Question

 “鋁和氯化銅溶液反應”實驗中預料之外現象的研究

化學實驗中預料之外的現象往往包含我們還沒有認識的事物規律。下面是某同學進行“鋁和氯化銅溶液反應”實驗時觀察到的預料之外的現象：

①鋁絲表面附上的銅沒有緊密吸附在鋁絲的表面而是呈蓬松的海綿狀；②反應一段時間后有大量氣泡逸出，且在一段時間內氣泡越來越快，經點燃能發出爆鳴聲，證明是氫氣。

“科學研究還離不開合理的猜想和假設。”該同學先從理論上猜想鋁絲表面產生氫氣的多種可能原因，再設計實驗驗證自己的猜想。

實驗操作及現象記錄：

取4根去油去銹的鋁絲為A組直接和下列溶液反應，4根下半截纏上細銅絲的鋁絲為B組和下列溶液反應，再取前面實驗中得到的附有海綿狀銅的4根鋁絲洗凈后作為C組和下列溶液反應作比較，實驗現象記錄如下：

	熱水	硫酸銅溶液（2.0mol/L）	氯化鋁熱溶液（2.0mol/L）	飽和氯化鈉 熱溶液
A	只在開始時 有少量氣泡	氣泡較多，但比同濃度的氯化銅溶液少	有氣泡， 比熱水多	氣泡比熱水稍多，但比氯化鋁溶液少
B	氣泡比相應A多	氣泡比相應A多	氣泡比相應A多	氣泡比相應A多
C	氣泡比相應B多	氣泡比相應B多	氣泡比相應B多	氣泡比相應B多

實驗現象說明氫氣的生成原因是多種因素作用的結果。試推測該同學原來的猜想有哪些（不一定填滿，不夠也可以自己添加）：

(1)反應生成的銅和鋁組成原電池促進鋁和水反應；

(2)          ▲                               ；

(3)          ▲                               ；

(4)           ▲                               ；

(5)           ▲                               。

Answer 1

反應放出的熱量使溶液溫度升高促進鋁和水反應放出氫氣；鋁和鋁離子水解生成的H⁺反應產生氫氣；氯離子對鋁和水反應起了促進作用；海綿狀銅作原電池電極促進鋁和水反應放出氫氣。