在一次学生实验中,学生用铝片分别跟稀盐酸、稀硫酸反应,发现铝-查字典问答网
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  在一次学生实验中,学生用铝片分别跟稀盐酸、稀硫酸反应,发现铝片跟稀盐酸反应现象非常明显,而跟稀硫酸却几乎不反应。这和课本上的内容“铝能跟稀盐酸或稀硫酸起反应生成氢

  在一次学生实验中,学生用铝片分别跟稀盐酸、稀硫酸反应,发现铝片跟稀盐酸反应现象非常明显,而跟稀硫酸却几乎不反应。这和课本上的内容“铝能跟稀盐酸或稀硫酸起反应生成氢气”不一致,是什么原因呢?是试剂出了问题吗?为了寻找原因,某学生在教师指导下重新用分析纯浓盐酸和浓硫酸配制了一定浓度的溶液,然后加入0.1×10×25mm、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

  酸

  1min

  2min

  5min

  15min

  20min

  3mol·L-1HCl

  少量气泡

  较多气泡

  大量气泡

  反应剧烈

  铝片耗尽

  1.5mol·L-1H2SO4

  均无明显现象(无气泡)

  3mol·L-1H2SO4

  均无明显现象(无气泡)

  无论是用1.5mol·L-1还是用3mol·L-1的稀硫酸,均无明显现象。其结论还是与教材的叙述不相符合。

  (1)为了探究“铝跟稀盐酸、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:______________________________________________________________。

  假设二:______________________________________________________________。

  ……

  (2)为了论证上述假设,你设计的实验方案是:(探究过程)

  _____________________________________________________________________。

1回答
2020-01-31 14:05
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苏占东

  解析:

  以化学实验为载体考查科学探究能力是化学实验题命题的一种新趋向。这道试题以学生常见的化学实验为素材设置“异常现象”作为问题的情景,要求学生作出假设与猜想,制定实验方案,目的是考查科学探究能力。铝片跟非氧化性酸溶液反应实质上是Al跟H+的反应,稀盐酸、稀硫酸都是非氧化性酸,理论上铝跟c(H+)相等的稀盐酸或稀硫酸的反应速率应该相等。但根据实验事实,铝分别在3mol·L-1HCl、1.5mol·L-1H2SO4溶液中反应现象明显不同,可能是跟溶液中H+所处的环境不同有关(如阴离子的不同),由此入手可作出如下假设:假设一:Cl-能促进金属铝跟H+的反应。假设二:对H+跟金属铝的反应起阻碍作用。(2)可加入NaCl、Na2SO4等其他含Cl-、的中性盐来进行验证。实验方案为:组别各组5mL酸添加试剂反应现象(5min后)A3mol·L-1H2SO4加入0.5gNaCl晶体(约0.01mol) B3mol·L-1H2SO4加入1.4gNa2SO4晶体(约0.01mol) C3mol·L-1HCl加入1.4gNa2SO4晶体(约0.01mol) D3mol·L-1HCl不加试剂(对比) E3mol·L-1H2SO4不加试剂(对比) 答案:(1)假设一:Cl-能促进金属铝跟H+的反应假设二:对H+跟金属铝的反应起阻碍作用(2)可加入NaCl、Na2SO4等其他含Cl-、的中性盐来进行验证。实验方案为组别各组5mL酸添加试剂反应现象(5min后)A3mol·L-1H2SO4加入0.5gNaCl晶体(约0.01mol) B3mol·L-1H2SO4加入1.4gNa2SO4晶体(约0.01mol) C3mol·L-1HCl加入1.4gNa2SO4晶体(约0.01mol) D3mol·L-1HCl不加试剂(对比) E3mol·L-1H2SO4不加试剂(对比)

2020-01-31 14:08:39

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