Question

小明同學在練習“金屬的化學性質(zhì)”實驗操作時，將沒有打磨的鋁片放入試管中，加入稀鹽酸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氣泡很慢，于是他想：鋁與稀鹽酸反應的速率受哪些因素影響呢？經(jīng)過認真思考，小明認為鋁與稀鹽酸反應的速率與酸的濃度、反應的溫度有關(guān)，右表是他設計的實驗和記錄的數(shù)據(jù)（每次實驗用相同質(zhì)量的鋁片和足量的稀鹽酸反應）．請你根據(jù)表中的信息填空：

實驗 編號	溫度	鹽酸 濃度	鋁片消失的時間/s
①	20℃	5%	60
②	20℃	10%	42
③	40℃	10%	30

（1）沒有打磨的鋁片和稀鹽酸反應慢的原因是，

 

．寫出鋁與稀鹽酸反應的化學方程式

 

．
（2）小明設計實驗組合①、②的目的是探究

 

；實驗組合②、③的目的是探究

 

；實驗②、③探究的結(jié)論是

 

．
（3）除了用鋁片消失的時間來衡量反應的快慢，還可以用

 

方法來衡量反應的快慢．
（4）除了上述因素外，還有哪些因素會影響鋁片和稀鹽酸反應的速率？

 

．影響因素是

 

，你設計的實驗方案是：

 

．

Answer 1

考點：影響化學反應速率的因素探究,金屬的化學性質(zhì),書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：（1）鋁在常溫下能和氧氣反應，在表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，鋁和鹽酸反應生成氯化鋁和氫氣，可以據(jù)此完成解答；
（2）比較表格中的相同量和不同量即通過控制變量法可以完成該題的解答；
（3）根據(jù)反應中生成的氣體的速率判斷反應的速率；
（4）鋁片的表面積也能夠影響反應速率，可以據(jù)此進行解答．

解答：解：（1）鋁在常溫下能和氧氣反應，在表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止了鋁與稀鹽酸接觸，從而沒有打磨的鋁片和稀鹽酸反應慢；鋁和鹽酸反應生成氯化鋁和氫氣，該反應的化學方程式為：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
（2）比較表格中的相同量和不同量可以知道，①和②相同的是溫度，不同的是稀鹽酸的濃度，即該實驗探究的是稀鹽酸的濃度對反應的影響；②和③相同的是鹽酸的濃度，不同的是溶液濃度，所以探究的是溶液的溫度對反應速率的影響，從該組對比實驗中可以判斷反應溶液的溫度越高反應越快；
（3）除了用鋁片消失的時間來衡量反應的快慢，還可以根據(jù)反應中冒出的氣體的速率判斷反應的速率；
（4）鋁片的表面積也能夠影響反應速率，所以可以選質(zhì)量相同的但表面積不同的鋁片加入等溫度等濃度的稀鹽酸中進行實驗，進而作出判斷．
故答案為：（1）鋁在常溫下能和氧氣反應，在表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止了鋁與稀鹽酸接觸；2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；
（2）稀鹽酸的濃度對反應的影響；溶液的溫度對反應速率的影響；反應的溫度越高反應越快；
（3）反應中冒出的氣體的速率；
（4）鋁片的表面積；質(zhì)量相同的但表面積不同的鋁片加入等溫度等濃度的稀鹽酸中進行實驗，進而作出判斷．

點評：本題主要考查了化學方程式的書寫及其正確分析實驗探究的內(nèi)容，要根據(jù)金屬的純度越高反應速率越快和鹽酸的濃度越高反應速率越快分析．