某研究性学习小组设计实验探究铝等金属的性质:将铝片(不除氧化膜)投入浓氯化铜溶液中,铝表面很快出现一层海绵状暗红色物质,接下来铝片上产生大量气泡.触摸容器知溶液温度迅速上升,收集气体,检验其具有可燃性.若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中,在短时间内铝片无明显变化.
(1)铝与氯化铜溶液能迅速反应,而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因可能是______.
A.氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性强
B.硫酸铜水解生成硫酸使铝钝化
C.氯离子能破坏氧化铝表面薄膜,而硫酸根离子不能
D.生成氯化铝溶于水,而生成硫酸铝不溶于水
请设计一个简单实验验证你的选择:______.
(2)铝片表面出现的暗红色物质的过程中发生的离子反应方程式是______. 用离子方程式解释产生气泡的原因:______.
(3)放出的气体是______,请从有关物质的浓度、能量、是否有电化学作用等分析开始阶段产生气体的速率不断加快的原因是______.(写出一点即可)
(4)某同学通过一定的实验操作,也能使铝片与硫酸铜溶液反应加快,他采取的措施可能是______.
A.用砂纸擦去铝片表面的氧化膜后投入硫酸铜溶液中
B.把铝片投入热氢氧化钠溶液中一段时间后,取出洗涤,再投入硫酸铜溶液中
C.向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,再投入铝片
D.在铝片上捆上几枚铜钉后投入同浓度的硫酸铜溶液中
(5)除去氧化铝的铝片与铜片为电极,在X电解质溶液中构成原电池,列表如下:
选项 铝电极 电解质 负极反应 正极反应
A 正极 NaOH Al-3e-=Al3+ 2H2O+2e-=2OH-+H2
B 负极 稀盐酸 2Al-6e-=2Al3+ 6H++6e-=3H2
C 正极 浓硝酸 Cu-2e--=Cu2+ 2NO3-+4H+-4e-=2NO2↑+2H2O
D 负极 稀硝酸 Cu-2e-=Cu2+ 2NO3-+8H+=2NO↑+4H2O+6e-
其中正确的是______,由此推知,金属作电极不仅与本身性质相关,而且与______有关.
在一次学生实验中,学生用铝片分别和稀盐酸、稀硫酸反应,发现:铝片与稀盐酸反应现象非常明显,而和稀硫酸几乎不反应.这和教材中“铝能跟稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气“的说法不一致.为排除因试剂变质等因素造成的影响,该学生在教师的指导下重新进行下列实验,验证是否存在上述现象.
实验用品:仪器(略,凡是实验需要的都有)
药品:3.0mol?L-1盐酸、1.5mol?L-1硫酸、3.0mol?L-1硫酸,相同大小的铝片(纯度>99.5%)
实验过程:往三根相同的试管中分别加入相同的铝片各一片,再往试管中分别加入等体积的3.0mol?L-1盐酸、1.5mol?L-1硫酸、3.0mol?L-1硫酸,观察反应进行到1,2,5,15,20分钟时的铝与酸反应的情况.结果如下:
反应进程(分钟) 1 2 5 15 20
3.0mol/L盐酸 少量气泡 较多气泡 大量气泡 反应剧烈 铝片耗尽
1.5mol/L硫酸 均无明显现象(无气泡产生)
3.0mol/L硫酸 均无明显现象(无气泡产生)
通过上述实验可知,无论是用1.5mol?L-1硫酸还是3.0mol?L-1硫酸,均无明显的现象,而3.0mol?L-1盐酸与铝片反应的现象却十分明显.
(1)反应1~15min内,铝与盐酸的反应速率逐渐加快,其原因是______.
(2)根据以上探究“铝与稀盐酸和稀硫酸反应差异的原因”,你能对问题原因作出哪些假设或猜想(列出两种即可)?
假设一:______                
假设二:______.
 0  9002  9010  9016  9020  9026  9028  9032  9038  9040  9046  9052  9056  9058  9062  9068  9070  9076  9080  9082  9086  9088  9092  9094  9096  9097  9098  9100  9101  9102  9104  9106  9110  9112  9116  9118  9122  9128  9130  9136  9140  9142  9146  9152  9158  9160  9166  9170  9172  9178  9182  9188  9196  203614 

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