將未除去氧化膜的鋁片放入 0 1mol L 的硫酸銅溶液中,是否會置換出銅?

時間 2021-06-01 14:36:19

1樓:

這得看氧化膜產生的條件吧。這些條件會導氧化膜緻密程度以及結晶形式上的差別。一些不緻密或者活性較高的氧化膜應該不能阻止反應,但一些特殊工藝處理後產生的氧化膜應該是溶不掉的。

下面這個例子也許不太恰當,比如說較低溫得到的氧化鋁容易被酸鹼溶解,但高溫煅燒過的a-Al2O3,常見的酸中除了比較怕氫氟酸,其他基本都不怕,熱的也不行。晶型不同反應性也不一樣。

2樓:Studio TBsoft

幾乎不會置換出銅。

這個實驗很容易做,配製5%左右的稀硫酸銅溶液(加少量硫酸酸化防止水解也不影響實驗結果),浸入一根鋁質電線中的鋁絲,可見幾乎看不到紅色的銅析出,放置1小時以上,析出的銅量也很少,反應不明顯。

如果將鋁絲表面用砂紙打磨乾淨,立即浸入稀硫酸銅溶液中,可見鋁絲表面有少量紅色的銅析出,但反應慢慢停滯,銅的析出量不見明顯增加。

在大試管中注入20ml—30ml 5%左右稀硫酸銅溶液,再加入少量食鹽(1g—2g,半藥匙到一藥匙左右即可),用力搖振試管到食鹽溶解,此時溶液從藍色變成藍綠色到綠色,系氯離子與二價銅離子絡合(可逆反應),生成黃色的[CuCl4]2-離子所致,藍色的水合二價銅離子與黃色的[CuCl4]2-離子共存時溶液帶有綠色,較濃氯化銅溶液呈綠色的原因與之相同。在這種溶液中浸入一根鋁絲(無需打磨),開始反應較慢,數分鐘後反應越來越快,大量紅色的銅析出,甚至能在鋁絲表面形成較粗的「銅樹」。

少量的H+在常溫下幾乎不能破壞鋁表面的氧化膜,未打磨過的鋁與冷的稀硫酸都幾乎不反應,放置一天也不見明顯氫氣逸出。能破壞鋁表面氧化膜的主要是一些小體積陰離子,例如Cl-、OH-等,這些小體積陰離子能夠侵入鋁氧化膜中氧化鋁晶格內,與氧化鋁的氧離子產生離子交換作用,將緊密的Al2O3離子晶格逐漸轉化為[AlCl4]-、[Al(OH)4]-(即「偏鋁酸根離子」AlO2-)等絡離子,離開晶格進入溶液,這樣一來鋁表面的氧化膜就被逐漸侵蝕破壞了。因此,常溫下鋁就容易與鹽酸、NaOH溶液等反應,即使鋁未打磨,放置一段時間後,隨著氧化膜被侵蝕破壞,反應也會逐漸加快,鋁也容易與FeCl3、CuCl2等的濃溶液反應,反應很複雜,多個平行反應同時進行。

但如果將鋁浸入稀硫酸或者CuSO4溶液,硫酸根離子是一種大體積陰離子,不容易侵入氧化鋁晶格,反應就很難發生了,如果向溶液中提供Cl-作為催化劑,加速鋁表面氧化膜的破壞,反應則容易發生得多。在稀硫酸中加入一些食鹽(NaCl),就容易與鋁反應放出氫氣;在CuSO4溶液中加入一些食鹽,就容易與鋁發生置換反應,都是基於這個原因。

食鹽能腐蝕鋁鍋,鹹的食物不要用鋁質容器長期存放,是一樣的道理。

3樓:趙永彬

會啊就是這個原理,硫酸銅水解使溶液酸性,溶解氧化鋁

你把硫酸鋁溶液和未除去氧化膜的鋁片試試撒,肯定氣泡要濃密的多,就是這個原理

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