Question

某化学兴趣小组探究铝与稀盐酸反应速率的影响因素，用等质量的铝和等体积、等浓度的足量稀盐酸反应，得到的3组实验数据如下：

实验编号	铝的形状	反应温度/℃	收集100mLH2所需的时间
①	铝粉	20	21
②	铝片	20	82
③	铝片	30	35

回答下列问题：

(1)写出铝与稀盐酸反应的化学方程式______________________。

(2)探究温度对该反应速率影响的对比实验是③和_______ （填实验编号），得出的实验结论是________。

(3)若将该实验中“收集100mL H₂所需时间改为“测量相同时间内生成H₂的体积”，可选用的排水量气装置为下图中的______________（填装置代号）。

Answer

2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2 ↑ ② 相同条件下，温度越高反应速率越快 a

【解析】

从表中可以看出，探究铝与稀盐酸反应速率的影响因素，实验探究的内容有两个：一个是探究铝的形状对反应速率的影响，另一个是探究温度对反应速率的影响。需要注意的是，探究外界条件对反应速率的影响时，只能有一个自变量。所以，探究铝的形状对反应速率的影响时，应采用实验①②进行比较分析；探究温度对反应速率的影响时，应使用实验②③进行比较分析。

(1)铝与稀盐酸发生置换反应，生成氯化铝和氢气，化学方程式为2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2 ↑。答案为：2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2 ↑；

(2)探究温度对该反应速率影响时，铝的形状应相同，只有温度不同，所以对比实验是③和②；从实验中可以看出，温度高的实验，相同时间内产生的气体量多，由此得出的实验结论是相同条件下，温度越高反应速率越快。答案为：②；相同条件下，温度越高反应速率越快；

(3)在两个装置中，a装置中气体进入量筒，能排出量筒内的水，且排出水的体积等于生成气体的体积，而b装置是一个洗气装置，而不是排液法收集气体的装置，所以可选用的排水量气装置为图中的a。答案为：a。