14.金属镁和铝在工农业生产以及人们日常生活中有着十分广泛的用途。某化学兴趣小组的同学们决定对镁、铝及其化合物的性质比较展开探究活动。探究过程中发现了一些“异常”现象。
(1)镁条在空气中点燃,发出耀眼的白光;用铝箔在酒精灯上加热,铝箔不能燃烧,铝箔卷缩悬垂却不脱落。将已“卷缩”的铝箔冷却后投入氢氧化钠溶液中,有气体生成。写出“卷缩”铝箔冷却后投入氢氧化钠溶液中发生的离子反应方程式:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(2)常温下,在经过砂纸打磨的铝片中取两片质量相等、表面积相同的铝片,分别加入到盛有体积相同、c(H+)相同的稀硫酸和稀盐酸溶液的两支试管(相同体积)中,发现铝片在稀盐酸中产生氢气的速率比在稀硫酸中快。
Ⅰ.写出以上反应的离子方程式:_____________________________________。
Ⅱ.你认为出现以上现象的可能原因是:
假设①______________;假设②________________。
Ⅲ.请设计实验对以上的假设进行验证:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
[答案] (1)①Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-
②2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑
(2)Ⅰ.2Al+6H+===2Al3++3H2↑
Ⅱ.假设①:Cl-对铝和酸的反应有促进作用 假设②:SO对铝和酸的反应有抑制作用
Ⅲ.①在铝和硫酸反应的容器中加固体氯化钠,看是否加快放出氢气的速率 ②在铝和盐酸反应的容器中加入固体硫酸钠,看是否减慢放出氢气的速率