Question

为什么铝和氧气会生成一层致密的氧化铝薄膜而且还能和酸反应

Answer 1

铝是一种非常活跃的金属，容易和氧气反应。当铝暴露在空气中时，它会迅速和氧气结合，形成一层氧化铝薄膜。这层薄膜很特别，因为它非常紧密和稳定，可以保护铝不再继续和空气中的氧气或水反应，这就是为什么铝虽然那么活跃，却不像铁那样容易生锈。
至于为什么这层薄膜还能和酸反应，因为氧化铝表面的化学性质。酸可以穿透这层薄膜，和铝发生化学反应。但这种反应通常需要较强的酸和一定的条件。所以，虽然氧化铝薄膜很坚固，它还是会在某些特定环境下和酸反应。简单来说，铝表面的这层薄膜就像是一件防护服，能够保护铝不受大部分环境因素的影响，但在强酸作用下，这层防护服就可能被穿透。

Answer 2

铝和氧气之间能够发生氧化反应，原因在于铝具有较强的氧化性，而氧气是一种极易氧化的物质。
在常温常压下，铝与氧气接触后会产生反应，产生氧化铝（Al2O3）和热量。这种反应通常要求加热，才能使反应更容易进行。当铝与氧气反应时，铝的电子被氧气的氧原子吸收，形成氧化铝，同时释放出大量的能量。
氧化铝与酸反应是一种常见的化学反应，常见的酸包括硫酸、盐酸、硝酸、磷酸等。在这些酸的作用下，氧化铝会被氧化，产生铝离子（Al3+）和氧化物离子（O2-）。
例如，氧化铝与硫酸反应时，可以产生铝硫酸（Al2(SO4)3）和氧气（O2）：
Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O
氧化铝与硝酸反应时，可以产生铝硝酸（Al(NO3)3）和氧气（O2）：
Al2O3 + 3HNO3 = Al(NO3)3 + 3H2O
氧化铝与盐酸反应时，可以产生铝盐酸（AlCl3）和氧气（O2）：
Al2O3 + 3HCl = 2AlCl3 + 3H2O