Question

12．為了比較鋁與相同pH的稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的快慢，某化學興趣小組做了如下探究實驗．
（1）鋁與稀硫酸反應(yīng)的化學方程式為2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
（2）x=5，選擇此數(shù)值的理由對比實驗只能有一個變量．實驗過程中，可以通過觀察氣泡產(chǎn)生的快慢來比較鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的劇烈程度．
（3）實驗過程中，發(fā)現(xiàn)鋁與稀鹽酸反應(yīng)更加劇烈，同學們提出了以下猜想：
猜想一：試管Ⅰ中氯離子對反應(yīng)起了促進作用；
猜想二：試管Ⅱ中硫酸根離子對反應(yīng)起了阻礙作用；
猜想三：以上兩種猜想同時成立．
為了驗證上述猜想是否正確，向試管Ⅰ中加入少量C（填序號），向試管Ⅱ中加入少量B（填序號），作對比實驗．
A．硫酸銅  B．氯化鈉  C．硫酸鈉  D．濃鹽酸
（4）通過（3）中的對比實驗，觀察到試管Ⅰ中反應(yīng)快慢無明顯變化，試管Ⅱ中反應(yīng)明顯加劇，則一猜想成立．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣解答；
（2）根據(jù)控制變量的要求，所取相同pH的稀鹽酸和稀硫酸的體積相同；
（3）根據(jù)從第一組試驗中后來只加入了Na⁺、SO₄^2-對實驗沒有影響．Na⁺、SO₄^2-對反應(yīng)沒影響．在第二組實驗加入了Na⁺、Cl^-，反應(yīng)明顯加快，綜合可知Na⁺對實驗沒影響，所以影反應(yīng)速率的是Cl^-．
（4）根據(jù)（3）得出結(jié)論．

解答 解：（1）鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣，反應(yīng)的化學方程式為：2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
（2）因為對比試驗只能有一個變量，所以x=5，實驗過程中，可以通過觀察氣泡產(chǎn)生的快慢來比較鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的劇烈程度．
（3）為了驗證上述猜想是否正確，向試管Ⅰ中加入少量硫酸鈉后反應(yīng)速度無變化，則Na⁺、SO₄^2-對實驗沒有影響．
向試管Ⅱ中加入少量氯化鈉反應(yīng)明顯加快，綜合可知Na⁺對實驗沒影響，所以影反應(yīng)速率的是Cl^-．
（4）過（3）中的對比試驗，觀察到試管Ⅰ中反應(yīng)快慢無明顯變化，試管Ⅱ中反應(yīng)明顯加劇，則猜想一成立．
答案：
（1）2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
（2）5；對比實驗只能有一個變量；氣泡產(chǎn)生的快慢；
（3）C；B；
（4）一．

點評 本題在考查“影響反應(yīng)速率的因素”這個知識點時，采用了多個不同的例子，通過對比實驗，得到結(jié)果分析生成結(jié)論，注重考查學生的分析問題和解決問題的能力．