等濃度的稀鹽酸、稀硫酸反應，他意外發現：鋁片與稀鹽酸反應放出氣泡的速度明顯快于稀硫酸．是什么導致了反應現象的差異呢？
（1）小明從微觀角度得出，H⁺濃度相同的鹽酸、硫酸中，只是所含______不同．
于是小明提出了如下猜想：
①Cl^━能促進鋁和鹽酸的反應，SO₄^2━對反應無影響；
②Cl^━對反應無影響，SO₄^2━能抑制鋁和鹽酸的反應；
③Cl^━能促進鋁和鹽酸的反應，SO₄^2━能抑制鋁和鹽酸的反應．
為驗證猜想，他進行了如下實驗探究．針對探究過程回答問題：

組別	相同的鋁片	H⁺濃度相同的酸	反應片刻后加入少量試劑	加入試劑后的反應現象	結論
一	1g鋁片	5ml鹽酸	Na₂SO₄	無明顯變化	______和______離子對反應無影響
二	1g鋁片	5ml硫酸	NaCl	明顯加快	______離子對反應有促進作用

（2）請將表格中空格補充完整．
（3）上述猜想______是成立的．
（4）若將第二組實驗中添加的試劑NaCl改為鹽酸，能否完成探究任務？______，原因是______．

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小明在學習酸的性質時，用大小、外形均相同的鋁片分別與等濃度的稀鹽酸、稀硫酸反應，他意外發現：鋁片與稀鹽酸反應放出氣泡的速度明顯快于稀硫酸。是什么導致了反應現象的差異呢？

（1）小明從微觀角度得出，H^＋濃度相同的鹽酸、硫酸中，只是所含不同。

于是小明提出了如下猜想：

①Cl^━能促進鋁和鹽酸的反應，SO₄²^━對反應無影響；

②Cl^━對反應無影響，SO₄²^━能抑制鋁和鹽酸的反應；

③Cl^━能促進鋁和鹽酸的反應，SO₄²^━能抑制鋁和鹽酸的反應。

為驗證猜想，他進行了如下實驗探究。針對探究過程回答問題：

組別	相同的鋁片	H^＋濃度相同的酸	反應片刻后加入少量試劑	加入試劑后的反應現象	結論
一	1g鋁片	5ml鹽酸	Na₂SO₄	無明顯變化	和離子對反應無影響
二	1g鋁片	5ml硫酸	NaCl	明顯加快	離子對反應有促進作用

（2）請將表格中空格補充完整。

（3）上述猜想是成立的。

（4）若將第二組實驗中添加的試劑NaCl改為鹽酸，能否完成探究任務？，

原因是。

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一、選擇題(共30個小題，每小題1分，共30分)

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

答案

B

D

A

C

B

C

A

C

D

C

D

A

C

B

A

題號

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

答案

B

C

D

B

A

C

B

C

A

C

D

二、填空題(共5個小題，每空1分，共26分)

31．(7分)

(1)①ad，bc ②導電性

(2)①元素，無機鹽 ②0.025；B

33．(7分)

(1)金屬

(2)可燃性；氧氣濃度低(或空氣稀薄,或嚴寒，或低溫，或氣壓低，或風速大)

(3)①9∶2 ②C₃H₈+5O₂3CO₂+4H₂O

(4)環己烷；C₆H₁₂

33．(3分)

(1)甲>乙>丙

(2)t₁℃時，甲的溶解度等于乙的溶解度

t₁℃時，三種物質溶解度的關系是丙>甲=乙

甲乙物質的溶解度都隨溫度的升高而增大(其他答案合理即可給分)

(3)甲=乙>丙

34.(4分)

(1)酚酞

(2)A：Na₂CO₃ B：HCl

(3)Na₂CO₃+Ca(OH)₂====CaCO₃↓+2NaOH

(注：Na₂CO₃可相應換為K₂CO₃，Ca(OH)₂可相應換為Ba(OH)₂)

35．(5分)

(1)A：H₂O₂ 乙：H₂ E：CO

(2)2H₂O₂2H₂O+O₂↑ 4CO+Fe₃O₄3Fe+4CO₂

三、實驗題(共3個小題，每空1分，共18分)

36．(7分)

(1)長頸漏斗

(2)A；2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

(3)稀鹽酸濃硫酸 b

(4)可以隨時控制氣體的發生

37．(6分)

(1)A

(2)B；除去尾氣中的CO₂

(3)A；第一次是驗證尾氣中含有CO₂，第二次是驗證CO還原Fe₂O₃后有CO₂生成，以此證明尾氣中含有CO

(4)使煤充分燃燒，并注意通風排氣(其他答案合理即可給分)

38．(5分)

(1)2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑

(3)

猜想假設

操作步驟

觀察到的實驗現象

相應的結論

取一只試管，加入一塊鋁片，然后加入少量30%的稀硫酸

鋁片與稀硫酸反應是否需要加熱？

溫度對反應有影響

氯化鈉

四、計算題(共2個小題，共6分)

39．(2分，每空1分)

(1)28g 1分

(2)3 1分

40．(4分)

(1)4.4 1分

(2)CaCl₂、HCl(有錯項或不全不給分) 1分

(3)解：73g10％的稀鹽酸中含HCl的質量是：73g×10％=7.3g

設參加反應的碳酸鈉的質量為x，反應生成的氯化鈉的質量為y

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O

100 73 111

x 7.3g y

x=10.0g

y=11.1g 1分

燒杯里不飽和溶液中溶質的質量為：11.1g+(22.3g－10.0g)=23.4g 1分

答：略

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