Question

【题目】把在空气中久置的铝片 5.0g 投入盛有500mL 0.5mol·L-1硫酸溶液的 烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用如图的坐标曲线来表 示，回答下列问题：

(1).曲线由 O→a 段不产生氢气的原因_________________________________________________用离子方程式表示）

(2).曲线由 a→b 段产生氢气的速率较慢的原因_______________________________________________。

(3).曲线由 b→c 段，产生氢气的速率增加较快的主要原因_____。

(4).曲线由 c 以后，产生氢气的速率逐渐下降的主要原因_____。

Answer 1

【答案】Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 温度低 金属与酸反应属于放热反应，温度升高，反应速率加快 H+浓度降低，反应速率减慢

【解析】

(1)在空气中久置的铝片表面有氧化铝薄膜，因此，硫酸首先和氧化铝反应，不产生氢气；

(2) 铝片和硫酸反应放热，a→b 段反应刚开始释放的热量不多，温度低，反应速率较慢；

(3)该反应是放热反应，b→c 段温度升高，化学反应速率加快；

(4) 曲线由 c 以后，硫酸的浓度逐渐减小，氢离子浓度减小，化学反应速率逐渐下降。

(1)在空气中久置的铝片表面有氧化铝薄膜，因此，硫酸首先和氧化铝反应，不产生氢气，Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2O，离子方程式为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；

(2) 铝片和硫酸反应放热，a→b 段反应刚开始释放的热量不多，温度低，反应速率较慢；

(3)该反应是放热反应，b→c 段温度升高，化学反应速率加快，故答案为：金属与酸反应属于放热反应，温度升高，反应速率加快；

(4) 曲线由 c 以后，硫酸的浓度逐渐减小，氢离子浓度减小，化学反应速率逐渐下降，故答案为：H+浓度降低，反应速率减慢。