Question

某同学在学习化学反应速率时做了两个实验：

实验一是用纯度、质量、表面积都相同的两铝片与氢离子浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大，铝与盐酸反应速率更快。

实验二是用相同浓度的稀盐酸与两块铝片（一片是纯铝，另一是含有杂质的铝，含的杂质以铜为主）发生反应时，发现盐酸与含杂质的铝反应产生氢气的速率比纯铝反应更快。他决定对其原因进行探究。请填写下列空白：

对于实验一：

（1）该同学认为：由于预先控制了反应的其他条件，那么，两次实验时反应的速率不一样的原因，只有以下五种可能：

原因Ⅰ：Cl^－对反应具有促进作用，而SO2－ 4对反应没有影响；

原因Ⅱ：__________________________________；

原因Ⅲ：Cl^－对反应具有促进作用，而SO2－ 4对反应具有阻碍作用；

原因Ⅳ：Cl^－、SO2－ 4都对反应具有促进作用，但Cl^－影响更大；

原因Ⅴ：__________________________________。

   （2）该同学设计进行了两组实验，即得出了正确的结论。他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片，分别放入到盛有体积相同、H⁺浓度相同的稀硫酸和盐酸的试管（两试管的规格相同）中；

①在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体，观察反应速率是否变化。

②在盛有盐酸的试管中加入少量Na₂SO₄或K₂SO₄固体，观察反应速率是否变化。

③若观察到实验①中________________，实验②中________________，则说明原因Ⅲ是正确的。依此类推。该同学通过分析实验现象，得出了结论：Cl^－对反应具有促进作用。

对于实验二：该同学通过查阅资料知道是因为含杂质的铝与盐酸反应时形成了微小的原电池，使铝片与盐酸反应生成氢气的速率加快。为了验证资料中所说的事实，请帮助该同学设计一个对比实验来验证这一事实。

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

Answer 1

实验一：（1）Cl^－对反应没有影响，而SO2－ 4对反应具有阻碍作用；Cl^－、SO2－ 4都对反应具有阻碍作用，但Cl^－影响更小；

（2）反应速率加快、反应速率减慢

实验二：取两片相同的纯铝片和相同浓度、体积的稀盐酸。将一片铝直接放入稀盐酸中，另一片铝和一片铜接触后再放入稀盐酸中，对比它们产生氢气的速率的大小（其它合理答案均可）。