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为什么铝与盐酸反应表面变黑了,铝与氢氧化钠反应表面仍然亮的???

2025-04-01 22:36:50

推荐回答（5个）

回答1：

第一阶段

实验一铝片与氢氧化钠溶液反应铝与水在常温下反应

在化学课上我们知道了铝与氢氧化钠溶液的反应

反应方程式：

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

此反应一开始时反应不明显，随后有大量气泡冒出，生成可燃性气体，所以生成了H2。

由金属活动性表中，我们得知铝的活动性比铁更活泼，且铁能与水蒸气反应，所以，我们推测铝也能跟水发生反应。

化学反应方程式：

3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2↑

2Al+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2↑�

但铝片在水中并不反应。

水是否氧化剂？由上面可知：铝和水在常温下是不反应的，或是发生微量的反应。

我们带着问题进行猜想：倘若水不是氧化剂，那么氧化剂就只有是氢氧化钠。

实验二铝与氢氧化钠反应

我们用打磨过的铝与氢氧化钠固体放入试管中，并用酒精灯加热至氢氧化钠变为熔融状态，并准备用排水法收集气体。

如果，氢氧化钠和铝反应，那么所收集的气体一定是具可燃性的氢气。

过3分钟后，有小量气泡从导管中冒出，然后便没有气泡冒出。检验收集到的气体，可是气体不具可燃性。过一段时间后，导管里的水柱有所上升。

老师说这是因为铝和试管中的氧气发生反应，使试管内的气压降低，致使导气内水倒流，所以水柱上升。

结论：NaOH在熔化条件下不与Al反应。

偶然的发现：在此实验之后，我们将刚刚实验完的试管（里面还有反应时的药品）冷却后，加入三分之二试管的水，进行清洗试管，试管内立即发生剧烈反应并有大量沉淀和气泡生成，同时可以清晰地看到有气泡和铝片及固体的絮状残留物。
此时，氢氧化钠固体不断溶解，当溶解完毕时，反应仍然继续进行，直到铝片完全溶解，但沉淀没有消失，还不断增加。

假如只发生：

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑�

NaAlO2是钠盐，能溶于水，那么，除了发生上述反应，是否还应有另一个生成氢氧化铝的反应呢？

提出假设：这些沉淀是什么呢？①有可能是偏铝酸钠，因为可能生成大量的偏铝酸钠，在溶液中达到饱和状态而析出；②也可能是氢氧化铝。因为以前老师跟我们说过，新制的氢氧化铝是絮状物，由于它表面积大可做净水剂，而现在得到的沉淀是絮状物。

为了验证沉淀是什么，我们做了如下实验。

我们把沉淀过滤，用水洗涤沉淀三次。发现只有部分沉淀溶解于滤液中，滤纸上还有大量白色固体。然后把滤纸上大量固体放在蒸发皿上加热、蒸干。再取少量放入试管中，加入纯水，沉淀不溶解。然后分别加入盐酸或氢氧化钠溶液，发现沉淀溶解。所以，在试管中发生的反应生成了大量的氢氧化铝。

实验分析：

氢氧化铝与氢氧化钠是不能共存的：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。说明氢氧化铝是在氢氧化钠全部消耗掉的情况下生成的。

初步结论：

在进行了以上三个实验以后，我们发现，单纯地利用氢氧化钠固体通过加热的条件来与铝反应并不能产生气体，可是一旦水加入反应，反应就会剧烈起来，老师说这是因为在铝的表面的致密的氧化膜完全消失，所以铝便能和水反应，所以有气泡和沉淀生成，这样我们可以确定氢氧化钠并不和铝发生反应，也否认了〔实验一〕中铝和水不反应这一结论。所以，氢氧化钠不是氧化剂，铝是和氢氧化钠溶液中的水反应。

第二阶段

为了进一步证明水是反应中的氧化剂，我们继续如下试验。

我们用一个蒸馏烧瓶装入蒸馏水，滴入几滴酚酞试剂，然后将经氢氧化钠溶液浸泡的铝片（除去表面氧化膜）用水清洗后，放入烧瓶中，用胶塞塞紧并检查气密性，并将连接好的导管放进水槽，开始用酒精灯加热。

通过实验的顺利进行，我们终于成功地收集到了一试管的气体，经检验该气体为氢气，但检验时仍有尖锐爆鸣声，说明气体仍不够纯正，可能混有原来烧瓶中的空气；之后我们再一次收集气体，这一次，我们成功地得到较纯正的气体，并且在烧瓶中的酚酞变红。所以，证明之前的结论是正确的。三、分析与总结

我们的实验经过探究讨论之后，制定了相关实验方案，实验时依照计划按部就班地进行，得出相应结论，以下为我们对实验的分析和总结。

第一阶段实验

将铝片放入熔融的氢氧化钠固体中，看到水槽内的导管中有水柱倒吸，证明铝和熔融氢氧化钠固体反应并不生成气体，因为若有气体生成，导管内的水柱不应该倒吸而应该有气泡冒出，我们认为造成水柱倒吸是因为铝片与试管内的氧气反应生成氧化铝，造成气压降低，气压改变是水柱倒吸的原因。

然后我们通过实验证明铝只在氢氧化钠溶液中反应而不在氢氧化钠固体中反应，这样就否定了氢氧化钠在该反应中作氧化剂的猜想，而认定氢氧化钠在该反应中只是和铝片表面的氧化铝反应，从而使水和铝充分反应生成氢气和氢氧化铝，氢氧化铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠。

2Al+6H2O=2Al(OH)3�+3H2�

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

所以，Al与水反应是有条件的，Al不与水反应也是有条件的。

第二阶段实验

在第二阶段的实验中我们进一步验证水与铝发生了反应，并且生成了氢气，水在该反应中作氧化剂的猜想。在这一反应中，当有2mol铝反应时，就有6mol的水作还原剂。氧化剂与还原剂的比是3∶1，电子转移数为6mol。
铝当然能在常温常压下与盐酸反应，生成氯化铝和氢气。至于速度我来给你作个比较：同周期金属钠常温常压下，很小颗粒与水会剧烈放热，自身溶成小球不断游动，并发出兹兹响声，与酸我没做过；镁与酸会剧烈反应，放出大量气泡，大量热；铝比镁反应稍缓慢些，但也是比较快的，从气泡的生成速度可以看出。

回答2：

其实很多时候铝已经被氧化了,而且空气中的某些物质与铝结合.铝与盐酸反应时,这些小物质不与盐酸反应,从铝上面脱落,悬浮于溶液里.故现示出黑颜色.这与盐酸的多少无关.
而铝币反应后表面凹凸不平，光路漫反射，就像脏了的皮鞋一样。而铝与酸反应的机理于碱的迥然不同，与酸是与质子的电化学作用，与碱则是先与水起微弱的反应，再发生碱式电离（高中课本），或者说是形成四羟基合铝配离子（路易斯酸），碱反应过程要稍慢一些（假如反应前打磨过的话）。

又及；硬币其他成分是镍，镉，不与盐酸反应更不是硅（因为镍和镉的离子具有比较强的氧化性）

回答3：

铝与盐酸反应产物氯化铝是一胶体形式存在的，而刚形成的胶体附着在固体上，此时的胶体粒径极小，是纳米级别的，所以会有纳米效应，由于粒径太小，纳米粒子不会反射光，都是黑色的。所以刚产生的氯化铝是黑色的。盐酸和纯铝反应也有此现象。铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，不是胶体，无纳米效应，故不显黑色。

回答4：

1.因为铝合金里面含有硅。与盐酸反应生成的是硅酸，不溶于水，带杂质所以为黑色。洗下HF酸就可以变亮。
2.硅与NAOH反应生成的是硅酸钠。溶于水。所以光亮。

回答5：

理论上讲呢，盐酸不是强酸，和铝反应不会氧化铝。就是得到ALCL3和H2，没有黑色的东西生成，AI和NAOH反应只是得到NAALO2和H2也不会有黑色的东西。可能还有其他得物质被盐酸氧化，但不能和NAOH反应

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