Question

（2008?安徽）小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”的课题开展探究．下表是他分别用相同质量的铝丝和足量稀盐酸反应的三组实验数据：

实验编号	盐酸的质量分数/%	反应温度/℃	铝丝消失的时间/S
①	3	20	500
②	6	20	300
③	6	30	80

（1）写出铝和盐酸反应的化学方程式：______．
（2）实验②和③表明：该反应快慢与______有关．
（3）能表明盐酸浓度对反应快慢有影响的实验编号是：______和______．
（4）如果把实验①中盐酸的质量分数改为4%，请你推出铝丝消失时间（用t表示）的取值范围：______．
（5）该实验除了用铝丝消失的时间来衡量反应的快慢外，你还能提出新的方法来衡量该反应的快慢吗？
方法：______．
（6）小明将稀盐酸换成稀硫酸继续实验，发现铝丝和稀硫酸反应现象不明显．
[发现问题]为什么铝丝易与稀盐酸反应而难与稀硫酸反应呢？
[提出假设]Cl^-的存在使酸和铝的反应容易进行．
[设计实验]如果你能帮助小明设计一个合理的实验来验证假设，将奖励4分（化学试卷总分不超过60分）．
______．

Answer 1

【答案】分析：反应物浓度、反应温度、反应物接触面积、有无催化剂等因素影响化学反应速率，在其它反应条件相同的情况下改变一个因素很容易观察到此因素对反应速率的影响；判断反应率的快慢除了观察反应物的减少速率外，还可以观察生成物的增加快慢．
解答：解：（1）由知识常识知：铝和盐酸反应的化学方程式为2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑故答案为：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑
（2）比较实验②和③反应条件只有温度不同，反应速率就有不同了，故答案为：反应快慢与温度有关．
（3）其它反应条件相同只有盐酸质量分数不同的实验是①和②，故答案为；①和②．
（4）通过实验①和②的比较发现盐酸质量分数增加反应速率加快，铝丝消失时间减少，盐酸浓度为3%时，铝丝消失时间为500s，盐酸浓度为6%时消失时间为300s．那么盐酸浓度为4%时，铝丝的消失时间t应介于300s-500s之间．故答案为：300s＜t＜500s．
（5）判断反应速率的快慢除了观察反应物的减少速率外，还可以观察生成物的增加快慢，该反应可通过观察氢气的生成速度来判断反应快慢，故答案为：观察氢气气泡产生的快慢．
[设计实验]既然猜想Cl^-的存在使酸和铝的反应容易进行，那么就加入Cl^-看反应速率是否有变化．故答案为：向铝丝与稀硫酸的反应装置中加入NaCl粉末或溶液，观察反应是否容易进行（合理即可）．
点评：本题以实验探究的形式考查了反应物浓度、反应温度等因素对化学反应速率的影响，重点在于培养学生的实验探究能力．