题目内容
【题目】化学学习小组进行“铝和酸溶液反应的探究”的活动。用铝片分别和氢离子浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应，发现铝片和稀盐酸反应现象非常明显，而和稀硫酸却几乎不反应。
（提出问题）是什么原因导致两者的差异？
两种酸中氢离子浓度相同，那么存在的差异就可能跟H+所处的环境不同有关（如阴离子的不同）。
（作出猜想）猜想一：Cl－能促进金属铝与H＋的反应。
猜想二：_____。
猜想三：铝表面的致密氧化膜有保护作用，使H+与铝不易接触。
为了验证上述假设，经充分讨论，大家设计了如下实验方案进行验证。
（查阅资料）已知 9.8%H2SO4 溶液和 7.3%HCl 溶液中 H+浓度相同。
（设计实验）
① | 9.8%H2SO4溶液5mL＋铝片 | 不加其他试剂（对比） | 无气泡 |
② | 9.8%H2SO4溶液5mL＋铝片 | 加入_____溶液 | 有较多气泡 |
③ | 9.8%H2SO4溶液5mL＋铝片 | 加入 0.5mL Na2SO4 溶液 | 无气泡 |
④ | 7.3%HCl 溶液 5mL＋铝片 | 加入_____溶液 | 有较多气泡 |
⑤ | 7.3%HCl 溶液 5mL＋铝片 | 不加其他试剂（对比） | 有较多气泡 |
由实验②③得出猜想_____成立；由④⑤得出猜想_____不成立。为了验证猜想一成立，小明认为只需要在 5mL 9.8%H2SO4 溶液和铝片中加入_____，并与实验①对比即可。
（实验拓展）对于有气体生成的化学反应，我们可以用产生气体的速率来比较反应速率。为准确比较，应该测量收集相同体积气体所需的_____，因此，上述收集氢气应该采用_____法。
为了真实地观察未打磨的铝片与稀盐酸反应的情况，小红用压强传感器测量集气瓶中气体压强的变化，如图所示。
请解释曲线变化的原因：
OA 段_____；AB 段_____；BC 段_____。指出反应结束并恢复到常温时集气瓶内的压强值约为_____kpa。
【答案】SO42-能抑制金属铝与H＋的反应 0.5mLNaCl溶液 0.5mLNa2SO4溶液 一和二 三 NaCl溶液 时间 排水 金属铝表面的氧化膜对反应起阻碍作用，化学反应速率较慢，压强增大较慢 反应放出热量，温度升高，使化学反应速率加快，压强增大较快 反应结束后，温度降低，压强减小 120
【解析】
作出猜想：
猜想二：SO42-能抑制金属铝与H+的反应；
设计实验：
为了说明反应速率是否与Cl-有关，可在实验②加入0.5mLNaCl溶液；为了说明反应速率是否与SO42-有关，可在实验④加入0.5mLNa2SO4溶液，进行对比，实验过程如下所示：
① | 9.8%H2SO4溶液5mL＋铝片 | 不加其他试剂（对比） | 无气泡 |
② | 9.8%H2SO4溶液5mL＋铝片 | 加入0.5mLNaCl溶液 | 有较多气泡 |
③ | 9.8%H2SO4溶液5mL＋铝片 | 加入 0.5mL Na2SO4 溶液 | 无气泡 |
④ | 7.3%HCl 溶液 5mL＋铝片 | 加入0.5mLNa2SO4溶液 | 有较多气泡 |
⑤ | 7.3%HCl 溶液 5mL＋铝片 | 不加其他试剂（对比） | 有较多气泡 |
由实验②②可知，Cl－能促进金属铝与H＋的反应，SO42-能抑制金属铝与H+的反应，得出猜想一、二成立；由④⑤可知，铝表面的致密氧化膜不能阻止H+与铝接触，得出猜想三不成立。
为了验证猜想一成立，小明认为只需要在5mL9.8%H2SO4溶液和铝片中加入NaCl溶液，并与实验①对比即可；
实验拓展：
为准确比较，应该测量收集相同体积气体所需的时间，因此，上述收集氢气应该采用排水法；
OA段：金属铝表面的氧化膜对反应起阻碍作用，化学反应速率较慢，压强增大较慢；
AB段：反应放出热量，温度升高，使化学反应速率加快，压强增大较快；
BC段：反应结束后，温度降低，压强减小；反应结束并恢复到常温时集气瓶内的压强值约为120kpa。
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