题目内容

1.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  ZnFeSn  Pb(H)CuHg  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.还有可能是Fe>Cr>Cu.
【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.
【设计与实验】
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.
【结论与解释】
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,溶液变成为蓝色无明显现象发生
(1)通过小聪的实验我认为猜想1是正确的.(填“1”、或“2”或“3”)
(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化膜,利于反应.
【知识运用】
将铬片投入FeSO4溶液中,反应能(填“能”或“不能”)进行.若不能进行,请说明理由;若能进行,请你写出反应的化学方程式Cr+FeSO4=Fe+CrSO4.

分析 [知识回放]根据金属活动性顺序分析;
[作出猜想]根据三种金属的活动性顺序进行猜想;
[设计实验]根据铜的活动性顺序位于氢的后面分析现象;
[结论与解释](1)根据实验的现象得出结论;(2)根据金属的表面常有一层金属氧化物会影响金属和溶液的反应分析;
[知识运用]根据在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来分析并写出反应的方程式.

解答 解:[知识回放]金属活动性顺序为:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au;
[作出猜想]三种金属的活动性顺序可能存在三种情况:猜想1为Cr>Fe>Cu; 猜想2为Fe>Cu>Cr,故猜想3答案:Fe>Cr>Cu;
[设计实验]因为铜的活动性顺序位于氢的后面,因此不能和酸反应,表现为无现象;
[结论与解释](1)试管1中实验现象铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色,可知金属铁在金属活动顺序中排在氢前,根据铬片表面产生气泡较快,溶液变为蓝色,从而得出铬也排在氢前且铬比铁活泼,因为铜不能和稀硫酸反应生成氢气,可知铜排在氢的后面,故猜想1.Cr>Fe>Cu正确;
(2)因为金属的表面常有一层金属氧化物会影响金属和溶液的反应,因此实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化膜,利于反应;
[知识运用]因为金属铬比铁活泼强,故铬能和硫酸亚铁反应生成硫酸铬和铁,反应的方程式为:Cr+FeSO4=Fe+CrSO4;
故答案为:【知识回放】Fe;Cu;【做出猜想】Fe>Cr>Cu;
【设计与实验】无明显现象发生(或无气泡生成,溶液也不变色)
【结论与解释】1;除去金属表面的氧化膜,利于反应;
【知识运用】能; Cr+FeSO4=Fe+CrSO4.

点评 本题是对金属活动性顺序的考查,运用实验探究金属的活动性顺序,考查了实验探究的过程,注重学生运用实验分析实验能力的培养.

练习册系列答案
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12.一包干燥的红色粉末可能含有Cu、Fe2O3、Fe(OH)3三种固体中的一种或两种组成.为确定其组成,请你参与探究.
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:
①只有Cu   ②只有Fe2O3  ③只有Fe(OH)3④是Fe2O3与Fe(OH)3的混合物
⑤是Cu与Fe2O3的混合物  ⑥是Cu与Fe(OH)3的混合物
【资料获悉】
(1)2Fe(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+3H2O    
(2)白色无水CuSO4遇水变蓝;
(3)Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
探究思路】利用性质差异,先确定是否含Fe(OH)3、Cu等,逐步缩小范围,然后再选择
适当的试剂和方法探究其组成.(装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计)
【实验探究】
(1)甲同学取适量红色粉末装入试管中,按图1进行实验.结果无水CuSO4没有变蓝,从而排除猜想中的③④⑥(填猜想中的序号).

(2)在甲同学实验结论的基础上,乙同学另取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解,溶液变色.乙同学认为可以排除猜想中的①和⑤,而丙同学认为只能排除猜想①,你认为丙的观点正确(填“乙”或“丙”).
(3)为确定红色粉末的组成,丁同学提出提出两种方案:a通过A装置质量变化来计算,b通过B装置质量变化来计算.
【交流讨论】
(1)中先通CO气体的作用是排净装置中的空气(或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸).
(2)选择a(填a或b)方案实验数据,计算确定红色粉末的组成更合理.
(3)A装置中发生反应的化学方程式3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2;实验中观察到A装置中的现象为部分红色粉末变黑.
【反思评价】戊同学指出:从环保角度,装置有严重不足之处.你认为该如何改进?在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉.
【拓展延伸】有同学提出用H2代替CO,并将B装置换成盛有碱石灰(生石灰和氢氧化钠固体混合物)的干燥管也能确定其组成,你认为是否可行?可行(填“可行”或“不可行”).
9.某学习小组在老师的指导下,用自制的实验装置(如图所示)进行电解饱和食盐水的实验.
资料:
1:电解饱和食盐水的化学方程式:
2NaCl+2H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2NaOH+H2↑+Cl2↑
2:Cl2能溶于水.
探究活动一:确定电解饱和食盐水后的产物
(1)此电解原理与电解水原理类似,则a端为电源的负
极,甲组同学为了收集另一电极产生的气体,
他们用向上排空气法 法进行收集;
(2)甲组同学从K处取出一部分待测液,往里面加入
酚酞,发现溶液变红,说明电解后生成了氢氧化钠;
探究活动二:测定待测液中氢氧化钠的质量分数
【实验1】用酸碱中和法测定
甲组同学称取10g待测液于烧杯中,加水稀释,用带有刻度的滴管逐滴加入溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,边加边振荡,用pH计测定溶液的pH,所得数据如下:
加入稀硫酸的质量/g04.06.08.010.012.0
烧杯中溶液的pH13.012.812.512.37.01.3
(3)写出氢氧化钠与稀硫酸反应的化学方程式:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
(4)当加入6g稀硫酸时,溶液中溶质为氢氧化钠、硫酸钠,利用氢氧化钠与稀硫酸恰好完全反应时的实验数据,计算待测液中氢氧化钠的质量分数为16%;
【实验2】用沉淀法测定
资料摘要:氢氧化钠与氯化镁溶液发生反应:2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl
乙组同学按下图所示的实验步骤进行实验:

(5)步骤 ②加入的氯化镁溶液必须足量,其目的是使氢氧化钠完全反应;滴加一定量氯化镁溶液后,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:静置,取少量反应后的待测溶液,滴加氢氧化钠;产生白色沉淀,氯化镁已经过量(写出实验步骤、现象和结论);
(6)步骤 ③过滤出的沉淀物是氢氧化镁(填物质的名称);
(7)利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数,若缺少步骤④的操作,所
测定氢氧化钠的质量分数将偏大(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”).

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