Question

19．小松同學(xué)家新買(mǎi)了水龍頭，從說(shuō)明書(shū)上了解到該水龍頭是銅質(zhì)鍍鉻的．他想起在學(xué)習(xí)金屬性質(zhì)時(shí)用到的金屬活動(dòng)性順序中沒(méi)有鉻，為了了解鉻與常見(jiàn)金屬鋁、銅在金屬活動(dòng)性順序中的相對(duì)位置關(guān)系，進(jìn)行如下探究活動(dòng)．
猜想與假設(shè)】小松同學(xué)猜想：Cr＞Al＞Cu；小雷同學(xué)猜想：Al＞Cr＞Cu
小聰同學(xué)猜想：Al＞Cu＞Cr
【查閱材料】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(yīng)，生成藍(lán)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(yīng)，生成無(wú)色的硫酸鋁溶液
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】同溫下，取大小相同的這三種金屬薄片，分別投入等體積等濃度的足量的稀硫酸中反應(yīng)，觀察現(xiàn)象．
【操作分析】三種金屬加入稀硫酸前都先用砂布將表面擦光亮，其目的是（1）除去金屬表面氧化物（或污物）
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】

金屬	Cr	Al	Cu
與硫酸反應(yīng)現(xiàn)象	反應(yīng)緩慢	反應(yīng)劇烈	無(wú)明顯現(xiàn)象

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】三種金屬的金屬活動(dòng)性由強(qiáng)至弱的順序，（2）小雷同學(xué)猜想正確．
【回答問(wèn)題】小松提出用硫酸銅溶液代替上述實(shí)驗(yàn)中的稀硫酸也能得出三種金屬在金屬活動(dòng)性順序中的相對(duì)位置關(guān)系，小雷認(rèn)為不可行，理由是（3）無(wú)法比較鉻和鋁的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱．
小聰認(rèn)為只要選用三種藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就可以得出三種金屬在金屬活動(dòng)性順序中的相對(duì)位置關(guān)系，這三種藥品可以是（4）A1、CrSO₄溶液、Cu．
【歸 納】通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，可得出比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的方法有（5）金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)；金屬與鹽發(fā)生置換反應(yīng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)金屬的性質(zhì)，分析實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行打磨的目的；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的現(xiàn)象及探究結(jié)果；
（3）根據(jù)驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性的方案設(shè)計(jì)思路，分析實(shí)驗(yàn)方案不可行的原因；
（4）根據(jù)所探究的三種金屬的活動(dòng)性，可以借助“三選中”的設(shè)計(jì)思路，另行設(shè)計(jì)檢驗(yàn)三種金屬活動(dòng)性的方案，寫(xiě)出所需要的藥品；
（5）總結(jié)比較金屬活動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)方案．

解答 解：（1）由于金屬在保存時(shí)可能與空氣中氧氣發(fā)生氧化，使表面形成氧化層，影響實(shí)驗(yàn)，因此要使用砂紙進(jìn)行打磨；
（2）同溫下，取大小相同的這三種金屬薄片，分別投入等體積等濃度的足量的稀硫酸中反應(yīng)，Cr反應(yīng)緩慢，Al反應(yīng)劇烈，Cu無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明金屬的活動(dòng)性Al＞Cr＞Cu；
（3）若使用硫酸銅溶液代替稀硫酸，由于鉻、鋁都能置換出銅而無(wú)法檢驗(yàn)鉻與鋁的活動(dòng)性強(qiáng)弱，因此不宜使用硫酸銅溶液代替稀硫酸；
（4）根據(jù)三種金屬的活動(dòng)性順序Al、Cr、Cu，據(jù)“三選中”的設(shè)計(jì)思路，可選取金屬鋁、銅分別放入硫酸亞鉻溶液中或把金屬鉻分別放入硫酸鋁、硫酸銅溶液中進(jìn)行三種金屬活動(dòng)性的檢驗(yàn)；
（5）利用金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)或金屬與鹽反應(yīng)置換反應(yīng)都可以檢驗(yàn)金屬的活動(dòng)性；
故答案為：
（1）除去金屬表面氧化物（或污物）；
（2）小雷；
（3）無(wú)法比較鉻和鋁的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱；
（4）A1、CrSO₄溶液、Cu；
（5）金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)；金屬與鹽發(fā)生置換反應(yīng)．

點(diǎn)評(píng) 驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱關(guān)系時(shí)，通常采取“三取中”即：取中間金屬單質(zhì)與兩端的金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)．