铝与稀盐酸、氢氧化钠溶液的反应

实验目的

观察铝与稀盐酸、氢氧化钠溶液的反应，认识铝的特殊化学性质。

实验原理

铝与盐酸反应：2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑。铝与氢氧化钠溶液反应：2Al + 2NaOH + 2H₂O = 2NaAlO₂ + 3H₂↑。两个反应中铝都被氧化，氢元素被还原，生成氢气。

实验器材

• 铝片（打磨去除氧化膜）
• 稀盐酸
• 氢氧化钠溶液
• 试管 2 支
• 试管架
• 镊子
• 小试管（收集气体）
• 酒精灯或火柴

实验步骤

1. 取两支试管，分别加入约 3 mL 稀盐酸和氢氧化钠溶液。
2. 各放入一小片打磨过的铝片，观察气泡产生情况。
3. 用小试管倒扣在管口收集气体。
4. 将收集的气体靠近火焰，检验氢气。
5. 记录两支试管中铝片的变化并比较。

实验现象与结论

两支试管中铝片表面都有气泡产生，铝片逐渐溶解；收集的气体点燃时发出轻微爆鸣声，证明是氢气。结论：铝既能与盐酸反应，也能与氢氧化钠溶液反应，都生成氢气。

注意事项

• 氢氧化钠溶液有腐蚀性，避免接触皮肤和眼睛。
• 点燃氢气前要先验纯，且气体量要少。
• 盐酸和碱液使用后按要求回收处理。

常见问题

铝片为什么要先打磨？

铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，会阻碍反应，打磨后反应现象才明显。

铝与氢氧化钠溶液反应中，谁是氧化剂？

水中的氢元素得电子被还原，水是氧化剂；氢氧化钠提供碱性环境，使生成的氧化物溶解。