铝和酸能反应吗?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/30 21:00:45
初三的时候记得说铝表面有一层氧化膜,是不与酸反应的。但现在高一好像说它又能与酸反应了?怎么回事?AL能和naoh 反应生成氢气这又是什么原理??往溶液中加入铝粉产生氢气这是由于溶液中有什么(所有情况)?碳酸根离子能与氢氧根反应吗?铵根离子又能和氢氧根反应吗?请高手逐一解答!!!!!!万分感谢!!!!!!

Al表面有一层致密的氧化膜,指的是Al在遇到强氧化性酸如浓H2SO4、浓HNO3时发生的反应。因为氧化膜的存在,常温下Al在浓H2SO4、浓HNO3中都是钝化的。而Al2O3本身是可以与酸反应的。Al2O3+6H+=2Al3+ +3H2O
Al本来可以与水反应,但是由于生成的Al(OH)3覆盖在Al的表面,阻碍了反应的继续进行,所以现象很不明显。2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑
而NaOH可以与Al(OH)3反应生成可溶的NaAlO2(Na[Al(OH)4]),从而使反应得以继续。Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。
总反应式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
CO32-不与OH-反应,NH4+可与OH-反应,NH4+ +OH-=NH3·H2O,加热时放出氨气。NH4+ +OH-=加热=NH3↑+H2O

我想你们老师是告诉你Al不与浓硫酸浓硝酸反应吧,这是因为形成了致密的氧化膜而阻止了反应的进行(这里一定要强调致密,像Cu也可以形成氧化膜但因为不够致密,而仍然能够与浓硫酸(常温下缓慢反应)浓硝酸迅速反应)。另外值得一说的是这些浓酸仍然能与这些氧化膜发生极缓慢的反应,因而加热加快反应速率而使致Al能与这些浓酸反应。
但Al在非氧化性酸中如盐酸不会钝化,所以Al与盐酸反应首先缓慢的破除Al表面氧化膜后便与Al迅速反应,而由于Al与盐酸反应放出大量的热,而加速氧化膜的溶解。

第二个问题了。
首先你要清楚Al与NaOH溶液反应的实质是Al失去三个电子变为Al3+则电子转移到水中,水得到了电子放出氢气,在中性条件下Al3+形成了Al2O3膜而阻止反应的继续,但在碱性条件下就不管用了,因为Al2O3是两性氧化物能溶于强碱形成(AlO2)-(实质为[Al(OH)4]-,高中阶段看作(AlO2)-),由于氧化膜的溶解而使反应Al-3e=Al3+向右迅速进行,所以H2O不断的得到电子,于是Al在NaOH就能产生H2了。

总之Al与任何溶剂反应生成氢气的实质都是Al-3e=Al3+,2×3e+B(溶剂中的分子或离子)=3H2↑+A(另一种离子或分子),如在酸中B为H+(注意:水中H+为(H3O)+即全称为水合氢离子),