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某研究性學習小組探究如下實驗：在常溫下，取兩片質量相等、外形和組成相同且表面經過砂紙打磨完全去掉氧化膜的鋁片，分別加入盛有相同體積、H+濃度相同的稀硫酸和稀鹽酸的兩支大小相同的試管中，發(fā)現(xiàn)鋁片在稀鹽酸中產生氫氣的反應速率比在稀硫酸中的快．查閱相關資料后得知：化學反應速率主要由參加反應的物質的性質決定，其次是外界因素的影響．
（1）寫出以上反應的離子方程式
 
．
（2）出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因可能：
假設①：SO42-對鋁與H+的反應有抑制作用；假設②
 
．
（3）請設計實驗對上述假設進行驗證：
①
 
；
②
 
．
（4）如果上述假設都成立，要使上述稀硫酸與鋁反應產生氫氣的速率加快，可以采取的措施有：
①
 
；②
 
；③
 
；④
 
．
考點：性質實驗方案的設計
專題：實驗設計題
分析：（1）鋁和氫離子反應生成鋁離子和氫氣；
（2）鋁片在稀鹽酸中產生氫氣的反應速率比在稀硫酸中的快，可能原因有二：SO42-對鋁與H+的反應有抑制作用或Cl-對鋁與H+的反應有促進作用；
（3）如驗證假設是否成立，可分別在酸性加入氯化物或硫酸鹽，觀察生成氫氣的速率是否變化；
（4）如果上述假設都成立，要使上述稀硫酸與鋁反應產生氫氣的速率加快，可加入氯化物、增大濃度、升高溫度，增大固體表面積等．
解答： 解：（1）鋁和氫離子反應生成鋁離子和氫氣，反應的離子方程式為2Al+6H+=2Al3++3H2↑，故答案為：2Al+6H+=2Al3++3H2↑；
（2）鋁片在稀鹽酸中產生氫氣的反應速率比在稀硫酸中的快，可能原因有二：SO42-對鋁與H+的反應有抑制作用或Cl-對鋁與H+的反應有促進作用，
故答案為：Cl-對鋁與H+的反應有促進作用；
（3）①如假設①成立，則可向上述稀鹽酸中加入少量硫酸鈉、硫酸鉀等可溶性硫酸鹽，如果反應速率減小，則假設①成立，
故答案為：向上述稀鹽酸中加入少量硫酸鈉、硫酸鉀等可溶性硫酸鹽，如果反應速率減小，則假設①成立；
②如假設②成立，則向上述稀硫酸中加入少量氯化鈉、氯化鉀等可溶性氯化物，如果能加快反應速率，則假設②成立，
故答案為：向上述稀硫酸中加入少量氯化鈉、氯化鉀等可溶性氯化物，如果能加快反應速率，則假設②成立；
（4）如果上述假設都成立，要使上述稀硫酸與鋁反應產生氫氣的速率加快，可加入氯化物、增大濃度、升高溫度，增大固體表面積等
故答案為：①加入可溶性氯化物； ②增加H+濃度； ③加熱；④將鋁片換成鋁絲．
點評：本題考查對實驗現(xiàn)象的分析評價及實驗方案的設計，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，為高考常見題型，注意相關知識的學習與積累，難度不大．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

已知濃度商（Qc）表示任意狀態(tài)下反應體系中物質的濃度關系，其表達式與化學平衡常數的表達式相同．保持溫度和體積不變，可逆反應：A（s）+2B（g）?2C（g）+D（g）△H＜0，在甲、乙、丙三個容器中建立平衡的相關信息如下表．則下列說法正確的是（　�。�
容器體積起始物質平衡時C的
物質的量		平衡時B的
體積分數		平衡常數
甲1L1molA+2molB1molφ甲K甲
乙1L4molC+2molDn1molφ乙K乙
丙2L4molC+2molDn2molφ丙K丙
A、在建立平衡的過程中，甲的Qc逐漸減小，乙和丙的Qc逐漸增大
B、K甲=K丙＞K乙
C、升高甲的溫度，可使φ甲=φ乙
D、n1=1.6，n2=2

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科目：高中化學 來源： 題型：

在通常狀況下，A是固體物質，根據如圖所示的轉化關系回答：

（1）寫出AE的化學式：A
 
、E
 
；
（2）寫出指定反應的化學方程式：E→C：
 

                            C→D：
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

X、Y、Z、M為原子序數依次增大的4種短周期元素．已知X、Y、Z是同周期的相鄰元素，M原子的核外電子數是Z原子最外層電子數的2倍，Y與其同主族的短周期元素可形成一種常見的氣體．下列說法正確的是（　�。�
A、原子半徑：M＞X＞Y＞Z
B、對應氫化物的沸點：M＞Z＞Y＞X
C、對應氫化物的穩(wěn)定性：Z＞X＞Y＞M
D、XY2與MY2溶于水都能得到對應的酸

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科目：高中化學 來源： 題型：

下列實驗操作與預期實驗目的或所得實驗結論一致的是（　�。�
選項實驗操作實驗目的或結論
A向苯中滴入少量濃溴水，振蕩，靜置溶液分層，上層呈橙紅色，下層幾乎無色，苯和溴水發(fā)生取代反應，使溴水褪色
B向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg（OH）2粉末，攪拌一段時間后過濾除去MgCl2溶液中少量FeCl3
C向雞蛋清溶液中加入飽和（NH4）2SO4溶液有白色沉淀產生，蛋白質發(fā)生了變性
DC2H5OH與濃硫酸170℃共熱，制得的氣體通入酸性KMnO4溶液檢驗制得氣體是否為乙烯
A、AB、BC、CD、D

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科目：高中化學 來源： 題型：

某課外小組利用如右圖裝置進行相關實驗，請回答下列問題：
（1）儀器D在實驗中的作用是
 
，實驗開始之前應進行的第一項操作是
 
；
（2）若將A容器中的液體逐滴加人到B容器的固體中，產生氣體，該氣體可以是（填化學式，寫出2種即可）
 
；
（3）若 A中裝有濃鹽酸，B中裝有高錳酸鉀固體，C容器中裝有淀粉碘化鉀溶液，旋開E后，一段時間C中溶液變藍色，寫出B中發(fā)生反應的化學方程式
 
；當有1.6mol濃鹽酸被氧化時，生成的氯氣的體積為
 
mL（標況）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

下列除去雜質（括號的物質為雜質）的方法中，錯誤的是（　�。�
A、FeCl3溶液（FeCl2）：通入適量Cl2
B、CO（CO2）：通過NaOH溶液洗氣后干燥
C、MnO2（KCl）：加水溶解后過濾、洗滌、烘干
D、SO2（HCl）：通過飽和Na2CO3溶液洗氣后干燥

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科目：高中化學 來源： 題型：

工業(yè)常用燃料與水蒸氣反應制備H2和CO，再用H2和CO合成甲醇．
（1）制取H2和CO通常采用：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.4kJ?mol-1，下列判斷正確的是
 
．
a．該反應的反應物總能量小于生成物總能量
b．標準狀況下，上述反應生成1L H2氣體時吸收131.4 kJ的熱量
c．若CO（g）+H2（g）?C（s）+H2O（1）△H=-QkJ?mol-1，則Q＜131.4
d．若C（s）+CO2（g）?2CO（g）△H1；CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g）△H2 則：△H1+△H2=+131.4kJ?mol-1
（2）甲烷與水蒸氣反應也可以生成H2和CO，該反應為：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）
已知在某溫度下2L的密閉絕熱容器中充入2.00mol甲烷和1.00mol水蒸氣，測得的數據如下表：
不同時間各物質的物質的量/mol
0min2min4min6min
CH42.001.761.60n2
H20.000.72n11.20
根據表中數據計算：
①0min～2min 內H2的平均反應速率為
 
．
②達平衡時，CH4的轉化率為
 
．在上述平衡體系中再充入2.00mol甲烷和1.00mol 水蒸氣，達到新平衡時H2的體積分數與原平衡相比
 
（填“變大”、“變小”或“不變”），可判斷該反應達到新平衡狀態(tài)的標志有
 
．（填字母）
a．CO的含量保持不變                 
b．容器中c（CH4）與c（CO）相等
c．容器中混合氣體的密度保持不變       
d．3ν正（CH4）=ν逆（H2）
（3）合成甲醇工廠的酸性廢水中含有甲醇（CH3OH），常用向廢液中加入硫酸鈷，再用微生物電池電解，電解時Co2+被氧化成Co3+，Co3+把水中的甲醇氧化成CO2，達到除去甲醇的目的．工作原理如圖（ c為隔膜，甲醇不能通過，其它離子和水可以自由通過）．

①a電極的名稱為
 
．
②寫出除去甲醇的離子方程式
 
．
③微生物電池是綠色酸性燃料電池，寫出該電池正極的電極反應式為
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

如圖是實驗室制取和收集氨氣的裝置圖．回答下列問題：
（1）寫出實驗室制取氨氣的化學方程式
 

（2）圖中用于加熱的儀器名稱是
 
，該實驗發(fā)生裝置中的試管口略低于試管底的原因是
 

（3）用
 
試劑干燥氨氣．

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