為研究鋁和銅的金屬活動(dòng)性,某研究小組進(jìn)行如下探究。
(1)小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是:將打磨的鋁片和銅片分別放入稀鹽酸中,觀察反應(yīng)的現(xiàn)象,寫出鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
。
(2)小芳將鋁片放入氯化銅溶液中,看到有大量氣泡逸出,且在一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣泡越來越快,收集該氣體可點(diǎn)燃,則生成的氣體可能是 氫氣
氫氣
。
(3)小芳在(2)實(shí)驗(yàn)中,還觀察到鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)時(shí)還有“白色沉淀”這一異?,F(xiàn)象;
【提出問題】鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)出現(xiàn)的白色沉淀的組成是什么?
【查閱文獻(xiàn)】①AlC13為無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的固體,易溶于水和乙醇。
②CuCl2為白色固體,不溶于水、乙醇;溶于濃鹽酸且溶液變藍(lán)色。
【提出合理假設(shè)】假設(shè)a:該白色沉淀可能含有 CuCl(或CuCl和AlCl3)
CuCl(或CuCl和AlCl3)
。
假設(shè)b:該白色沉淀可能含有AlCl3。
假設(shè)c:該白色沉淀可能含有Al。
【設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)】取白色沉淀分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)編號(hào) |
實(shí)驗(yàn)操作 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
① |
加入適量濃鹽酸 |
無氣泡,固體溶解,得到藍(lán)色溶液 |
② |
加入適量無水乙醇 |
固體部分溶解 |
【得出結(jié)論】
(4)實(shí)驗(yàn)①可判斷假設(shè)c
不成立
不成立
(填“成立”或“不成立”),再結(jié)合實(shí)驗(yàn)①和②可得出該白色沉淀的成分是
CuCl和AlCl3
CuCl和AlCl3
。
(5)室溫時(shí)、小芳將等質(zhì)量的相同鋁片分別放入氯化銅溶液和硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)鋁片和氯化銅溶液反應(yīng)劇烈。
【發(fā)現(xiàn)問題】為什么鋁片與氯化銅溶液反應(yīng)比與硫酸銅溶液反應(yīng)更劇烈呢?
【提出假設(shè)】Cl
-使銅鹽和鋁的反應(yīng)容易進(jìn)行
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
(6)為驗(yàn)證假設(shè)是否正確,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合理的實(shí)驗(yàn):
氯化銅溶液和硫酸銅溶液的濃度不同所致
氯化銅溶液和硫酸銅溶液的濃度不同所致
。