Question

【题目】老师带领同学们探究铝和稀盐酸、稀硫酸的反应时发现：铝和稀盐酸剧烈反应，而和稀硫酸几乎不反应。

写出铝和稀盐酸反应的化学方程式_____。

[提出问题]铝和稀硫酸为什么几乎不反应？

[猜想与假设]猜想1：稀盐酸和稀硫酸中的氢离子浓度不同；

猜想2：盐酸中的氯离子对反应起了促进作用；

猜想3：硫酸中的硫酸根离子对反应起了阻碍作用。

[进行实验]

实验序号	实验操作	实验现象	实验结论
①	_____	_____	猜想1错误
②	在两支试管中各加入5 mL氢离子浓度相等的稀硫酸，分别插入规格相同的打磨的铝丝。 向其中一支试管中加入1g NaCl晶体	_____	猜想2正确； 猜想3错误

[实验反思]

有同学用浓盐酸代替氯化钠证明猜想2正确，他的错误之处是_____。

[实验解释]老师带领同学们利用数字化手持技术探究金属铝和稀盐酸反应时容器内压强和温度随时间变化的关系（如图）。

由图可知，_____（填字母序号）点时铝和稀盐酸反应完全。

（1） 0~50s内AB段压强变化不明显，原因可能是_____。

（2） BC段压强明显上升的主要原因是_____。

（3） CD段压强下降的原因是_____。

Answer 1

【答案】 在两支试管中各加入体积相同，氢离子浓度不相等的稀硫酸，分别插入规格相同的打磨的铝丝 铝和不同浓度稀硫酸均几乎不反应（合理即可） 加入NaCl晶体的稀硫酸中反应剧烈，未加入的几乎不反应 将导致两组实验中氢离子的浓度差别较大，不能排除氢离子浓度对反应快慢的干扰 C 铝和空气中的氧气反应会生成氧化铝薄膜，盐酸会先与氧化铝反应生成氯化铝和水 铝和稀盐酸反应生成大量的氢气 反应结束后，随着热量的散失，压强逐渐变小（合理即可）

【解析】

铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，该反应的化学方程式为：；

进行实验：①实验结论为：猜想1错误，故实验应验证不同浓度的稀硫酸与铝反应，实验步骤：在两支试管中各加入体积相同，氢离子浓度不相等的稀硫酸，分别插入规格相同的打磨的铝丝，实验现象：铝和不同浓度稀硫酸均几乎不反应，可说明猜想1错误；

②实验结论为：猜想2正确，猜想3错误，实验步骤：在两支试管中各加入5 mL氢离子浓度相等的稀硫酸，分别插入规格相同的打磨的铝丝。 向其中一支试管中加入1g NaCl晶体，猜想2正确，猜想3错误，说明氯离子对反应起了促进作用，故实验现象为：加入NaCl晶体的稀硫酸中反应剧烈，未加入的几乎不反应；

实验反思：用浓盐酸代替氯化钠，将导致两组实验中氢离子的浓度差别较大，不能排除氢离子浓度对反应快慢的干扰；

实验解释：由图可知，C点时，压强最大，温度达到最高值，故C点时铝和稀盐酸反应完全；

（1）0~50s内AB段压强变化不明显，原因可能是：铝和空气中的氧气反应会生成氧化铝薄膜，盐酸会先与氧化铝反应生成氯化铝和水；

（2）BC段压强明显上升的主要原因是：铝和稀盐酸反应生成氢气，使压强增大；

（3）CD段压强下降的原因是：铝与稀盐酸反应放热，反应结束后，随着热量的散失，压强逐渐变小。