Question

【題目】（本題7分）某校化學(xué)興趣小組經(jīng)查閱資料得知：鋁是重要的輕金屬，廣泛應(yīng)用于航空、電訊和建筑等領(lǐng)域。鋁也有其特殊的性質(zhì)：①鋁的熔點(diǎn)是660℃，氧化鋁的熔點(diǎn)高達(dá)2054℃。②鋁雖比鋅活潑，但是將鋁和鋅分別投入稀硫酸中，鋁比鋅反應(yīng)慢得多。③盡管鋁表面致密的氧化膜能使鋁與其周圍的介質(zhì)(空氣、水)隔絕，但“奇怪”的是鋁制容器仍不能用來(lái)盛放和腌制咸菜。為此該小組進(jìn)行了“鋁表面氧化膜”的探究實(shí)驗(yàn)，其過(guò)程如下，請(qǐng)完成填空：

【實(shí)驗(yàn)1】用坩堝鉗夾住一塊擦去氧化膜的鋁片，放在酒精燈火焰上灼燒，鋁片表面接觸火焰的部分變暗片刻后變軟；輕輕搖動(dòng)，會(huì)左右搖晃，卻不像蠟燭那樣滴落。

（1）請(qǐng)寫出在空氣中灼燒鋁片的化學(xué)方程式 ；

（2）鋁片接觸火焰的部分不像蠟燭那樣滴落的原因是 。

【實(shí)驗(yàn)2】取2條未用砂紙打磨過(guò)的鋁片，一片浸入CuCl2稀溶液中，其表面很快析出較多紅色粉末狀固體；而另一片浸入CuSO4稀溶液中現(xiàn)象一直不明顯。

問題：試猜測(cè)產(chǎn)生這種現(xiàn)象差異的因素是

【實(shí)驗(yàn)3】用砂紙打磨一鋁片使其表面較粗糙，再將其放入CuSO4稀溶液中，直到2-3分鐘后，鋁片表面才有少量紅色固體附著。

問題：試寫出鋁片表面附著紅色固體的化學(xué)方程式： ；

【實(shí)驗(yàn)4】向?qū)嶒?yàn)2的CuSO4稀溶液中滴入3-5滴NaCl稀溶液，鋁片表面逐漸有紅色固體析出。

【實(shí)驗(yàn)5】向?qū)嶒?yàn)2的CuSO4稀溶液中滴入3-5滴Na2SO4稀溶液，鋁片表面現(xiàn)象一直不明顯。

問題：根據(jù)實(shí)驗(yàn)2、3、4、5的現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是

Answer 1

【答案】（1）4Al +3 O2 2Al2O3

（2）鋁表面氧化膜的熔點(diǎn)高于內(nèi)層鋁的熔點(diǎn)并將其包裹住

（3）氯離子能破壞鋁表面的氧化膜

（4）2Al + 3CuSO4== Al2（SO4）3+ 3Cu

（5）氯離子對(duì)鋁和CuCl2溶液的反應(yīng)有促進(jìn)作用；硫酸根離子對(duì)鋁和CuSO4溶液的反應(yīng)有抑制作用。

【解析】

試題分析：（1）鋁燃燒生成的是氧化鋁：4Al +3 O2 2Al2O3；

（2）由于鋁表面有致密的氧化鋁薄膜，氧化膜的熔點(diǎn)高于內(nèi)層鋁的熔點(diǎn)并將其包裹住故不像蠟燭那樣滴落；

（3）CuCl2稀溶液和硫酸銅稀溶液的區(qū)別是一個(gè)含有氯離子，一種含有的是硫酸根離子，現(xiàn)浸入CuCl2稀溶液中的表面很快析出較多紅色粉末狀固體而另一片浸入CuSO4稀溶液中現(xiàn)象一直不明顯，說(shuō)明氯離子能氧化鋁薄膜破壞，使鋁與氯化銅溶液發(fā)生了置換反應(yīng)：2Al + 3CuSO4== Al2（SO4）3+ 3Cu；

（4）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，加入含有氯離子的溶液與鋁反應(yīng)較快，而含有硫酸根離子的溶液與鋁基本不能反應(yīng)，說(shuō)明氯離子對(duì)鋁和CuCl2溶液的反應(yīng)有促進(jìn)作用；硫酸根離子對(duì)鋁和CuSO4溶液的反應(yīng)有抑制作用。