中考化学总复习冲刺高频考点金属活动性的探究题word版有答案.docx
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中考化学总复习冲刺高频考点金属活动性的探究题word版有答案
金属活动性的探究题
1、在探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序时,小组同学设计了如下实验:
(所用金属的形状与大小和
稀盐酸的用量及浓度均相同)。
①一段时间后,可明显观察到实验B的现象是铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色,反应的化学方程式是
Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2。
②甲同学认为通过观察A和C中金属表面产生气泡的速率实验现象来比较锌与铁的金属活动性;乙同学拟用定量的方法测定锌和铁的活动性强弱,设计如图D,可以测定相同时间内收集气体的体积或收集相同体积的气体所用的时间来确定。
③丙同学认为上述实验方案不足以得出4种金属活动性顺序,需要在上述实验基础上,补充实验E,其中X金属是铁(铜),Y溶液是CuSO4溶液(FeSO4溶液/稀盐酸)。
【答案】
解:
①实验B将铜丝插入硝酸银溶液中,铜与硝酸银反应生成了硝酸铜和银,一段时间后可观察到铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色,化学反应方程式是:
Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag,得出的结论是:
铜的金属活动性比银强;
②锌和铁都与盐酸反应,锌反应的速率比铁快,说明锌在铁的前面,所以甲同学认为通过实验A和C可比较锌和铁的金属活动性,他依据的实验现象是:
锌表面产生气泡的速率比铁快。
若用定量的方法测定锌和铁的活动性强弱,可以测定相同时间内收集气体的体积或收集相同体积的气体所用的时间;
③上述实验证明锌的活动性大于铁,铜的活动大于银,不能证明铁和铜的活动性顺序,故设计实验证明铁和铜的活动性实验,可以用金属铁,硫酸铜溶液,也可以用金属铜,选择硫酸亚铁溶液或者稀盐酸溶液,合理即可。
故答案为:
①铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色;Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
②金属表面产生气泡的速率;相同时间内收集气体的体积或收集相同体积的气体所用的时间
③铁(铜);CuSO4溶液(FeSO4溶液/稀盐酸)。
2、某化学兴趣小组的同学,为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱、进行如下究活动:
[进行猜想]同学们对三种金属的活动性顺序做出如下清想:
猜想一:
R>Fe>Cu;猜想二:
Fe>R>Cu;猜想三:
Fe>Cu>R,
[实验探究]同学们根据实验药品和仪器、分别用下列两种方案完成探究实验,
方案
主要操作
主要规象
实验结论
甲
将打磨好的粗细相同的R丝、铁丝分别放在酒精灯火焰上灼烧
R丝在空气中剧烈燃烧,铁丝在空气中
不能(选填“能”或“不能”)燃烧
金属活动性:
R>Fe
将打磨好的铁丝插入放有硫酸铜溶液的试管中
铁丝表面有红色物质析出
金属活动性:
Fe>Cu
乙
打打磨好的R丝、铁丝、铜丝分别插入体积和浓度都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快(选填“快”或“慢”)铜丝表面没有产生气泡。
金属活动性:
R>Fe>Cu
【表达交流】写出铁丝与硝酸银反应的化学方程式Fe+2AgNO3+2Ag+Fe(NO3)2,基本反应类型置换反应。
【探究结论】同种实验方案都得出猜想一正确。
【归纳总结】比较金属活动性强弱的常见方法有
(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度;
(2)金属与酸溶液是否反应的剧烈程度; (3)金属与盐溶液是否反应。
【拓展应用】利用下列五组试剂验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序,从原理上分析可以达到实验目的是②③⑤
①Cu、ZnSO4溶液、Ag
②稀硫酸、Zn、Cu、AgNO3溶液
③Ag、Zn、CuSO4溶液
④Zn、Cu、Ag、稀硫酸
⑤ZnSO4溶液、Cu、AgNO3溶液
【答案】
解:
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想:
猜想一:
R>Fe>Cu; 猜想二:
Fe>R>Cu; 猜想三:
Fe>Cu>R;故填:
Fe>R>Cu;
【实验探究】方案甲:
将打磨好的粗细相同的R丝、铁丝分别放在酒精灯火焰上灼烧,观察到R丝在空气中剧烈燃烧,但是铁丝在空气中不能燃烧,由此可知:
金属活动性:
R>Fe;故填:
不能;R>Fe;
因为铜的活动性大于铁,所以将打磨好的铁丝插入放有硫酸铜溶液的试管中,会观察到铁丝表面覆盖一层红色物质;故填:
铁丝表面有红色物质析出;
方案乙:
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中,R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快,说明R比铁活泼;铜丝表面没有产生气泡,说明金属活动性:
R>Fe>Cu;故填:
快;没有产生;
【表达交流】铁能与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物,属于置换反应;故填:
Fe+2AgNO3+2Ag+Fe(NO3)2;置换反应;
【探究结论】以上实验方案的现象均说明金属的活动性:
R>Fe>Cu,即猜想一正确;故填:
一;
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有:
(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度;
(2)金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度;
(3)金属与盐溶液是否反应。
故填:
盐溶液;
【拓展应用】①Cu、Ag都不与ZnSO4溶液反应,说明了Zn的活动性大于Cu、Ag,但不能比较Cu、Ag的活动性强弱,故①不能过到实验目的。
②Zn能与稀硫酸反应,Cu不能与稀硫酸反应,说明了Zn的活动性大于Cu,Cu能与AgNO3溶液反应,说明了Cu的活动性大于Ag,能验证银、锌、铜三种金属的活动性顺序,故②能过到实验目的。
③Zn能与CuSO4溶液反应,Ag不能与CuSO4溶液反应,能验证银、锌、铜三种金属的活动性顺序,故③能过到实验目的。
④Zn能与稀硫酸反应,Cu、Ag都不与稀硫酸溶液反应,说明了Zn的活动性大于Cu、Ag,但不能比较Cu、Ag的活动性强弱,故④不能过到实验目的。
⑤Cu不能与ZnSO4溶液反应、Cu能与AgNO3溶液反应,能验证银、锌、铜三种金属的活动性顺序,故⑤能过到实验目的。
故填:
②③⑤。
3、某研究性学习小组的同学为探究金属镍(Ni,银白色金属)和铜的活动性顺序,进行了一系列实验活动.请你一起参与他们的活动,并回答有关问题.
探究活动一、金属镍和铜的活动性顺序
实验方案
实验现象
实验结论
将金属镍加入到盛有硫酸铜溶液的试管中
溶液的颜色变浅,
有红色固体析出
镍比铜的金属活动性强
若在生成物中Ni为+2价,则该反应的化学方程式为Ni+CuSO4=NiSO4+Cu.
实验过程中,小组同学还发现试管中有无色气体产生的“异常”现象,十分好奇,于是继续进行探究活动.
探究活动二、无色气体的成分是什么?
【猜想假设】A.氢气 B.氧气 C.二氧化硫 D.二氧化碳 E.一氧化碳
【分析推理】小明认为无色气体不可能是二氧化碳或一氧化碳,理由是反应前不含有碳元素.
小红根据二氧化硫能够形成酸雨的事实,推测二氧化硫与二氧化碳的化学性质相似.小组同学认为小红的观点合理,于是将收集到的气体通入石蕊溶液中,发现溶液不变色,证明无色气体不是二氧化硫.
综上所述,小组同学认为,无色气体可能是氢气,或者是氧气.
【设计方案】为确定气体成分,小组同学设计了如下实验方案:
用图所示装置进行实验,先排一会气体,然后将燃着的木条放在尖嘴处,发现气体燃烧并发出淡蓝色火焰,证明无色气体可能是氢气.
该实验方案中浓硫酸的作用是吸水.
【评价与反思】小组同学认为,还可以补充一个实验,验证无色气体中含有氢元素,从而进一步证明无色气体可能是氢气.他们应补充的实验是在火焰上罩一个干而冷的烧杯,杯壁有水雾产生.
【答案】
解:
将金属镍加入到盛有硫酸铜溶液的试管中,镍比铜的金属活动性强,说明能置换出铜,故会出现红色的固体,故填:
红;
镍能与硫酸铜反应生成硫酸镍和铜,故填:
Ni+CuSO4=NiSO4+Cu;
因为反应前不含有碳元素,故不可能生成一氧化碳和二氧化碳,故填:
反应前不含有碳元素;
二氧化硫能与水反应生成酸,酸能使石蕊试液变色,故可以加入石蕊试液检验是否含有二氧化硫,故填:
石蕊;
因为气体具有可燃性,可燃性气体不纯点燃或加热可能产生爆炸,故需要先排一会气体,以使气体纯净,故填:
排一会气体;
浓硫酸具有吸水性,能吸收气体带出的水分,故填:
吸水;
要验证含有氢元素,因为含有氢元素的物质燃烧会生成水,故可以在燃烧火焰的上方罩一个干而冷的烧杯,观察杯壁有水雾产生,故填:
在火焰上罩一个干而冷的烧杯,杯壁有水雾产生.
4、现有银、铜、铁三种金属,某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序,设计了三个实验:
I.将铁片浸入稀硫酸中;II.将银片浸入稀硫酸中;III.将铁片浸入硫酸铜溶液中。
(1)实验I的现象是:
有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅绿色。
反应的化学方程式为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
(2)上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请你补充一个实验来达到实验目的(写出实验操作和现象)将铜丝浸入硝酸银的溶液中,铜的表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。
根据以上探究,三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银。
(3)将银、铜、铁中的两种金属分别放入硫酸铜溶液中,即可验证这三种金属的活动性强弱。
(4)小组同学在做铁片浸入稀硫酸实验时绘制了反应速率与时间关系图,如图所示。
①将铁片浸入稀硫酸中反应快慢与时间的关系为先快后慢。
②产生这种现象的原因随着反应的金属稀硫酸的溶质质量分数越来越小。
③若小组同学在做铁片浸入稀硫酸实验时,发现刚开始时没有气泡产生的原因是铁片表面有一层铁锈。
【答案】
解:
(1)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,故填:
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;
(2)将铁片浸入稀硫酸中能产生氢气,说明铁排在氢的前面,将银片浸入稀硫酸中,不反应说明银排在氢的后面;将铁片浸入硫酸铜溶液中铁的表面有红色固体析出,说明铁比铜活泼,但铜和银不能比较,所以将铜丝浸入硝酸银的溶液中,铜的表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色,说明铜比银活泼;故填:
将铜丝浸入硝酸银的溶液中,铜的表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色;铁、铜、银;
(3)金属与盐反应说明金属排在盐中金属的前面,金属与盐不反应,说明金属排在了盐中金属的后面,所以加入的盐溶液应该位于两种金属之间;由于铜在中间,所以两种金属放到硫酸铜溶液中即可;故填:
硫酸铜;
(4)①由图象可知,将铁片浸入稀硫酸中反应快慢与时间的关系为先快后慢;故填:
先快后慢;
②铁片与稀硫酸反应时,反应速率先快后慢的原因是随着反应的金属稀硫酸的溶质质量分数越来越小,所以反应速率慢慢变小;故填:
随着反应的金属稀硫酸的溶质质量分数越来越小;
③铁片在空气中放置一段时间,其表面可能有铁锈,铁锈与硫酸反应生成硫酸铁和水,没有气体产生;故填:
铁片表面有一层铁锈。
5、化学小组在实验室做了金属铝与5%硫酸铜溶液反应的实验,铝经过打磨,放入硫酸铜溶液中,并没出现预期的现象。
为了了解原因,小组同学进行了以下探究活动,请你与他们一同探究:
【提出猜想】Ⅰ.小亮的猜想是铝打磨得不干净;小鑫的猜想是硫酸铜溶液的浓度不够;Ⅲ.小萱的猜想是反应时的温度不够。
【进行实验】
(1)按照实验的要求,小亮对铝片进行了细致的打磨其目的是除去表面的氧化物。
打磨完成后,将铝片放入刚才实验用的5%硫酸铜溶液中,还是没看到预期的现象猜想Ⅰ不成立。
(2)小鑫、小萱按如表配制硫酸铜溶液,调整温度,用打磨过的铝片分别进行实验结果如表:
温度/℃
硫酸铜溶液
5%
10%
15%
20
反应较慢,没有明显现象
反应较快、有较明显的现象
反应快,现象明显
30
反应较快,有较明显的现象
反应较快、有较明显的现象
反应快,现象明显
40
反应较快,有较明显的现象
反应较快、有较明显的现象
反应快,现象明显
【得出结论】温度越高、硫酸铜溶液浓度越大,反应现象越明显。
【拓展】小亮所在的小组在
(1)实验的基础上,没有调整硫酸铜溶液的浓度,又多次做实验,没有预期效果;再阅读化学课本知识发现,铝的化学性质较活泼,常温下容易被氧化,因此认为可能导致实验失败的原因是表面的氧化物阻止内部的铝与硫酸铜接触,使铝无法与硫酸铜溶液充分接触而使反应现象不明显。
在老师的指导下,小亮按如图所示的方法进行了实验,先将未打磨的铝片放入稀硫酸中一段时间,其反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O,然后迅速将铝片放入硫酸铜溶液中,就看到如期的实验现象。
【反思提升】有同学无意中用了实验台上的5%氯化铜溶液与铝片反应,结果迅速看到实验的现象;由此,你还可以做怎样的实验探究:
氯离子是否能促进铝与铜盐溶液的反应。
【答案】
解:
【进行实验】
(1)小亮对铝片进行了细致的打磨是为了除去表面的氧化物。
打磨完成后,将铝片放入刚才实验用的5%硫酸铜溶液中,还是没看到预期的现象,说明猜想Ⅰ不成立,故填:
除去表面的氧化物;Ⅰ。
(2)【得出结论】根据表格提供的现象可以看出,温度越高、硫酸铜溶液浓度越大,反应现象越明显,故填:
温度越高、硫酸铜溶液浓度越大。
【拓展】铝的化学性质较活泼,常温下容易被氧化,生成的致密的氧化铝薄膜能阻止内部的铝与硫酸铜溶液接触,从而使反应不能进行,故填:
表面的氧化物阻止内部的铝与硫酸铜接触。
未打磨的铝片表面的氧化铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,其反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O,故填:
Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O。
【反思提升】有同学无意中用了实验台上的5%氯化铜溶液与铝片反应,结果迅速看到实验的现象,由此还可以进行的实验探究是氯离子是否能促进铝与铜盐溶液的反应。
故填:
氯离子是否能促进铝与铜盐溶液的反应。
6、学习常见金属的化学性质和金属的活动性顺序,能帮助我们了解金属。
(1)写出实验A中反应的化学方程式3Fe+2O2Fe3O4。
(2)实验B中可观察到铁片的表面出现一层红色物质,说明铁的金属活动性比铜强。
(填“强”或“弱”)
(3)实验C中可观察到试管中铁钉最先生锈的是b处。
(填序号)
(4)若想探究镁、铁、铜三种金属的活动性强弱,小清同学提出在实验B的基础上需增加实验甲和乙,便可得出结论。
试管内的镁带和铁片表面均被打磨洁净,且形状、大小相同;同时加入等质量和等浓度的稀硫酸。
①乙装置中反应方程为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;基本类型为置换反应。
②观察到试管中有气泡产生且长颈漏斗中甲的液面上升比乙快(填“快”或“慢”)时,可以证明镁的金属活动性比铁的强。
③若甲、乙实验所用的金属均过量,则甲装置中产生的H2的质量等于(填“大于”、“小于”或“等于”)乙装置中产生的H2质量。
④小亮同学指出若想探究这三种金属的活动性强弱,只需使用三种药品即可达到实验目的,请你帮助小亮完成其实验方案。
步骤
现象
结论
将铁片分别放入硫酸镁溶液和硫酸铜溶液中
放入硫酸镁溶液中的铁片没有变化,放入硫酸铜溶液中的铁片表面覆盖一层红色物质
活动性Mg>Fe>Cu
【答案】
解:
(1)铁与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁;故填:
3Fe+2O2
Fe3O4;
(2)将铁片放入硫酸铜溶液中会发现铁片的表面覆盖了一层红色物质,这是铁与硫酸铜溶液发生了置换反应生成了铜和硫酸亚铁,在金属活动性顺序中,排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,即铁的活动性大于铜;故填:
一层红色物质;强;
(3)铁在与氧气、水共存时最易生锈,所以铁钉的b处最先发生锈蚀;故填:
b;
(4)①铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,该反应是由一种单质与一种化合物反应生成了另一种单质与另一种化合物,属于置换反应;故填:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;置换反应;
②镁和铁均属于活泼金属,均能与稀硫酸反应产生氢气,氢前面的金属活动性强的金属与酸反应产生氢气的速度快;镁比铁活泼,所以镁与酸反应产生气体的速度快,甲中长颈漏斗的液面比乙中的上升的快;故填:
有气泡产生;快;
③如金属过量,生成氢气的多少就由酸的量决定,酸的量是相同的,因此放出的氢气质量也相等,故填:
等于;
④在金属活动性顺序中,排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,所以镁片、铜片和硫酸亚铁溶液,将镁片和铜片放入硫酸亚铁溶液中,镁片表面有黑色物质析出,铜片表面没有变化,即可证明活动性:
镁>铁>铜;或硫酸镁溶液、硫酸铜溶液和铁片,将铁片分别放入硫酸镁溶液和硫酸铜溶液中,放入硫酸镁溶液中的铁片没有变化,放入硫酸铜溶液中的铁片表面覆盖一层红色物质,即可证明活动性:
镁>铁>铜;
故填:
步骤
现象
结论
将铁片分别放入硫酸镁溶液和硫酸铜溶液中
放入硫酸镁溶液中的铁片没有变化,放入硫酸铜溶液中的铁片表面覆盖一层红色物质
活动性Mg>Fe>Cu
7、化学活动小组为探究铜、镁、铁、银等几种金属活动顺序,进行了如下实验:
【实验1】在四支装有一小块铜、镁、铁、银的试管中,分别加入5mL的稀盐酸,观察现象,发现镁、铁能与盐酸反应,并有气泡产生,铜、银却不能。
【结论】由实验1得出BC(填字母)。
A.金属活动性由强到弱顺序是:
镁>铁>铜>银
B.镁、铁的活动性比铜、银强
C.可把四种金属分为两类,镁、铁为一类,铜、银为另一类
写出镁与盐酸发生反应的化学方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。
【实验2】探究铜、银金属的活动性顺序。
在以下的设计方案中,最好的方法是C(填字母)。
A.将铜、银分别放进相同浓度和体积的稀硫酸中
B.将铜、银分别在相同条件下与氧气反应
C.将铜放进硝酸银溶液中
选用上述方法的原因是Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag(用化学方程式表示)
【实验3】测定不同浓度的盐酸对反应速率的影响。
将相同质量和相同形状的镁分别放入两种不同浓度的足量的盐酸溶液里,记录收集相同体积的气体所需要的时间。
【结论】镁在浓度大的盐酸中反应速率快。
【作图】同学们将不同浓度的盐酸对反应速率的影响绘制成坐标图。
在如下坐标图中哪个与结论相符合
C(填字母)。
如果用a、b分别表示镁与两种不同浓度盐酸反应形成的曲线,在符合事实的坐标图里,表示镁与浓度大的盐酸反应形成的曲线是(填“a”或“b”)
【练习与应用】在AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中滴入稀盐酸,有无色气体产生,则下列对滤渣和滤液的成分判断中,正确的是BC(填字母)。
A.滤液中溶质只有Fe(NO3)2
B.滤液中-定含有Fe(NO3)2和Mg(NO3)2
C.滤渣中一定含有银和铁
D.滤渣中只有银
【答案】
解:
【结论】因观察现象为:
发现“镁、铁能与盐酸反应,并有气泡产生,铜、银却不能”。
所以只能判断镁和铁的活动性强于铜、银,但不能判断出镁、铁的活动性强弱关系,故A不对。
因镁、铁有气泡,铜、银不能反应,故选BC。
根据镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气写出化学方程式:
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;
【实验2】铜、银都位于金属活动顺序表中氢的后面,不与稀硫酸反应,将其放入稀硫酸中无法判断它们的强弱,故A不对。
铜、银与氧气反应都会变黑,现象差别不明显,难以判断快慢,故B不对。
在金属活动性顺序表中,铜位于银的前面,所以将铜放入硝酸银溶液中,可将银从溶液中置换出来,故选C。
由铜与硝酸银溶液发生反应生成硝酸铜和银可写出化学方程式:
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
【实验3】因镁的质量相等,盐酸足量,所以镁完全反应,产生氢气质量相等。
故选C.由实验得出结论“镁在浓度大的盐酸中反应速率快”,故在相同时间里,与浓度大的盐酸反应产生气体多。
如图,在C图中从斜线做垂线于横轴,可看到b线对应产生气体多,b线为浓度大的盐酸溶液。
故选C。
【练习与应用】根据金属活动性顺序,关系如下:
Mg>Fe>H>Ag,故将Fe放入AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中,Fe只能与硝酸银溶液发生反应生成硝酸亚铁与银,不与硝酸镁发生反应,所以溶液中一定有Fe(NO3)2和Mg(NO3)2,故选B;向滤渣中滴入稀盐酸,有无色气体产生,因能与酸反应产生气体的只有铁和镁,镁没有被置换出来,只能是剩余的Fe与盐酸反应产生的气体,所以滤渣有Fe和Ag,故选C。
故答案为:
【结论】BC;Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;【实验2】C;Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
【作图】C;b;
【练习与应用】BC。
8、小彬同学新买了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。
他想起在 学习金属化学性质时用到的金属活动性顺序中没有铬,为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,进行如下探究活动。
【查阅资料】
①铬(Cr)是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。
②铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液……
【预测】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系:
①CrAlCu②AlCr Cu③AlCuCr
【实验过程】取大小相同的三种金属片,用砂纸打磨光亮。
实验一
实验二
实验三
实 验 方案
实 验
现象
结论
铬 与 稀 硫 酸 可 以 反
应,速度较慢
铜不与稀硫酸反应
铝与稀硫酸可以反
应,速度较快
三种金属在金属活动性顺序表中的相对位置关系是
AlCrCu
【回答问题】
(1)将上表中三处划横线的位置填上适当的内容。
(2)用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化物。
(3)实验一所发生反应的化学方程式是Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑。
(4)小东提出用硫酸铝溶液代替上述实验中的稀硫酸,小燕认为不可行,理由是无法比较铬和铜的金属活动性强弱。
(5)上述实验用了四种药品,小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在 金属活动性顺序表中的相对位置关系,这三种药品可以是Al、Cu和CrSO4。
(6)实验发现,相等浓度的盐酸和硫酸,盐酸和铝反应的速率比硫酸快得多,可能的原因是:
Cl-更能促进反应。
分别取等体积、等浓度的稀硫酸溶液于两支试管中,向其中一支试管加入少量的氯化钠
固体,再将打磨后的等质量的铝片分别放入两支试管中,比较气泡放出快慢。
,请设计实验证明你的猜想。
【答案】
解:
【实验过程】铜不与稀硫酸反应,故现象为铜片表面无现象;由三种金属与酸反应的快慢可得出结论,铝能和稀硫酸发生反应,反应速率较快;由结论可得出三种金属在金属活动性顺序中由强到弱的相对位置关系是:
Al Cr Cu;
【回答问题】
(2)由于金属在保存时可能与空气中氧气发生氧化,使表面形成氧化层,影响实验,因此要使用砂纸进行打磨;
(3)由题意铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬( CrSO4)溶液和氢气,该反应的化学方程式为:
Cr+H2SO4═CrSO4+H2↑;
(4)因为铝和铜都不能与硫酸铝溶液反应,所以无法比较铬和铜的金属活动性强弱;
(5)用三种药品是最简单的实验方法,采用的方案可以是:
Al、CrSO4溶液、Cu;也可以用Al2(SO4)3溶液、Cr、CuSO4溶液;
(6)相等浓度的盐酸和硫酸,主要区别在于阴离子种类的不同,盐酸与铝的反应速率更快,可能是因为氯离子更能
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