Question

15．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．
【假設】三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關系：
①Cr＞Al＞Cu        ②Al＞Cr＞Cu    ③Al＞Cu＞Cr
【實驗過程】取大小相同的三種金屬薄片，用砂紙打磨光亮，進行以下實驗探究：

	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．	無現象	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	鋁能與稀硫酸發(fā)生反應，反應速率較快
	原假設中正確的是②．（填序號）

【問題】（1）用砂紙打磨金屬片的目的是除去金屬表面氧化物（或污物）．
（2）實驗一所發(fā)生反應的化學方程式是Cr+H₂SO₄=CrSO₄+H₂↑．
（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Al、Cr都能與硫酸銅溶液發(fā)生反應．
（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Al、CrSO₄溶液、Cu（合理答案均即可）．

Answer 1

分析 根據所學金屬活動順序，可知銅不能與稀硫酸反應，鋁是活潑金屬可以稀硫酸反應．
根據金屬與空氣的反應進行分析．
根據題中所給信息結合金屬與酸反應的實質進行分析．
根據驗證三種金屬活動性的方案設計思路，分析實驗方案不可行的原因；
金屬活動性的比較可分別利用氫前金屬與酸反應時可生成氫氣，氫后不能，以及活動性強的金屬可以把活動性較弱的金屬從其鹽溶液中置換出來的規(guī)律，對鐵與銅的活動性進行比較．

解答 解：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．結合鉻也可以與硫酸反應，但反應比較慢，可得出三者的金屬活動順序為Al Cr Cu
故答案為：無現象；
結論：鋁能與稀硫酸發(fā)生反應，反應速率較快；②；
（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．故答案為：除去金屬表面氧化物（或污物）；
（2）由資料可知，鉻能與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸亞鉻（ CrSO₄）溶液，方程式為：Cr+H₂SO₄=CrSO₄+H₂↑；故答案為：Cr+H₂SO₄═CrSO₄+H₂↑；
（3）因為鋁和鉻都能與硫酸銅溶液反應，能得出鋁和鉻比銅活潑，但無法比較鉻和鋁的金屬活動性強弱；故填：Al、Cr都能與硫酸銅溶液發(fā)生反應；
（4）用三種藥品是最簡單的實驗方法，可以用Al、CrSO₄溶液、Cu；也可以用Al₂（SO₄）₃溶液、Cr、CuSO₄溶液．故填：Al、CrSO₄溶液、Cu（合理答案均即可）．

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．