将铝丝放入稀盐酸中没有看到气泡的原因
(1)氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水,该反应满足复分解反应的条件,属于复分解反应,化学方程式为:Al 2 O 3 +6HCl=2AlCl 3 +3H 2 O;
(2)铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,该反应满足置换后反应的条件,属于置换后反应,化学方程式为:2Al+6HCl=2AlCl 3 +3H 2 ↑,所以在将铝丝与盐酸反应之前,必须先将表面的氧化铝除去,先做砂纸打磨处理.
故答案为:(1)Al 2 O 3 +6HCl=2AlCl 3 +3H 2 O,复分解;
(2)2Al+6HCl=2AlCl 3 +3H 2 ↑,置换;砂纸打磨.
请仔细看看下面的解释,这个我曾经做过大量的试验,以下都是我的见解:
决定铝和酸反应的速率因素:1.是否生成配离子(最主要);2.酸的浓度和强度;3.酸根离子的半径大小(决定酸根是否能穿透氧化铝薄膜取代氧化铝中的氧原子,从而使之溶解);4.反应生成的铝盐是否可溶于水! 举个例子:铝与氢氟酸反应生成了配离子[AlF6]3-(或[AlF4]-):2Al+12HF=2H3AlF6(或HAlF4)+3H2。 随着反应的进行,生成的H3AlF6(或HAlF4)会进一步和铝反应生成AlF3+H2 。同时,氟离子半径很小,很容易取代附着在铝表面的氧化铝中的氧原子,生成三氟化铝,从而破坏了铝表面的氧化物薄膜,因此铝与氢氟酸反应剧烈!!! 事实上,铝在与相同浓度稀的氢卤酸(比如:3mol/L)反应时,反应速率大小为:HF>>HCL>HBr>HI。 但是如果采用浓盐酸与浓氢氟酸作对照实验你会发现反应速率:HCl>HF。可见此时反应也取决于酸的强弱与氢离子浓度的大小。因此铝和浓盐酸反应最快的原因是: 1.生成了配离子[AlCl4]-(最主要的原因)2Al+8HCl(浓)=2HAlCl4+3H2 随着反应进行,6HAlCl4+2Al=8AlCl3+3H2; 2.浓盐酸酸性强于氢氟酸(次要原因); 3.氯离子半径较小,可以取代氧化铝中的氧,生成三氯化铝,促进反应(另外原因) 4.生成铝盐易溶于水。
另外由于溴离子与碘离子半径大,不能取代氧化铝中氧,另外他们与铝离子不能配合,所以铝与氢溴酸和氢碘酸反应大大减慢!!! 同理:硫酸虽是强酸,生成的硫酸铝也可溶于水,但不能生成配离子;另外硫酸根半径较大,不能穿透氧化铝薄膜,因此反应很慢!
其实大家可以试试相同浓度(1mol/L)的其他酸做对照实验,以增强说服力!例如配置1mol/L:甲酸,乙酸,丙酸,丁酸,等等;亚硫酸,磷酸,酒石酸,乳酸,柠檬酸,丙二酸,丁二酸,草酸,丙烯酸,丁烯酸 ,顺丁烯二酸,三氯乙酸,磺基水杨酸...... 实验结果证明只有三氯乙酸和磷酸常温下可以与氯反应,且已证明生成物是可溶于水的配合物!而其他弱酸与铝片常温下难反应,说明原因:1.不能生成配位离子(最主要原因);2.有机酸酸根半径大,不能穿透并破坏溶解氧化铝薄膜,使得H+ 无法接触铝片;3.多数有机酸酸性较弱.
(1)由知识常识知:铝和盐酸反应的化学方程式为2Al+dHCl═2AlClu+uH2↑故答案为:2Al+dHCl═2AlClu+uH2↑
(2)比较实验②和③反应条件只有温度不同,反应速率就有不同了,故答案为:反应快慢与温度有关.
(u)其它反应条件相同只有盐酸质量分数不同的实验是①和②,故答案为;①和②.
(s)通过实验①和②的比较发现盐酸质量分数增加反应速率加快,铝丝消失时间减少,盐酸浓度为u%时,铝丝消失时间为500s,盐酸浓度为d%时消失时间为u00s.那么盐酸浓度为s%时,铝丝的消失时间t应介于u00s-500s之间.故答案为:u00s<t<500s.
(5)判断反应速率的快慢除了观察反应物的减少速率外,还可以观察生成物的增加快慢,该反应可通过观察氢气的生成速度来判断反应快慢,故答案为:观察氢气气泡产生的快慢.
[设计实验]既然猜想Cl-的存在使酸和铝的反应容易进行,那么就加入Cl-看反应速率是否有变化.故答案为:向铝丝与稀硫酸的反应装置中加入NaCl粉末或溶液,观察反应是否容易进行(合理即可).
铝与稀盐酸反应的化学方程式为:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。离子方程式:2Al+6H(+)=2Al(3+)+3H2。
这个反应属于置换反应,由铝单质与盐酸反应置换出氢气,现象为铝迅速溶解,溶液产生大量气泡。
铝是一种金属元素,元素符号为Al,是一种银白色轻金属。有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。
铝与其他酸反应的化学方程式
(1)2Al + 3H₂SO₄(稀)==== Al₂(SO₄)₃+ 3H₂↑
(2)Al + 6HNO₃(浓)==Δ==Al(NO₃)₃+ 3NO₂↑+ 3H₂O
(3)Al + 4HNO₃(稀)==== Al(NO₃)₃+ NO↑+ 2H₂O
(4)8Al + 30HNO₃(较稀)====8Al(NO₃)₃+ 3N₂O↑+ 15H₂O
(1)铝与盐酸反应,生成氯化铝和氢气,化学方程式为2Al+6HCl=2AlCl 3 +3H 2 ↑;
(2)由于铝的活动性比铁强,因此放入盐酸中的铝要比铁反应剧烈,根据这一现象可检验铝的活动性大于铁;
(3)铜不能与盐酸反应,可先把铜放入稀盐酸,观察到无明显现象,说明铜位于氢之后;然后把铁放入该稀盐酸,铁与盐酸反应放出氢气,说明铁位于氢之前;待完全反应后,取出铁丝,插入铝丝,在铝丝表现出现黑色,说明铝的活动性比铁强;这样用一支试管,取一次稀盐酸就可得出金属活动性Al>Fe>H>Cu;
故答案为:
(1)2Al+6HCl=2AlCl 3 +3H 2 ↑;(2)铝与稀盐酸反应比铁与稀盐酸反应剧烈;(3)Cu、Fe、Al.