Question

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．
問題：
（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

分析：（1）鋁在空氣中灼燒生成氧化鋁，根據(jù)反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件按步驟書寫化學(xué)方程式；
（2）從氧化鋁和鋁的熔點(diǎn)不同分析；
實(shí)驗(yàn)2、從氯化銅和硫酸銅溶液中所含的不同離子分析；
（3）鋁和硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)規(guī)律書寫化學(xué)方程式；
實(shí)驗(yàn)5、從氯離子和硫酸根離子對(duì)反應(yīng)的影響分析．

解答：解：（1）在空氣中灼燒鋁片的化學(xué)方程式為：4Al+3O₂

點(diǎn)燃  .

 2Al₂O₃，注意條件和配平；
（2）鋁的熔點(diǎn)是660℃，氧化鋁的熔點(diǎn)高達(dá)2054℃，固態(tài)氧化鋁會(huì)把液態(tài)的鋁包裹住，所以鋁片接觸火焰的部分不像蠟燭那樣滴落．
實(shí)驗(yàn)2：氯化銅和硫酸銅溶液中不同的就是酸根離子，故猜測(cè)產(chǎn)生這種現(xiàn)象差異的因素是 氯離子能破壞鋁表面的氧化膜，硫酸根不能破壞保護(hù)膜．
（3）鋁片和硫酸銅反應(yīng)生成紅色固體的化學(xué)方程式為：2Al+3CuSO₄═Al₂（SO₄）₃+3Cu；
實(shí)驗(yàn)5：當(dāng)向溶液中加入含氯離子的物質(zhì)時(shí)，反應(yīng)加快，加入含硫酸根離子的物質(zhì)時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)速率沒有影響，故根據(jù)實(shí)驗(yàn)2、3、4、5的現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是 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．
故答案為：（1）4Al+3O₂

點(diǎn)燃  .

 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．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于此類信息給予題，要結(jié)合所學(xué)知識(shí)，認(rèn)真分析，抓住有用信息，大膽猜測(cè)，利用所有知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，從而得出正確結(jié)論．