铝和氧气反应的化学方程式
铝和氧气反应是一种重要的化学反应,它是铝金属最基本的性质之一,也是许多应用领域的基础。
铝和氧气反应的化学方程式:
铝在常温下与氧气反应的化学方程式为:4Al+3O2=2Al2O3。
这个方程式表明,当4个铝原子与3个氧气分子反应时,会生成2个氧化铝分子。反应过程中4个铝原子失去了12个电子,而3个氧气分子接受了12个电子,形成了互补的离子。
氧化铝是一种白色或无色固体,熔点很高(约为2050℃),无论是在热力学方面还是在材料性能方面都是极为稳定的,这正是铝与氧气反应的重要性所在。该反应使铝制品表面形成氧化膜,可阻止铝进一步氧化,保护铝制品。因此日常生活中,不宜用钢丝球擦洗铝制品表面。
铝的性质:
1、单质铝的物理性质:银白色金属、密度小(属轻金属)、硬度小、熔沸点低。
2、铝与氧气反应:常温下铝能与O2反应生成致密氧化膜,保护内层金属不会继续被氧化。
3、铝与NaOH溶液的反应:铝是中学化学中唯一能与碱反应的金属,反应分两步,铝与水反应生成氢氧化铝和氢气,氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水。
4、铝箔加热后,铝箔失去光泽,变软但不滴落。原因是铝表面的氧化膜保护了铝,氧化铝的熔点(2050℃)远远高于铝(660℃)的熔点。
5、铝钝化:常温下,与浓硫酸、浓硝酸发生钝化(发生化学反应,不是不反应),因生成了致密的氧化膜。但在加热条件下,则能继续反应、溶解。
6、铝热反应:铝粉与高熔点金属氧化物如V、Cr、Mn、Fe的氧化物)的置换反应。铝粉和氧化铁的混合物叫做铝热剂。利用铝热反应焊接钢轨。
7、离子共存:加入铝能产生氢气的溶液,说明此溶液含有大量的H+或OHˉ,酸溶液中不能含有NO3ˉ、AlO2ˉ,溶液中一旦有了NO3ˉ,溶液就成了HNO3,它与铝将不再产生氢气;碱溶液中不能含有Al3+、NH4+,但可含有AlO2ˉ。
单质与氧气的反应:
1、镁在氧气中燃烧:2Mg + O2 =点燃=2MgO;
2、铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 =点燃= Fe3O4;
3、铜在氧气中受热:2Cu + O2 =加热= 2CuO;
4、铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 =点燃=2Al2O3;
5、氢气在氧气中燃烧:2H2 + O2 =点燃=2H2O;
6、红磷在空气中燃烧:4P + 5O2 =点燃=2P2O5;
7、硫粉在氧气中燃烧: S + O2 =点燃= SO2;
8、碳在氧气中充分燃烧:C + O2 =点燃=CO2;
9、碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 =点燃=2CO;
10、汞(水银)在氧气中燃烧:2Hg+O2=点燃=2HgO。
化合物与氧气的反应:
1、一氧化碳在氧气中燃烧:2CO + O2=点燃=2CO2;
2、甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2=点燃=CO2 + 2H2O;
3、酒精在空气中燃烧:C2H5OH + 3O2 =点燃= 2CO2 + 3H2O;
4、乙炔在氧气中燃烧:2C2H2+5O2=点燃=4CO2+2H2O (氧炔焰)。