在一次学生实验中,学生用带有氧化膜的铝片和稀硫酸反应,发现铝片和稀盐酸、稀硫酸反应发现铝片和稀盐酸反应现象明显,而和稀硫酸几乎不反应.这和“铝能跟稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气”不一致,是什么原因呢?是试剂、药品出了问题吗?为了寻找原因,某学生在教师的指导重新用浓盐酸配制了一定浓度的溶液,然后加入一块纯度≥99.5%的铝片验证是否确实存在上述现象,实验结果如下表
反应进程(分钟)\酸 |
1 |
2 |
5 |
15 |
20 |
10% HCl |
少量气泡 |
较多气泡 |
大量气泡 |
反应剧烈 |
铝片耗尽 |
5% H2SO4 |
均无明显现象(无气泡) |
10% H2SO4 |
均无明显现象(无气泡) |
无论是用5% H
2SO
4还是用10% H
2SO
4,均无明显现象.其结论还是与“铝能跟稀硫酸或稀盐酸反应生成氢气”不相符合.
问题1:为了探索“铝与稀盐酸和稀硫酸反应的差异原因”,你能对问题的答案作出哪些假设或猜想:
假设一:Cl
-能
促进金属铝表面的氧化膜与H+反应
促进金属铝表面的氧化膜与H+反应
.
假设二:SO
42-能
对金属铝表面的氧化膜与H+反应对起阻碍作用
对金属铝表面的氧化膜与H+反应对起阻碍作用
.
问题二:为了论证上述假设,你设计的实验方案是:(探究过程)
①向3支试管中分别加入5mL5%H2SO4溶液和已给铝片,向其中一支加入少量的Na2SO4晶体,无明显现象(同未加的对比);向另一支试管中加入少量的NaCl晶体,有气泡产生(同未加的对比).
②向2支试管中分别加入5mL10%HCl溶液和已给铝片,向其中一支试管中加入少量的Na2SO4晶体,气泡立即明显减少(和另一支未加相比)
①向3支试管中分别加入5mL5%H2SO4溶液和已给铝片,向其中一支加入少量的Na2SO4晶体,无明显现象(同未加的对比);向另一支试管中加入少量的NaCl晶体,有气泡产生(同未加的对比).
②向2支试管中分别加入5mL10%HCl溶液和已给铝片,向其中一支试管中加入少量的Na2SO4晶体,气泡立即明显减少(和另一支未加相比)
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