化学学习小组进行“铝和酸溶液反应的探究”的活动。用铝片分别和氢离子浓度相同的稀盐酸、稀硫酸...

化学学习小组进行“铝和酸溶液反应的探究”的活动。用铝片分别和氢离子浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应，发现铝片和稀盐酸反应现象非常明显，而和稀硫酸却几乎不反应。

（提出问题）是什么原因导致两者的差异？

两种酸中氢离子浓度相同，那么存在的差异就可能跟H+所处的环境不同有关（如阴离子的不同）。

（作出猜想）猜想一：Cl－能促进金属铝与H＋的反应。

猜想二：_____。

猜想三：铝表面的致密氧化膜有保护作用，使H+与铝不易接触。

为了验证上述假设，经充分讨论，大家设计了如下实验方案进行验证。

（查阅资料）已知 9.8%H2SO4 溶液和 7.3%HCl 溶液中 H+浓度相同。

（设计实验）

由实验②③得出猜想_____成立；由④⑤得出猜想_____不成立。为了验证猜想一成立，小明认为只需要在 5mL 9.8%H2SO4 溶液和铝片中加入_____，并与实验①对比即可。

（实验拓展）对于有气体生成的化学反应，我们可以用产生气体的速率来比较反应速率。为准确比较，应该测量收集相同体积气体所需的_____，因此，上述收集氢气应该采用_____法。

为了真实地观察未打磨的铝片与稀盐酸反应的情况，小红用压强传感器测量集气瓶中气体压强的变化，如图所示。

请解释曲线变化的原因：

OA 段_____；AB 段_____；BC 段_____。指出反应结束并恢复到常温时集气瓶内的压强值约为_____kpa。

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小明同学在学习酸的性质时，他用大小、外形均相同的铝片分别和H+浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应。他意外地发现：铝片与稀盐酸反应放出气泡的速度明显快于与稀硫酸反应放出气泡的速度。是什么原因导致了反应现象的差异呢？小明从微观角度分析得出，H+浓度相同的盐酸、硫酸中，只是所含　　 不同。

小明提出了如下猜想：

①Cl— 能促进铝和酸的反应，SO42— 对反应无影响；

②Cl— 对反应无影响，SO42— 能抑制铝和酸的反应；

③Cl— 能促进铝和酸的反应，SO42— 能抑制铝和酸的反应；

他进行了如下实验探究：

针对上述探究过程回答下列问题：

（1）请你将表格中的空格补充完整；

（2）上述猜想　 　　　　　　 　 是成立的；

（3）若将第2组实验中添加的试剂NaCl改为HCl气体，　　 　　　　　　 （“能”填“不能”）完成探究任务。

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实验小组同学探究金属的化学性质。他们将打磨好表面积相同的铝片分别放入不同浓度的稀盐酸中，结果发现产生气泡的速率明显不同。

（1）写出该反应的化学方程式：_____。

（2）实验小组的同学根据所学的知识得出：_______影响了该反应速率。

（3）打磨铝片的目的：_______。

实验小组的同学偶然发现把硫酸铜溶液加入到上述试管中，发现反应的速率明显加快。

[提出问题] 硫酸铜溶液中的什么粒子导致反应速率明显加快的？

[作出猜想] 猜想一：硫酸铜溶液中的水分子;

猜想二：硫酸铜溶液中的硫酸根离子；

猜想三：______；

上述猜想____肯定是错误的，原因：____。

[进行实验]

取三只干净的试管，分别向试管中加入打磨干净的表面积相同的铝片，再分别加入相同体积相同浓度的稀盐酸：

（1）向第一支试管中加入氯化钠晶体，观察到产生气泡的速率不变，得出_离子对实验没有影响；

（2）向第二支试管中加入__晶体，观察到产生气泡的速率不变，得出硫酸根离子对实验没有影响；

（3）向第三支试管中继续加入___晶体，观察到产生气泡的速率明显加快，得出猜想三成立；

[反思] 上述实验的第3步，还可以加入___晶体，也可以验证猜想三成立。

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为研究锌和铝的金属活动性，某研究小组进行了如下探究。

（1）小明设计的实验方案：向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸。写出锌与盐酸反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中，发现前者比后者反应快，原因是　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）小芳在（2）实验中，还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。

【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么？

【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色；AlCl3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇。

【提出合理假设】假设a：该灰黑色沉淀可能含有　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

假设b：该灰黑色沉淀可能含有AlCl3；

假设c：该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。

【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验。

【得出结论】由实验①可判断假设c　　　　　　　　 （填“成立”或“不成立”），再集合②和③可得出该灰黑色沉淀的成分是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）你认为①中小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱？　　　　　　　　　　 （填“能”或“不能”），分别从设计方法和操作可行性的角度，具体说明理由　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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为研究锌和铝的金属活动性 ，某研究小组进行了如下探究。

（1）小明设计方案：向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸，根据反应的快慢判断两者的活动性强弱。写出铝与盐酸反应的化学方程式：________。

（2）小芳将一砂纸打磨过的铝片放入一定量的盐酸中，发现有气泡产生 ，还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。

（提出问题）铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么？

（查阅文献）①铝在颗粒较小时为灰黑色，AlCl3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇。②一种金属加入到两种活动性均比它弱的金属化合物溶液的混合液中，会先置出最弱的金属。再置换出第二种金属。该金属会先和最弱的金属盐溶液反应。

（提出合理假设）假设a：该灰黑色沉淀可能含有_________；假设b：该灰黑色沉淀可能含有AlCl3；假设c：该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。

（设计并完成实验）取灰黑色沉淀分别进行如下实验。

（得出结论）由实验①可判断假设c_____________（填“成立”或“不成立”，）再集合②和③可得出该灰黑色沉淀的成分是__________。

（3）你认为①中小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱？______（填“能”或“不能”），分别从设计方法或操作可行性的角度，具体说明理由（一点即可）_____。

（拓展延伸）附加分：若正确回答下列小题，将获得4分的奖励 ，但化学试卷总分不超过60分。为继续研究另一种金属锌的化学性质，小敏向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示。那么，在a点时，溶液里含的金属化合物有_________种；bc段发生的化学反应方程式为_________；d点得到的固体的成分为_____

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