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实验是化学的最高法庭.以镁、铝为电极,稀NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池,人们普遍认为铝是负极.某研究性学习小组为此进行了如下探究实验:如图,剪取大小相近的镁条和铝片,用砂纸去膜,使镁与铝分别与量程为500 μA的教学演示电表的“-”、“+”端相连接,迅速将两电极插入盛有1 mol/L NaOH溶液的烧杯中.开始,电表指针向右偏移约500 μA,铝片表面有许多气泡,很快电流逐渐减小至0;随后,指针向左偏移,且电流逐渐增大至约400 μA,此时,铝片表面气泡有所减少,但镁条表面只有极少量的气泡产生.
根据以上实验现象,回答下列问题:
(1)
开始阶段,原电池的正极是________(填“Mg”或“Al”)片;负极反应式是________.
(2)
随后阶段,铝片发生的电极反应式是________;
镁条表面只有极少量的气泡产生,其原因之一是:2H2O+2e-=H2↑+2OH-(极少),试判断此电极发生的主要反应是:________;
铝片表面气泡有所减少,但未消失,产生这一现象的原因可能是________.
(3)
该研究性学习小组用铝片分别与c(H+)均为3 mol/L的稀盐酸和稀硫酸反应:
实验过程:往装有相同铝片的2支试管中分别加入等体积,且c(H+)=3.0 mol/L的盐酸和硫酸,观察反应进行到1、2、5、15、20 min时铝片与酸反应的情况.
实验结果如下表:
通过上述实验可知,铝片与盐酸和硫酸反应存在较大的差异.这和课本中“铝能与稀盐酸和稀硫酸反应生成氢气”的说法不一致.假如你将开展实验,探究铝片分别与稀盐酸和稀硫酸反应差异的原因,为设计实验,你将对差异的原因作出哪些假设或猜想?你的假设(猜想)是:________;
铝片与3 mol/L的稀盐酸反应时,产生H2的速率经过由慢到快再慢的过程的原因是________.