同學(xué)這個(gè)中學(xué)階段不需要啊知道原因的,只要知道鹵素能破壞氧化膜就Ok了.
下面給你稍微介紹下吧,課外知識：
Cl-對鋁表面氧化膜破壞的原理：
我們已知,Al2O3是立方面心密堆積構(gòu)型的離子晶體（氧化鋁有多種變體,最主要的有α- Al2O3和γ- Al2O3,其中γ- Al2O3是亞穩(wěn)定的,溶于酸、堿并具強(qiáng)的吸附性）,在鋁與堿溶液的反應(yīng)中,表面Al2O3與與堿（OH-）的作用本質(zhì)上是一個(gè)親核取代的過程：
Al2O3 + 2 OH- = 2AlO2- + H2O
或：Al2O3 + 2 OH- +3 H2O = 2〔Al（OH）4〕-
最終使鋁與水反應(yīng)：2Al + 2NaOH + 6H2O = 2 NaAl（OH）4 + 3H2￪
鋁與氯鹽溶液反應(yīng),陰離子與鋁表面氧化膜作用也與OH-類似,陰離子作為親核試劑進(jìn)攻Al2O3晶體中高電荷、小半徑的Al3+,削弱Al3+與O2-之間的靜電作用,最終使這種陰離子取代O2-與Al3+結(jié)合為配位絡(luò)離子而溶解,同時(shí)這種絡(luò)離子又阻隔Al3+與O2-間的接觸,促使O2-在溶液中與水作用轉(zhuǎn)化為OH-并使氧化膜出現(xiàn)裂縫,在金屬離子以及水分子、H+穿透孔隙與鋁反應(yīng)的協(xié)同作用下,使鋁表面氧化膜溶解.
那么,為什么鹵離子特別是Cl- 、 Br-離子破壞鋁表面氧化膜有較大速率,而SO42-、NO3-反而會(huì)抑制氧化膜的破壞呢?可以這么認(rèn)為,溶液中陰離子與鋁表面氧化膜作用,是這種陰離子與Al2O3晶體中O2-爭奪Al3+的競爭反應(yīng),要能有效地進(jìn)攻Al3+并削弱Al3+與O2-的化學(xué)鍵,這種陰離子必須有與氧離子相抗衡的與鋁離子結(jié)合的能力.X-相對SO42-、NO3-具有較小的離子半徑和較大的電子密度,在進(jìn)攻Al3+時(shí)可取得一定優(yōu)勢,同時(shí),它們能與Al3+生成有較大熱力學(xué)穩(wěn)定性的〔AlX4〕-（如F- 形成〔AlF6〕3-絡(luò)離子）,所以,鹵離子破壞鋁表面氧化膜有較大能力.鹵離子半徑大小順序?yàn)椋篎- ﹤ Cl- ﹤Br- ﹤I- .離子的電荷密度為 F- ﹥ Cl- ﹥Br- ﹥I-,則鹵離子進(jìn)攻Al3+,破壞鋁表面氧化膜的能力也基本為F- ﹥ Cl- ﹥Br- ﹥I-,（實(shí)驗(yàn)中氟離子破壞氧化膜的能力小于氯離子,這可能與F-在溶液中水解減小了溶液中F-濃度以及AlF3、CuF2的難溶性等多種因素有關(guān).
總的來說：氯離子很容易被吸附在氧化膜上,把氧化膜中的氧離子取代出來.