Question

某兴趣小组同学在进行“金属的物理性质和某些化学性质”的实验活动时，发现了一些“异常现象”，请你参与探究活动并回答有关问题：

探究活动一：

小明同学将铝丝插入硫酸铜溶液中，未发现明显的实验现象。

（1）请分析出现上述实验现象的原因：________；

（2）为顺利完成实验，你建议如何操作？________。

探究活动二：

兴趣小组根据你的建议重新进行实验，观察到溶液蓝色逐渐变浅至无色，铝丝表面有红色固体析出，同时有少量气泡产生。

（提出问题）生成的气体是什么？

（查阅资料）硫酸铜溶于水中会生成微量的稀硫酸。

（猜想与假设）小华同学对生成的气体作出如下猜想：

Ⅰ：SO₂ Ⅱ：O₂ Ⅲ：H₂

（实验探究）验证猜想：

实验操作	实验现象	结论
1．招气入鼻法闻气体的气味	_______	猜想Ⅰ不成立
2．_______	带火星的木条不复燃	猜想Ⅱ不成立
3．用小试管收集产生的气体，用拇子堵住试管口，移近火焰点火	试管内产生火焰，并伴有轻微的爆鸣声	猜想Ⅲ成立

（讨论与交流）根据以上探究，经过小组讨论后一致认为生成的气体是氢气。写出反应中生成氢气的化学方程式：________。

（拓展与反思）盐溶液的酸碱性是由盐的组成决定的。有的呈中性，如NaCl、K₂SO₄等溶液；有的呈酸性，如CuSO₄、FeCl₃等溶液；有的呈碱性，如________等溶液（请根据已有知识任举一例，写出其化学式）。

Answer

铝丝表面有一层致密的氧化膜 将铝丝用砂纸打磨 无刺激性气味 用小试管收集产生的气体，将带火星的木条伸入小试管中 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ Na2CO3（或NaHCO3或K2CO3）（其他答案合理即可）

【解析】

探究活动一（1）将铝丝插入硫酸铜溶液中，未发现明显的实验现象，是因为铝丝表面有一层致密的氧化膜，阻止了金属铝与硫酸铜反应；

（2）为了顺利完成实验，应先将铝丝用砂纸打磨，再插入硫酸铜溶液。

探究活动二：实验1，用招气入鼻法闻气体气味，气体无刺激性气味，说明该气体不是二氧化硫，猜想Ⅰ不成立；实验2，用小试管收集产生的气体，将带火星的木条伸入小试管中，带火星的木条不复燃，说明该气体不是氧气，猜想Ⅱ不成立；实验3，用小试管收集产生的气体，用拇子堵住试管口，移近火焰点火，试管内产生火焰，并伴有轻微的爆鸣声，说明该气体是氢气，猜想Ⅲ成立。

因为硫酸铜溶于水中会生成微量的稀硫酸，所以铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，化学方程式为：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑。

盐溶液的酸碱性是由盐的组成决定的。有的呈中性，如NaCl、K2SO4等溶液；有的呈酸性，如CuSO4、FeCl3等溶液；有的呈碱性，如Na2CO3、K2CO3、NaHCO3等溶液。