1949年10月1日中華人民共和國成立,在開國大典上首次實現(xiàn)了電動升國旗。
為保證國旗不被卷入,要求旗桿上的“阻斷球”要足夠結(jié)實,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。在常見金屬活動性順序中沒有鉻,同學們決定對鉻與常見金屬鎂和銅的活動性強弱進行探究。
【查閱資料】鉻(Cr)是一種銀白色金屬,其化合物硫酸亞鉻(CrSO4)的水溶液呈藍色。硫酸亞鉻中鉻元素的化合價為+2。
【提出猜想】三種金屬的活動性強弱為:
猜想一:Cr>Mg>Cu
猜想二:Mg>Cr>Cu
猜想三:Mg>Cu>Cr
【進行實驗】
(1)
實驗步驟 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結(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,并得到藍色溶液 |
猜想三錯誤 |
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)將實驗①的現(xiàn)象補充完整:
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{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{色,另一支試管中無明顯現(xiàn)象
;實驗②的結(jié)論是:
Mg>Cr
Mg>Cr
。
(4)實驗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)實驗①中發(fā)生反應的化學方程式為
Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑
Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑
。
(6)結(jié)合探究結(jié)論,有同學提出上述三個實驗可進行優(yōu)化,只需選擇三種藥品,即可判斷金屬的活動性強弱。合理的選擇是
①③⑥(或②⑤⑦)
①③⑥(或②⑤⑦)
(選填序號)。
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)。
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
。