Question

【題目】某興趣小組在實驗室用金屬和酸反應來比較鋁和鋅的金屬活動性大小，他們將一塊鋁片和一塊相同質量的鋅粒分別放入相同濃度的稀硫酸和稀鹽酸中，發現開始時鋅粒產生的氣體更快，對照金屬活動性順序表，鋁排在鋅的前面，應該鋁更快，為什么會出現這種情況呢？請你一起參與以下探究。

（提出問題）除了“金屬活動性、溶液的質量、溶質質量分數”外，還有哪些因素會造成鋅比鋁

產生氣體快？

（猜想與假設）猜想1：鋅與鋁表面的氧化物；猜想2：酸的種類；猜想3：溫度

（實驗探究）（1）按題中開始時小組同學設計的實驗方案比較鋅、鋁的金屬活動性是______（填“合理”或“不合理”）的，原因是______。

（2）請寫出鋁與稀鹽酸反應的化學方程式______。

（3）某同學設計如下實驗方案進行實驗：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取表面積相同的鋅、鋁，分別放入溫度相同、濃度相同、體積相同的稀鹽酸中	鋅產生氣體快，鋁剛開始反應比鋅慢，后逐漸快起來	猜想1______（填“成立”或“不成立”）

產生這種現象的原因是______，所以做金屬與酸的反應實驗時，必要的處理是______。

（實驗拓展）再寫一種影響鋁與酸反應快慢的因素______（與以上題中提到的影響因素不同），設計合理的實驗方案，并寫出“實驗步驟、現象和結論”。______。

Answer 1

【答案】不合理 金屬表面積大小、酸的種類沒有控制 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 成立 酸先和鋁表面的氧化膜反應，當氧化膜反應完后，才開始與鋁反應 打磨掉金屬表面的氧化膜[注意：若答對下面小題獎勵4分，化學試卷總分不超過60分。] 金屬的純度(合理即可) 取相同質量和形狀、不同純度的鋁片，分別放入相同條件的稀鹽酸中，純度高的鋁片比純度低的鋁片與稀鹽酸反應產生氣泡的速率慢，說明金屬和酸反應的快慢程度與金屬的純度有關(合理即可，與前一空對應)

【解析】

（1）作對比實驗，必須控制變量。按題中開始時小組同學設計的實驗方案比較鋅、鋁的金屬活動性是不合理的，原因是金屬表面積大小、酸的種類沒有控制 。（2）鋁與稀鹽酸反應的化學方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ （3）猜想1成立，酸先和鋁表面的氧化膜反應，當氧化膜反應完后，才開始與鋁反應 ，所以做金屬與酸的反應實驗時，必要的處理是打磨掉金屬表面的氧化膜。【實驗拓展】影響鋁與酸反應快慢的因素還有金屬的純度。合理的實驗方案是取相同質量和形狀、不同純度的鋁片，分別放入相同條件的稀鹽酸中，純度高的鋁片比純度低的鋁片與稀鹽酸反應產生氣泡的速率快，說明金屬和酸反應的快慢程度與金屬的純度有關。