Question

 “铝和氯化铜溶液反应”实验中预料之外现象的研究

化学实验中预料之外的现象往往包含我们还没有认识的事物规律。下面是某同学进行“铝和氯化铜溶液反应”实验时观察到的预料之外的现象：

①铝丝表面附上的铜没有紧密吸附在铝丝的表面而是呈蓬松的海绵状；②反应一段时间后有大量气泡逸出，且在一段时间内气泡越来越快，经点燃能发出爆鸣声，证明是氢气。

“科学研究还离不开合理的猜想和假设。”该同学先从理论上猜想铝丝表面产生氢气的多种可能原因，再设计实验验证自己的猜想。

实验操作及现象记录：

取4根去油去锈的铝丝为A组直接和下列溶液反应，4根下半截缠上细铜丝的铝丝为B组和下列溶液反应，再取前面实验中得到的附有海绵状铜的4根铝丝洗净后作为C组和下列溶液反应作比较，实验现象记录如下：

	热水	硫酸铜溶液（2.0mol/L）	氯化铝热溶液（2.0mol/L）	饱和氯化钠 热溶液
A	只在开始时 有少量气泡	气泡较多，但比同浓度的氯化铜溶液少	有气泡， 比热水多	气泡比热水稍多，但比氯化铝溶液少
B	气泡比相应A多	气泡比相应A多	气泡比相应A多	气泡比相应A多
C	气泡比相应B多	气泡比相应B多	气泡比相应B多	气泡比相应B多

实验现象说明氢气的生成原因是多种因素作用的结果。试推测该同学原来的猜想有哪些（不一定填满，不够也可以自己添加）：

(1)反应生成的铜和铝组成原电池促进铝和水反应；

(2)          ▲                               ；

(3)          ▲                               ；

(4)           ▲                               ；

(5)           ▲                               。

Answer 1

反应放出的热量使溶液温度升高促进铝和水反应放出氢气；铝和铝离子水解生成的H⁺反应产生氢气；氯离子对铝和水反应起了促进作用；海绵状铜作原电池电极促进铝和水反应放出氢气。