题目内容
金属材料被广泛的应用于我们的生活中,不仅是因为其物理性能优良,还与它们的化学性质密切相关。下面是小明同学设计测定金属铁、铜和镁的活动性的探究实验过程和实验记录,请你一起探究。
【实验目的】测定金属铁、铜和镁的活动性强弱
【所用试剂】稀硫酸、硝酸银溶液、光亮的薄铁片、薄铜片、薄镁片
【实验过程】步骤Ⅰ 将铁片、铜片、镁片分别在空气中点燃片刻,观察燃烧现象;
步骤Ⅱ 将铁片、铜片、镁片分别放入三只盛有溶质质量分数相同、体积相同的稀硫酸的试管中;
步骤Ⅲ 将铁片、铜片、镁片分别放入三只盛有溶质质量分数相同、体积相同的硝酸银溶液的试管中。
实验现象记录表
金属 | 空气 | 稀硫酸 | 硝酸银溶液 |
铁 | - | | |
铜 | - | - | |
镁 | | | |
【实验记录】用“”表示能观察到实验现象,用“-”表示观察不到实验现象(见表)。
(1)通过步骤Ⅰ可以得出三种金属中镁的金属活动性最强,判断依据是 。
(2)运用“控制变量法”设计实验方案是化学研究的重要方法。步骤Ⅱ和步骤Ⅲ中,需要控制的实验条件除了金属的体积、溶液的体积、溶质质量分数以外,还需要控制的条件是 。写出镁和稀硫酸反应的化学方程式 ,此反应属于 。
【实验结论】金属铁、铜和镁的活动性由强到弱的顺序是 (用元素符号表示)。
【反思交流】若利用上述试剂制取氢气,小明认为应该选择金属铁和稀硫酸反应,而不选择金属镁和稀硫酸反应,他的理由是 。
【实验记录】(1)在空气中,镁和氧气反应得最剧烈 (2)溶液的种类
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 置换反应
【实验结论】Mg、Fe、Cu
【反思交流】Mg和H2SO4反应速度太快,不易控制
解析
现有下列试剂:硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液、铜片、铝片。某校九年级1班化学兴趣小组设计了下列实验方案,请你和他们一起探究银、铝、铜三种金属的活动性强弱。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
把铝片打磨后,放入装有a:___ ________烧杯中,观察 | 铝片表面覆盖一层b: | 三种金属的活动性由强到弱的顺序为: e: |
把铜片打磨后,放入装有c:___________烧杯中,观察 | 铜片表面覆盖一层d: |
实验室用98%的浓硫酸配制稀硫酸,并进行相关的性质实验。(夹持仪器省略,装置气密性良好)
(1)配制100g19.6%的稀硫酸的步骤是Ⅰ. ;Ⅱ.量取;Ⅲ.溶解。读取水的体积时,视线应与量筒内液体 保持水平。
(2)与金属反应实验:锌粒与稀硫酸反应制取氢气
A B C D E
仪器a的名称是 ,锌粒与稀硫酸反应的化学方程式是 。以上五个装置不可能收集到氢气的是 (填写字母编号)。比较B、C装置,B装置的优点是 。能随时控制反应进行或停止,符合该条件的发生装置是 。
(3)鉴别实验:现需鉴别三包失去标签的白色固体,它们可能是碳酸钙、氯化钡、硝酸钾,请
按下表完成实验设计:
步骤一: (物理方法) | 取样于三支试管中分别加入 试剂。 | 现象: | 先鉴别出碳酸钙固体 |
步骤二: (化学方法) | 再任取一支未鉴别出试剂的试管中滴入稀硫酸 | 现象: | |
下表是某种常见金属的部分性质:
颜色、状态 | 硬度 | 密度 | 熔点 | 导电性 | 导热性 | 延展性 |
银白色固体 | 较软 | 2.70g/cm3 | 660.4℃ | 良好 | 良好 | 良好 |
将该金属投入稀盐酸中,可产生大量的无色气体。根据上述信息回答以下问题:
推断该金属的一种用途__________;
金属的活动性比铜_______. (填“强”或“弱”);
请自选试剂,设计实验探究该金属与铁的活动性强弱.并完成下表.
你的一种猜想 | |
验证方法 | |
现象 | |
结论 | |
小聪同学家新换了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬.好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,邀请你一同参加.
[知识回放]
金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Sn Pb(H) Hg Ag Pt Au,请你在横线上填写对应金属的元素符号.
[作出猜想]
猜想1.Cr>Fe>Cu; 猜想2.Fe>Cu>Cr; 猜想3.你的猜想是 .
[查阅资料]
(1)铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜.
(2)铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液.
[设计实验]
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸.
实验 | 试管1 | 试管2 | 试管3 |
实验 操作 | |||
实验 现象 | 铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 | 铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色 | |
[结论与解释]
(1)小聪得到的结论是猜想 正确.
(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是 .
[知识运用]
将铬片投入FeSO4溶液中,反应 (填“能”或“不能”)进行.若能进行,请你写出反应的化学方程式 .