铝是地壳中含量最多的金属，日常生活中有很多铝制品。某实验小组对铝与铜盐的置换反应展开了研究。已知铜盐溶液因铜离子水解会呈酸性。
（1）实验前需要对铝的表面先进行打磨处理，原因是

铝在常温下会与氧气反应，表面被氧化生成一层致密的氧化膜

铝在常温下会与氧气反应，表面被氧化生成一层致密的氧化膜

，将铝处理好后剪成若干大小相同的小片，用于后续实验。
（2）铝与铜盐溶液的反应，向盛有铝片的试管中分别加入下列试剂，实验现象如下：

实验	操作	现象
Ⅰ	0.5mol/LCuCl2（aq）	15s：大量气泡且有红色物质析出 60s：反应进一步加快且反应剧烈放热，液体几乎沸腾 120s：铝片反应完，试管中析出大量蓬松的红色物质
Ⅱ	0.5mol/LCuSO4（aq）	5s：无明显现象 60s：铝片表面有极少气泡 120s；有少量气泡逸出，铝片边缘有少量红色物质

①实验Ⅰ中生成的大量气泡可能是

氢气

氢气

，实验Ⅰ中生成红色物质的离子方程式为

2Al+3Cu²⁺=2Al³⁺+3Cu

2Al+3Cu²⁺=2Al³⁺+3Cu

。
②实验Ⅱ反应明显比实验Ⅰ缓慢，其原因可能有：
假设一：

SO

2

-

4

对Al与Cu²⁺的置换反应存在一定的抑制作用。
假设二：

Cl^-可能对Al与Cu²⁺的置换反应存在促进作用

Cl^-可能对Al与Cu²⁺的置换反应存在促进作用

。
（3）为进一步验证上述假设，向盛有铝片的试管中分别加入下列试剂，实验现象如下：

实验	加入试剂	现象
Ⅲ	先加入2mL0.5mol/LCuCl2（aq），再加入1gNa2SO4（s）	有大量气泡产生，生成红色物质，加入Na2SO4固体后速率几乎不变
Ⅳ	先加入2mL0.5mol/LCuCl2（aq），再加入5gNa2SO4（s）	有大量气泡产生，生成红色物质，加入Na2SO4固体后速率几乎不变
Ⅴ	先加入2mL0.5mol/LCuSO4（aq），再加入0.02molNaCl（s）	加入NaCl固体前几乎没现象，加入后，铝片表面迅速产生大量气体和红色物质
Ⅵ	先加入2mL0.5mol/LCuSO4（aq），再加入 0.02mol 0.02mol NH4Cl（s）	加入NH4Cl固体前几乎没现象，加入后，铝片表面迅速产生大量气体和红色物质

①实验Ⅵ中NH₄Cl固体的物质的量是

0.02mol

0.02mol

。
②实验Ⅵ的设计目的是

对照实验，排除Na⁺的干扰，证明Na⁺对该反应不造成影响

对照实验，排除Na⁺的干扰，证明Na⁺对该反应不造成影响

。
③实验Ⅰ与实验Ⅲ、Ⅳ作对比，实验结论为

SO

2

-

4

对Al与Cu²⁺的置换反应没有抑制作用

SO

2

-

4

对Al与Cu²⁺的置换反应没有抑制作用

。
④实验Ⅱ与实验Ⅴ、Ⅵ作对比，实验结论为

Cl^-对Al与Cu²⁺的置换反应存在促进作用

Cl^-对Al与Cu²⁺的置换反应存在促进作用

。