1949年10月1日中華人民共和國(guó)成立,在開國(guó)大典上首次實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)升國(guó)旗。
為保證國(guó)旗不被卷入,要求旗桿上的“阻斷球”要足夠結(jié)實(shí),不易被撞裂。在“阻斷球”的制作過程中不僅使用了鐵,還熔入了一定比例的鉻(Cr)等金屬。在常見金屬活動(dòng)性順序中沒有鉻,同學(xué)們決定對(duì)鉻與常見金屬鎂和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱進(jìn)行探究。
【查閱資料】鉻(Cr)是一種銀白色金屬,其化合物硫酸亞鉻(CrSO4)的水溶液呈藍(lán)色。硫酸亞鉻中鉻元素的化合價(jià)為+2。
【提出猜想】三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱為:
猜想一:Cr>Mg>Cu
猜想二:Mg>Cr>Cu
猜想三:Mg>Cu>Cr
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
(1)
實(shí)驗(yàn)步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
①分別向盛有Cr和Cu兩種金屬片的試管中加入同體積同濃度的稀硫酸 |
只有盛有 Cr(或鉻) Cr(或鉻) 的試管中有氣泡產(chǎn)生,并得到藍(lán)色溶液 |
猜想三錯(cuò)誤 |
②向盛有硫酸鎂溶液的試管中加入金屬Cr |
無明顯現(xiàn)象 |
猜想 二 二 正確 |
【交流與討論】
(2)在“阻斷球”的制作過程中不僅使用了鐵,還熔入了一定比例的鉻(Cr)等金屬,這是利用了合金
硬度比組成它的純金屬大
硬度比組成它的純金屬大
的性質(zhì)。
(3)將實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象補(bǔ)充完整:
金屬鉻逐漸溶解,金屬表面有氣泡產(chǎn)生,溶液顏色由無色逐漸變?yōu)樗{(lán)色,另一支試管中無明顯現(xiàn)象
金屬鉻逐漸溶解,金屬表面有氣泡產(chǎn)生,溶液顏色由無色逐漸變?yōu)樗{(lán)色,另一支試管中無明顯現(xiàn)象
;實(shí)驗(yàn)②的結(jié)論是:
Mg>Cr
Mg>Cr
。
(4)實(shí)驗(yàn)前所用的金屬片都需用砂紙打磨,目的是
除去表面的氧化物
除去表面的氧化物
。
(5)實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑
Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑
。
(6)結(jié)合探究結(jié)論,有同學(xué)提出上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)可進(jìn)行優(yōu)化,只需選擇三種藥品,即可判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。合理的選擇是
①③⑥(或②⑤⑦)
①③⑥(或②⑤⑦)
(選填序號(hào))。
①硫酸鎂溶液
②硫酸亞鉻溶液
③硫酸銅溶液
④稀硫酸
⑤鎂片
⑥鉻片
⑦銅片
【拓展延伸】
(7)若將步驟①和②中反應(yīng)后的混合物倒入同一燒杯中,攪拌、過濾,得到固體X和溶液Y。則:溶液Y中溶質(zhì)的成分
ABC
ABC
(選填序號(hào))。
A.一定有MgSO
4B.一定有CrSO
4C.可能有H
2SO
4D.可能有CuSO
4(8)過濾過程中,用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和
漏斗
漏斗
,其中玻璃棒的作用是
引流
引流
。