Question

（10分）某研究小組為了研究不同條件下金屬鋁粉在過量稀硫酸中的溶解性能，設計如下實驗。已知：c(H₂SO₄)="4.5" mol·L^－1，反應均需要攪拌60min。

編號	溫度/℃	加入某鹽	H2SO4體積/mL	H2O體積/mL	鋁粉加入量/g	鋁粉溶解量 /g
①	20	不加	40	0	2.0050	0.0307
②	80	不加	40	0	2.0050	0.1184
③	t1	不加	20	V1	2.0050	﹨
④	t2	5 mL0.01 mol·L－1 CuSO4溶液	20	V2	2.0050	﹨

（1）實驗①和②的目的是                                    。
為了獲得鋁粉溶解量，還需要測量的數(shù)據(jù)是                                 。
（2）實驗①和③是為了研究硫酸的濃度對該反應的影響，則t₁=    ℃，V₁=      mL。
（3）實驗③和④是為了研究加入CuSO₄溶液對該反應的影響，則t₂=   ℃，V₂=     mL。
研究表明，在相同條件下加入少量CuSO₄有利于Al的溶解。原因是                   。

Answer 1

（1）其它條件不變，溫度對稀硫酸溶解鋁粉量的影響。               （2分）
反應60min后剩余鋁粉的質量                                 （2分）
（2）20  ；20                                               （2分，各1分）
（3）20  ；15                                               （2分，各1分）
加入硫酸銅，鋁置換出少量的銅構成鋁銅原電池，加快反應速率。（2分）

試題分析：⑴實驗①和②的實驗溫度不同，目的是探究溫度對稀硫酸溶解鋁粉量的影響；由總質量減去剩余鋁粉的質量可確定溶解量；
⑵實驗①和③是為了研究硫酸的濃度對該反應的影響，則溫度應相同（20℃），但濃度不同，根據(jù)總體積相同，則V₁=20mL；
⑶實驗③和④是為了研究加入CuSO₄溶液對該反應的影響，則溫度、濃度應相同，因加入5mL 0.01mol?L^-1CuSO₄溶液，則加水的體積應為15mL，加入硫酸銅，鋁置換出銅，可形成鋁、銅原電池反應，從而加快反應速率。