铝片与氢氧化钠溶液反应

实验目的

认识铝与 NaOH 溶液的反应，写出化学方程式并检验生成的氢气。

实验原理

铝表面的 Al₂O₃ 先溶于氢氧化钠：Al₂O₃ + 2NaOH = 2NaAlO₂ + H₂O。随后铝与 NaOH 溶液反应：2Al + 2NaOH + 2H₂O = 2NaAlO₂ + 3H₂↑。反应中水是氧化剂，铝是还原剂。

实验器材

• 铝片
• 氢氧化钠溶液
• 试管
• 镊子
• 小试管（收集气体）
• 火柴

实验步骤

1. 在试管中加入适量氢氧化钠溶液
2. 用镊子放入一小块铝片
3. 观察铝片表面气泡产生的情况
4. 用小试管倒扣在管口收集气体
5. 将收集的气体靠近火焰，检验是否为氢气

实验现象与结论

开始时气泡较少，随后铝片表面不断产生气泡，铝片逐渐溶解，试管外壁发热。收集的气体靠近火焰有轻微爆鸣声，说明是氢气。结论：铝能与氢氧化钠溶液反应放出氢气。

注意事项

• NaOH 溶液有腐蚀性，沾到皮肤立即用大量水冲洗
• 点燃氢气前必须验纯
• 实验时佩戴护目镜

常见问题

铝与氢氧化钠溶液反应中，氧化剂是什么？

氧化剂是水。NaOH 的作用是溶解氧化膜和反应生成的氢氧化铝，使反应持续进行。

为什么说铝既能与酸反应又能与碱反应？

铝与盐酸反应生成 AlCl₃ 和 H₂，与 NaOH 溶液反应生成 NaAlO₂ 和 H₂，两者都能进行。