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某校化学兴趣小组的同学经查阅资料得知:铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质(空气、水等)隔绝,但奇怪的是铝制容器仍不能用来盛放和腌制咸菜。为此该小组的同学对铝表面的氧
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某校化学兴趣小组的同学经查阅资料得知:铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质(空气、水等)隔绝,但奇怪的是铝制容器仍不能用来盛放和腌制咸菜。为此该小组的同学对铝表面的氧化膜进行了探究,其过程如下,请完成下列填空。
(1)用坩埚钳夹住一块擦去氧化膜的铝片,放在酒精灯火焰上灼烧,铝片表面接触火焰的部分变暗,片刻后变软,轻轻摇动,会左右摇晃,却不像蜡烛那样滴落。这是因为铝表面氧化膜的熔点________(填“高于”或“低于”)内层铝的熔点,并将其裹住,所以不易发生滴落现象。
(2)取纯净的铝箔,包裹住一小块金属钠后放入水中无现象;将该铝箔用针刺些小孔后再包裹住一小块金属钠后放入水中,迅速就有大量的气泡产生。试解释其中的原因,并写出相关的化学方程式:_________。
(3)用砂纸打磨一铝片,使其表面变粗糙,再将其放入CuSO4稀溶液中,2~3 min后有少量红色固体附着在其表面。试写出产生红色固体的离子方程式:________ 。
(4)把两块未用砂纸打磨过的铝片都浸入氢氧化钠溶液中,片刻后其表面产生无色气体。试写出铝的氧化膜与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:________。
(5)另取一铝制易拉罐,收集满一罐CO2,加入过量的浓氢氧化钠溶液,立即把口封闭。可以发现易拉罐“咔咔”作响,并变瘪了;过一会后,易拉罐又会作响并鼓起来。试解释为什么,写出有关的离子方程式________
(1)用坩埚钳夹住一块擦去氧化膜的铝片,放在酒精灯火焰上灼烧,铝片表面接触火焰的部分变暗,片刻后变软,轻轻摇动,会左右摇晃,却不像蜡烛那样滴落。这是因为铝表面氧化膜的熔点________(填“高于”或“低于”)内层铝的熔点,并将其裹住,所以不易发生滴落现象。
(2)取纯净的铝箔,包裹住一小块金属钠后放入水中无现象;将该铝箔用针刺些小孔后再包裹住一小块金属钠后放入水中,迅速就有大量的气泡产生。试解释其中的原因,并写出相关的化学方程式:_________。
(3)用砂纸打磨一铝片,使其表面变粗糙,再将其放入CuSO4稀溶液中,2~3 min后有少量红色固体附着在其表面。试写出产生红色固体的离子方程式:________ 。
(4)把两块未用砂纸打磨过的铝片都浸入氢氧化钠溶液中,片刻后其表面产生无色气体。试写出铝的氧化膜与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:________。
(5)另取一铝制易拉罐,收集满一罐CO2,加入过量的浓氢氧化钠溶液,立即把口封闭。可以发现易拉罐“咔咔”作响,并变瘪了;过一会后,易拉罐又会作响并鼓起来。试解释为什么,写出有关的离子方程式________
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答案和解析
高于; 铝与水不反应,钠与水迅速反应产生氢气;生成的氢氧化钠溶液又溶解金属铝再产生氢气。相关的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑; 2Al+2 NaOH+ 2H2O=2 NaAlO2+3H2↑ 2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu ; Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O; 开始时浓氢氧化钠溶液吸收CO2引起易拉罐内压强减小,导致易拉罐变瘪,离子方程式为:CO2+2OH-= CO32-+ H2O;过一会后暴露出来的Al又与氢氧化钠溶液反应生成了H2,压强又逐渐增大,导致易拉罐又重新鼓了起来,离子方程式为:2Al+2OH-+ 2H2O=2AlO2-+3H2↑
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