Question

小彬同學家新買了水龍頭，從說明書上了解到該水龍頭是銅質鍍鉻的．他想起在學習金屬性質時用到的金屬活動性順序中沒有鉻，為了了解鉻與常見金屬鋁、銅在金屬活動性順序中的相對位置關系，進行如下探究活動．
【查閱資料】鉻（Cr）是銀白色有光澤的金屬，在空氣中表面能生成抗腐蝕性的致密氧化膜．鉻能與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸亞鉻（CrSO₄）溶液…鋁是銀白色有光澤的金屬，能與稀硫酸反應，生成無色的硫酸鋁溶液…
【預測】三種金屬在金屬活動性順序中的三種相對位置關系是：

 

【實驗過程】取大小相同的三種金屬薄片，用砂紙打磨光亮．

	實驗一	實驗二	實驗三
實驗 方案
實驗 現象	鉻片表面產生氣泡緩慢，溶液變藍色．		鋁片表面產生氣泡較快．
結論	鉻能和稀硫酸發(fā)生反應，反應速率較慢．	銅不與稀硫酸反應
	三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系是

【回答問題】（1）用砂紙打磨金屬片的目的是

 

．
（2）實驗一所發(fā)生反應的化學方程式是

 

．
（3）小東提出用硫酸銅溶液代替上述實驗中的稀硫酸也能得出三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系，小燕認為不可行，理由是

 

．
（4）小清認為只要選用三種藥品進行實驗就可以得出三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系，這三種藥品可以是

 

．
【歸納】比較金屬活動性強弱的方法有（1）

 

； （2）

 

．

Answer 1

考點：金屬活動性的探究,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：【預測】根據鋁和銅的金屬活動性鋁的強，再將鉻加入出現三種情況：（1）Cr  Al  Cu；（2）Al  Cr  Cu；（3）Al  Cu  Cr解答；
【實驗過程】根據所學金屬活動順序可知銅不能與硫酸反應，鋁可以與硫酸反應，進而解決問題．
回答問題】（1）打磨金屬表面一般是除去表面的氧化物薄膜．
（2）根據題中信息，對比鋅與硫酸的反應方程式進行書寫．
（3）結合實驗目的進行分析．
（4）根據三種金屬的活動性順序選擇藥品，可選擇兩頭金屬中間鹽，中間金屬兩頭鹽．
【歸納】根據金屬和酸反應產生氣泡的快慢、金屬和鹽溶液的反應判斷金屬性強弱．

解答：解：【預測】鋁和銅的金屬活動性鋁的強，再將鉻加入出現三種情況：（1）Cr＞Al＞Cu；（2）Al＞Cr＞Cu；（3）Al＞Cu＞Cr；故答案：：（1）Cr  Al  Cu；（2）Al  Cr  Cu；（3）Al  Cu  Cr；
【實驗過程】根據我們學過的知識可知，銅與稀硫酸不反應，根據圖示現象可知，鋁與稀硫酸反應比較快．
故答案為：無明顯現象； 鋁能與稀硫酸發(fā)生反應，反應速率較快； Al Cr Cu；
【請回答問題】（1）因為比較活潑的金屬表面有一層氧化膜，不活潑的表面有污物，因此打磨的目的是除去金屬表面氧化物
（2）由題中信息可知，鉻能與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸亞鉻（ CrSO₄）溶液，結合實驗一有氣泡產生，應該是氫氣，根據質量守恒定律配平為：Cr+H₂SO₄═CrSO₄+H₂↑
（3）用硫酸銅溶液，只能證明A1、Cr比銅活潑，無法比較鉻和鋁的金屬活動性強弱．
（4）如果已知三種金屬的活動性順序，用活動性位于中間的金屬與另兩種金屬的鹽溶液反應；或用活動性位于中間的金屬的鹽溶液與另兩種金屬反應，都可以驗證三種金屬的活動性順序．故可選擇：Al、CrSO₄ 、Cu或Al₂（SO₄）₃、Cr、CuSO₄等；
（5）金屬和酸反應產生氣泡的快慢、金屬和鹽溶液的反應判斷金屬性強弱
故答案為：

	實驗一		實驗三
	無明顯現象
			鋁能與稀硫酸發(fā)生反應，反應速率較快
	Al　Cr　Cu

【反思提升】
（1）除去金屬表面氧化物；
（2）Cr+H₂SO₄═CrSO₄+H₂↑；
（3）無法比較鉻和鋁的金屬活動性強弱；
（4）Al、CrSO₄ 、Cu 或 Al₂（SO₄）₃、Cr、CuSO₄等；
（5）金屬和酸反應、金屬和鹽溶液的反應．

點評：本題考查的是金屬的活動性順序的探究，是近幾年來中考考查的重點內容之一．本題型考查實驗設計的同時，也考查了學生對實驗設計題的評價能力，希望同學們認真把握