學(xué)習(xí)合金知識(shí)后,知道了不銹鋼中含有金屬鉻。某同學(xué)想:鉻與常見鐵、銅相比,其金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱如何呢?于是,和同學(xué)們一起進(jìn)行了以下探究。
【查閱資料】①鉻是銀白色有光澤的金屬,在空氣中,像鋁一樣,其表面能產(chǎn)生致密的氧化膜:②能與稀硫酸反應(yīng),生成硫酸亞鉻(CrSO
4)。
【知識(shí)回顧】金屬活動(dòng)性順序:K Ca Na Mg Al Zn
Fe
Fe
Sn Pb(H)
Cu
Cu
Hg Ag Pt Au(在橫線上填寫對(duì)應(yīng)金屬的元素符號(hào))
【作出猜想】猜想①Cr>Fe>Cu;猜想②Fe>Cu>Cr;猜想③
Fe>Cr>Cu
Fe>Cr>Cu
。
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】①張明同學(xué)取大小相等的鐵、銅、鉻三種金屬片,未經(jīng)打磨就分別放入等量等濃度的稀硫酸中,記錄如下:
實(shí)驗(yàn)操作 |
鐵片放在稀硫酸中 |
銅片放在稀硫酸中 |
鉻片放在稀硫酸中 |
開始的現(xiàn)象 |
有少量氣泡產(chǎn)生 |
無氣泡 |
無氣泡 |
結(jié)論 |
金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱:Fe>Cu Fe>Cr |
②李紅同學(xué)也取大小相等的鐵、銅、鉻三種金屬片,先用砂紙打磨后再分別放入等量等濃度的稀硫酸中,記錄如下:
實(shí)驗(yàn)操作 |
鐵片放在稀硫酸中 |
銅片放在稀硫酸中 |
鉻片放在稀硫酸中 |
開始的現(xiàn)象 |
產(chǎn)生少量氣泡 |
無氣泡 |
產(chǎn)生大量氣泡 |
結(jié)論 |
金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱: Cr Cr >Fe Fe >Cu Cu (填元素符號(hào)) |
【討論交流】為什么張明和李紅兩個(gè)同學(xué)記錄的鉻與稀硫酸反應(yīng)開始的現(xiàn)象截然不同?原因是
Cr片表面有一層致密的氧化物薄膜
Cr片表面有一層致密的氧化物薄膜
。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】為了進(jìn)一步確認(rèn)鐵、銅、鉻三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,劉斌同學(xué)將打磨過的兩塊鐵片分別放入硫酸亞鉻(CrSO
4)溶液和硫酸銅溶液中,觀察到在硫酸亞鉻溶液中無明顯現(xiàn)象,而在硫酸銅溶液中有明顯的現(xiàn)象是
鐵片表面變紅,溶液從藍(lán)色變?yōu)闇\綠色
鐵片表面變紅,溶液從藍(lán)色變?yōu)闇\綠色
,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
。
【拓展遷移】寫出鉻與稀硫酸反應(yīng),生成CrSO
4的化學(xué)反應(yīng)方程式
Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑
Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑
。