为研究锌和铝的金属活动性，某研究小组进行了如下探究．（1）小明设计的实验方案：向表面积相同的铝片和

Question

为研究锌和铝的金属活动性，某研究小组进行了如下探究．（1）小明设计的实验方案：向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸．写出铝与盐酸反应的化学方程式：______．（2）小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中，发现前者比后者反应快，原因是未去膜的铝片表面有______（填化学式），（3）小芳在（2）实验中，还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现．提出问题铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么？查阅文献铝在颗粒较小时为灰黑色；氯化铝为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇．提出合理假设假设a：该灰黑色沉淀可能含有______；假设b：该灰黑色沉淀可能含有氯化铝和铝；假设c：该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质．设计并完成实验取灰黑色沉淀分别进行如下实验． 实验编号 实验操作 实验现象 ① 加入适量______ 有微量气泡，固体全部溶解，得到澄清溶液 ② 加入适量蒸馏水 固体部分溶解 ③ 加入适量无水乙醇 ______得出结论由实验①可判断假设c不成立，再集合②和③可得出假设b成立．（4）若①中小明的实验能比较锌和铝的金属活动性强弱，其所依据的现象是______，从操作可行性的角度，你认为比较难以控制______；从设计方法的角度，你认为还需要控制______变量．

Answer 1

（1）活泼金属铝与盐酸发生置换反应，生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为：Al+6HCl═2AlCl₃+H₂↑，
故答案为：Al+6HCl═2AlCl₃+H₂↑；
（2）盐酸先与铝片表现的氧化铝发生反应，待氧化铝除去后，铝与稀盐酸接触而发生反应，所以铝比锌和稀盐酸反应的速度慢；
故答案为：Al₂O₃；
（3）提出合理假设铝的小颗粒呈黑色与反应中出现的“灰黑色沉淀”颜色相近，可猜测灰黑色可能为未完全反应的铝或是铝与未完全溶解的氯化铝的混合物，结合假设bc，故答案为：铝；
设计并完成实验取灰黑色沉淀分别进行如下实验：
实验①加入适量稀盐酸固体全部溶解，说明该灰黑色沉淀不含有难溶于酸的物质，即猜想c不能成立；实验②加入适量的水和③加入适量的乙醇都可观察到有固体物质被溶解，说明固体中还含有易溶于水和乙醇的氯化铝，因此，通过三个实验的探究可判断沉淀为铝和氯化铝的混合物，
故答案为：稀盐酸；固体部分溶解；
（4）根据金属和酸产生气泡的速率判断金属的活动性强弱；对于金属表面积的影响、所用盐酸浓度的影响等，小明的方案中都没进行必要的控制，所以不能据此实验判断两金属活动性的强弱；
故答案为：产生气泡的速率；金属的表面积，盐酸的浓度．