Question

13．某研究性學(xué)習(xí)小組探究如下實(shí)驗(yàn)：常溫下，取兩片質(zhì)量相等、外形和組成相同且表面經(jīng)過砂紙打磨完全去掉氧化膜的鋁片，分別加入體積、H⁺濃度相同的稀硫酸和稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)鋁片在稀鹽酸中產(chǎn)生氫氣的速率比在稀硫酸中快．
（1）寫出上述反應(yīng)的離子方程式2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑．
（2）出現(xiàn)上述現(xiàn)象的可能原因是：
假設(shè)①：Cl^-對(duì)與H⁺的反應(yīng)有促進(jìn)作用；
假設(shè)②：SO₄^2-對(duì)鋁與H⁺的反應(yīng)有抑制作用．
（3）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)上述假設(shè)別進(jìn)行驗(yàn)證．
驗(yàn)證假設(shè)①向上述稀硫酸中加入少量氯化鈉、氯化鉀等可溶性氯化物，如果能加快反應(yīng)速率，則假設(shè)①成立．

Answer 1

分析 （1）鋁和氫離子反應(yīng)生成鋁離子和氫氣；
（2）鋁片在稀鹽酸中產(chǎn)生氫氣的反應(yīng)速率比在稀硫酸中的快，可能原因有二：SO₄^2-對(duì)鋁與H⁺的反應(yīng)有抑制作用或Cl^-對(duì)鋁與H⁺的反應(yīng)有促進(jìn)作用；
（3）如驗(yàn)證假設(shè)是否成立，可分別在酸性加入氯化物或硫酸鹽，觀察生成氫氣的速率是否變化．

解答 解：（1）鋁和氫離子反應(yīng)生成鋁離子和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，故答案為：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑；
（2）鋁片在稀鹽酸中產(chǎn)生氫氣的反應(yīng)速率比在稀硫酸中的快，可能原因有二：SO₄^2-對(duì)鋁與H⁺的反應(yīng)有抑制作用或Cl^-對(duì)鋁與H⁺的反應(yīng)有促進(jìn)作用，
故答案為：SO₄^2-對(duì)鋁與H⁺的反應(yīng)有抑制作用；
（3）向上述稀硫酸中加入少量氯化鈉、氯化鉀等可溶性氯化物，如果能加快反應(yīng)速率，則假設(shè)①成立，
向上述稀鹽酸中加入少量硫酸鈉、硫酸鉀等可溶性硫酸鹽，如果反應(yīng)速率減小，則假設(shè)②成立，
故答案為：向上述稀硫酸中加入少量氯化鈉、氯化鉀等可溶性氯化物，如果能加快反應(yīng)速率，則假設(shè)①成立；

點(diǎn)評(píng) 本題考查實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意�?duì)比分析不同條件進(jìn)行解答．