16.某;瘜W興趣小組的同學經(jīng)查閱資料得知:鋁表面致密的氧化膜能使鋁與其周圍的介質(空氣、水等)隔絕,但奇怪的是鋁制容器仍不能用來盛放和腌制咸菜.為此該小組的同學對鋁表面的氧化膜進行了探究,其過程如下,請完成下列填空.
(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,會左右搖晃,卻不像蠟燭那樣滴落.這是因為鋁表面氧化膜的熔點高于(填“高于”或“低于”)內層鋁的熔點,并將其裹住,所以不易發(fā)生滴落現(xiàn)象.
(2)取純凈的鋁箔,包裹住一小塊金屬鈉后放入水中無現(xiàn)象;將該鋁箔用針刺些小孔后再包裹住一小塊金屬鈉后放入水中,迅速就有大量的氣泡產(chǎn)生.試解釋其中的原因,并寫出相關的化學程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑.
(3)用砂紙打磨一鋁片,使其表面變粗糙,再將其放入CuSO4稀溶液中,2~3min后有少量紅色固體附著在其表面.試寫出產(chǎn)生紅色固體的離子方程式:2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu.
(4)把兩塊未用砂紙打磨過的鋁片都浸入氫氧化鈉溶液中,片刻后其表面產(chǎn)生無色氣體.試寫出鋁的氧化膜與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
(5)另取一鋁制易拉罐,收集滿一罐CO2,加入過量的濃氫氧化鈉溶液,立即把口封閉.可以發(fā)現(xiàn)易拉罐“咔咔”作響,并變癟了;過一會后,易拉罐又會作響并鼓起來.試解釋為什么,寫出有關的離子方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.

分析 (1)鋁在酒精燈火焰上加熱,鋁表面生成氧化鋁,氧化鋁的熔點高于鋁,所以內部的鋁熔化;
(2)鋁與水不反應,鈉與水迅速反應產(chǎn)生氫氣;生成的氫氧化鈉溶液又溶解金屬鋁再產(chǎn)生氫氣.相關的化學方程式為:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑; 2Al+2NaOH+2H2O=2 NaAlO2+3H2↑;
(3)用砂紙打磨鋁片,表面的氧化鋁被除去,鋁與硫酸銅溶液反應置換出銅; 
(4)氧化鋁與氫氧化鈉反應生成鹽和水;
(5)開始時濃氫氧化鈉溶液吸收CO2引起易拉罐內壓強減小,導致易拉罐變癟,離子方程式為:CO2+2OH-=CO32-+H2O;過一會后暴露出來的Al又與氫氧化鈉溶液反應生成了H2,壓強又逐漸增大,導致易拉罐又重新鼓了起來.

解答 解:(1)鋁在酒精燈火焰上加熱,鋁表面生成氧化鋁,氧化鋁的熔點高于鋁,所以內部的鋁熔化,但外面的氧化鋁并不熔化,好象有一層膜兜著,故答案為:高于;
(2)鋁包在鈉表面,鋁與水不反應.用針刺些小孔后鈉與水生成氫氧化鈉和氫氣,生成的氫氧化鈉溶液又與鋁產(chǎn)生氫氣.反應方程式為2Na+2H2O=2NaOH+H2↑; 2Al+2 NaOH+2H2O=2 NaAlO2+3H2↑,故答案為:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑; 2Al+2 NaOH+2H2O=2 NaAlO2+3H2↑;
(3)用砂紙打磨鋁片,表面的氧化鋁被除去,鋁與硫酸銅溶液反應置換出銅,化學方程式為:2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu,故答案為:2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu;
(4)氧化鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉和水,離子方程式為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,故答案為:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;
(5)開始時濃氫氧化鈉溶液吸收CO2引起易拉罐內壓強減小,導致易拉罐變癟,離子方程式為:CO2+2OH-=CO32-+H2O;過一會后暴露出來的Al又與氫氧化鈉溶液反應生成了H2,壓強又逐漸增大,導致易拉罐又重新鼓了起來,離子方程式為:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故答案為:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.

點評 對于此類信息給予題,要結合所學知識,認真分析,抓住有用信息,大膽猜測,利用所有知識進行驗證,從而得出正確結論.

練習冊系列答案
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C.N2H4(g)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(l)△H=-641.63 kJ•mol-1
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