Question

12．为了比较铝与相同pH的稀盐酸和稀硫酸反应的快慢，某化学兴趣小组做了如下探究实验．
（1）铝与稀硫酸反应的化学方程式为2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
（2）x=5，选择此数值的理由对比实验只能有一个变量．实验过程中，可以通过观察气泡产生的快慢来比较铝与稀盐酸和稀硫酸反应的剧烈程度．
（3）实验过程中，发现铝与稀盐酸反应更加剧烈，同学们提出了以下猜想：
猜想一：试管Ⅰ中氯离子对反应起了促进作用；
猜想二：试管Ⅱ中硫酸根离子对反应起了阻碍作用；
猜想三：以上两种猜想同时成立．
为了验证上述猜想是否正确，向试管Ⅰ中加入少量C（填序号），向试管Ⅱ中加入少量B（填序号），作对比实验．
A．硫酸铜  B．氯化钠  C．硫酸钠  D．浓盐酸
（4）通过（3）中的对比实验，观察到试管Ⅰ中反应快慢无明显变化，试管Ⅱ中反应明显加剧，则一猜想成立．

Answer 1

分析 （1）根据铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气解答；
（2）根据控制变量的要求，所取相同pH的稀盐酸和稀硫酸的体积相同；
（3）根据从第一组试验中后来只加入了Na⁺、SO₄^2-对实验没有影响．Na⁺、SO₄^2-对反应没影响．在第二组实验加入了Na⁺、Cl^-，反应明显加快，综合可知Na⁺对实验没影响，所以影反应速率的是Cl^-．
（4）根据（3）得出结论．

解答 解：（1）铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程式为：2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
（2）因为对比试验只能有一个变量，所以x=5，实验过程中，可以通过观察气泡产生的快慢来比较铝与稀盐酸和稀硫酸反应的剧烈程度．
（3）为了验证上述猜想是否正确，向试管Ⅰ中加入少量硫酸钠后反应速度无变化，则Na⁺、SO₄^2-对实验没有影响．
向试管Ⅱ中加入少量氯化钠反应明显加快，综合可知Na⁺对实验没影响，所以影反应速率的是Cl^-．
（4）过（3）中的对比试验，观察到试管Ⅰ中反应快慢无明显变化，试管Ⅱ中反应明显加剧，则猜想一成立．
答案：
（1）2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
（2）5；对比实验只能有一个变量；气泡产生的快慢；
（3）C；B；
（4）一．

点评 本题在考查“影响反应速率的因素”这个知识点时，采用了多个不同的例子，通过对比实验，得到结果分析生成结论，注重考查学生的分析问题和解决问题的能力．