Question

2．某學(xué)習(xí)小組為探究金屬的性質(zhì)，將一根鋁條放入盛有稀硫酸的試管中，實驗記錄如下：

反應(yīng)時間/mim	1	5	8	10	13	15
實驗現(xiàn)象	少量氣泡	較多氣泡	大量氣泡	反應(yīng)劇烈	少量氣泡	反應(yīng)停止鋁條有剩余

試解釋上述實驗過程中，產(chǎn)生一系列現(xiàn)象的現(xiàn)象原因鋁易被空氣中的氧氣氧化，在鋁條表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，將鋁條放入稀硫酸中，稀硫酸與鋁條表面的氧化鋁反應(yīng)，所以氣泡較少；隨著氧化鋁的減少，鋁與硫酸接觸面積增大，氣泡逐漸增加并達(dá)到反應(yīng)最快；后來硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越來越小，反應(yīng)速率減慢，直至停止．有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式Al₂O₃+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂O、2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．

Answer 1

分析 根據(jù)探究影響金屬與酸反應(yīng)的影響因素，鋁是較活潑金屬，決定了鋁與硫酸反應(yīng)易發(fā)生，就是因為鋁活潑，也易被空氣中的氧氣氧化，表面存在氧化層，所以該反應(yīng)的開始階段時氧化鋁與硫酸反應(yīng)，隨著氧化鋁的減少，鋁與硫酸接觸面積增大，反應(yīng)加快，后來硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，反應(yīng)減慢，直到反應(yīng)停止進(jìn)行分析．

解答 解：由表中實驗現(xiàn)象的記錄可知，反應(yīng)的開始階段是氧化鋁和硫酸反應(yīng)，隨氧化鋁的減少，鋁與硫酸接觸的面積增大，氣泡增大，反應(yīng)在加快，但又隨硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的減小，反應(yīng)變慢，氣泡開始減少，氧化鋁和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水，鋁和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣，化學(xué)方程式為：Al₂O₃+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂O，2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
故答案為：鋁易被空氣中的氧氣氧化，在鋁條表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，將鋁條放入稀硫酸中，稀硫酸與鋁條表面的氧化鋁反應(yīng)，所以氣泡較少；隨著氧化鋁的減少，鋁與硫酸接觸面積增大，氣泡逐漸增加并達(dá)到反應(yīng)最快；后來硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越來越小，反應(yīng)速率減慢，直至停止，Al₂O₃+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂O，2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．

點評 本題考查影響反應(yīng)快慢的主要因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì)，如鋁是較活潑金屬，則與硫酸反應(yīng)的就較快；本題還可以看出質(zhì)量分?jǐn)?shù)也影響反應(yīng)的快慢．