学习合金知识后,知道了不锈钢中含有金属铬。某同学想:铬与常见铁、铜相比,其金属活动性强弱如何呢?于是,和同学们一起进行了以下探究。
[查阅资料]①铬是银白色有光泽的金属,在空气中,像铝一样,其表面能产生致密的氧化膜:②能与稀硫酸反应,生成硫酸亚铬(CrSO4)。
[知识回顾]金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Sn Pb(H) Hg Ag Pt Au(在横线上填写对应金属的元素符号)
[作出猜想]猜想①Cr>Fe>Cu;猜想②Fe>Cu>Cr;猜想③ 。
[设计与实验]①张明同学取大小相等的铁、铜、铬三种金属片,未经打磨就分别放入等量等浓度的稀硫酸中,记录如下:
实验操作 |
铁片放在稀硫酸中 |
铜片放在稀硫酸中 |
铬片放在稀硫酸中 |
开始的现象 |
有少量气泡产生 |
无气泡 |
无气泡 |
结论 |
金属活动性强弱:Fe>Cu Fe>Cr |
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②李红同学也取大小相等的铁、铜、铬三种金属片,先用砂纸打磨后再分别放入等量等浓度的稀硫酸中,记录如下:
实验操作 |
铁片放在稀硫酸中 |
铜片放在稀硫酸中 |
铬片放在稀硫酸中 |
开始的现象 |
产生少量气泡 |
无气泡 |
产生大量气泡 |
结论 |
金属活动性强弱: > > (填元素符号) |
||
[讨论交流]为什么张明和李红两个同学记录的铬与稀硫酸反应开始的现象截然不同?原因是 。
[实验验证]为了进一步确认铁、铜、铬三种金属的活动性强弱,刘斌同学将打磨过的两块铁片分别放入硫酸亚铬(CrSO4)溶液和硫酸铜溶液中,观察到在硫酸亚铬溶液中无明显现象,而在硫酸铜溶液中有明显的现象是 ,其反应的化学方程式是 。
[拓展迁移]写出铬与稀硫酸反应,生成CrSO4的化学反应方程式 。
向一定量的澄清石灰水中通入适量的二氧化碳,使氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀,得到的沉淀质量为1.00g。计算澄清石灰水中氢氧化钙的质量(计算结果精确至0.01g)。
同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究。请参与探究并回答下列问题。
[探究目的]二氧化碳溶于水是否与水反应
[探究思路]
(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是 ,观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有 ;
(2)CO2溶于水无明显现象, (填“能”或“不能”)用观察的方法判断是否发生反应;
(3)“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是:生成物和反应物的性质差异。
[提出猜想]
猜想一:二氧化碳溶于水不与水反应;
猜想二: 。
[实验设计]用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验:
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序号 |
实验设计 |
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① |
向第一朵纸花喷稀醋酸 |
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② |
? |
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③ |
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中 |
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④ |
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中 |
(1)“实验设计①”中的稀醋酸还可用 (填物质名称)代替;
(2)“实验设计②”的具体内容是 ;
(3)“实验设计③”的目的是 。
[进行实验]观察记录实验现象,进行实验探究。
[实验结论]猜想二成立,支持猜想二成立的实验现象是 。
[反思交流]
(1)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有 (填字母序号);
A.设计对比实验
B.控制实验条件
C.获取事实证据
D.逻辑推理判断
(2)将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中没有明显实验现象,判断两者混合是否发生化学反应的具体方法是 (任写1条)。
实验室有氢氧化钠、氯化钠两瓶无色溶液,请设计实验鉴别(写出实验操作、实验现象、实验结论)。
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实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
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为测定某赤铁矿中Fe2O3的含量,取10g该赤铁矿样品于烧杯中,向其中加入100g稀盐酸,恰好完全反应,测得剩余固体的质量为2g。(杂质不溶于水也不与酸反应)
请完成下列分析及计算:
(1)10g样品中杂质的质量为 g。
(2)计算稀盐酸中溶质的质量分数。
某学习小组的同学在整理归纳反应规律时发现,有些化学反应发生时没有伴随明显的现象,他们就此进行了以下探究。
[提出问题]
怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应?
[分析讨论]
同学们讨论后认为,可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路Ⅰ:验证有 ;思路Ⅱ:验证反应物减少或消失。
[实验探究]同学们分两组分别设计方案进行探究。
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组别 |
第一组 |
第二组 |
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实验示意图 |
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[实验结论]
(1)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中,观察到试管内液面升高,认为NaOH溶液与CO2发生了反应。但有同学指出,还应进行CO2与 反应的对比实验才能得出这一结论。
(2)第二组的小文同学向丙中滴入无色酚酞溶液后,观察到溶液颜色 ,得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后,观察到有白色沉淀生成,由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl.你认为小亮的结论是 的(填“合理”或“不合理”)。
(3)第二组同学进一步讨论后认为,如果将乙中的溶液蒸发结晶,再将得到的晶体溶于水,若在室温下测得该溶液的pH (填“>”、“<”或“=”)7时,则能证明有NaCl生成。
[拓展应用]第一组同学向反应后的溶液中加入某无色溶液,观察到有白色沉淀生成,也得出了NaOH溶液与CO2发生了反应的结论。生成白色沉淀的化学方程式为 (只写一个)。