某化學(xué)興趣小組為探究金屬鋁和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱,開展了以下活動(dòng)。
【查閱資料】
經(jīng)查閱,金屬鋁在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜。
【對(duì)比實(shí)驗(yàn)】
編號(hào) |
操作 |
現(xiàn)象 |
甲 |
將表面未打磨的鋁絲浸入CuSO4溶液中 |
無明顯現(xiàn)象 |
乙 |
將表面打磨后的鋁絲浸入CuSO4溶液中 |
鋁絲表面析出紅色固體 |
丙 |
將表面未打磨的鋁絲浸入CuCl2溶液中 |
鋁絲表面析出紅色固體 |
比較實(shí)驗(yàn)乙和實(shí)驗(yàn)
甲
甲
(填“甲”或“丙”)可得知:打磨能破壞氧化鋁薄膜。
實(shí)驗(yàn)乙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
,據(jù)此可知金屬活動(dòng)性Al比Cu
強(qiáng)
強(qiáng)
(填“強(qiáng)”或“弱”)。
圓圓同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)丙的現(xiàn)象進(jìn)行分析,認(rèn)為H
2O對(duì)氧化鋁薄膜有破壞作用。但此觀點(diǎn)馬上被其他同學(xué)否定。
【猜測與探究】
小組同學(xué)針對(duì)實(shí)驗(yàn)丙的現(xiàn)象,經(jīng)討論后猜測:Cl
-破壞了氧化鋁薄膜。
為檢驗(yàn)此猜測是否正確,他們首先向兩支試管中加入相同的CuSO
4溶液,并均浸入表面未打磨的鋁絲,然后進(jìn)行了新的探究:
操作 |
現(xiàn)象 |
結(jié)論 |
推論 |
(1)向一支試管中再加入NaCl固體 |
鋁絲表面析出紅色固體 |
氧化鋁薄膜被破壞 |
Na或 Cl- Cl- 能破壞氧化鋁薄膜 |
(2)向另一支試管中再加入Na2SO4固體 |
鋁絲表面沒有變化 鋁絲表面沒有變化
|
氧化鋁薄膜未被破壞 |
Na+和都不能破壞氧化鋁薄膜 |
【結(jié)論與反思】
得出結(jié)論:前述猜測
正確
正確
(填“正確”或“不正確”)。
【再探究】
老師帶領(lǐng)同學(xué)們利用數(shù)字化手持技術(shù)探究久置空氣中的金屬鋁和稀鹽酸反應(yīng)時(shí)密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)和溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系。
①由圖可知,時(shí)間為
100
100
s時(shí)鋁和稀鹽酸反應(yīng)完全。
②在0~50s時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)沒有明顯變化的原因是
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
。(用化學(xué)方程式表示)