Question

通過一年的化學學習，我們已經了解了常見金屬在溶液中的活動性順序．鉻（Cr）是重要的金屬材料，越來越受到人們的關注．某化學興趣小組對Cr，Al，Cu的金屬活動性順序進行了探究，過程如下：

【提出假設】（1）對三種金屬的活動性順序提出的三種可能的假設：

a．Al＞Cr＞Cu    b．Cr＞Al＞Cu   c．　          　

【設計實驗】同溫下，取大小相同的打磨過的金屬薄片，分別投入到體積等濃度的足量稀鹽酸中，觀察現象，記錄如下：

金屬	Cr	Al	Cu
與鹽酸反應發(fā)生現象	氣泡產生緩慢，金屬逐漸溶解	氣泡產生激烈，金屬迅速溶解	無氣泡產生，金屬無變化

 

【控制實驗條件】（2）打磨三種金屬發(fā)生的是　  　變化；上述實驗使用等濃度的鹽酸溶液的理由是　                                  　．

【得出結論】（3）原假設中正確的是　     　（填假設中a，b或c）．寫出鉻（鉻與鹽酸反應后顯+2價）與鹽酸反應的化學方程式　           　．

【結論應用】（4）根據探究結果，在CuCl₂和AlCl₃的混合液中加入一定量的金屬鉻，充分反應后過濾，向濾出的固體中加入鹽酸，無明顯現象，則濾液中一定含有的溶質是　    、      　．

 

Answer 1

【答案】

【提出假設】Al＞Cu＞Cr；

【控制實驗條件】物理；鹽酸的濃度不同，會影響反應產生的氣體的速率；

【得出結論】a；Cr+2HCl═CrCl₂+H₂↑

【解析】

試題分析：【提出假設】在金屬活動性順序中鋁的活動性比銅強，鉻的活動性可能比鋁強，也可能比鋁弱而比銅強，也可能比銅弱，因此第三種假設是：Al＞Cu＞Cr；故填：Al＞Cu＞Cr；

【控制實驗條件】打磨金屬表面的銹沒有產生新的物質，因此發(fā)生物理變化；鹽酸的濃度不同，會影響反應產生的氣體的速率，因此實驗使用等濃度的鹽酸溶液；故填：物理；鹽酸的濃度不同，會影響反應產生的氣體的速率；

【得出結論】根據實驗現象Cr和Al都能與鹽酸反應產生氣泡，說明二者都排在H的前面，但Al產生的氣泡速率比Cr的快，因此Al的活動性比Cr強，而銅不與鹽酸反應，排在H的后面，因此三種金屬的活動性順序為：Al＞Cr＞Cu；金屬鉻和鹽酸反應生成氯化鉻和氫氣，反應的方程式為：Cr+2HCl═CrCl₂+H₂↑；

故填：a；Cr+2HCl═CrCl₂+H₂↑；

【結論應用】由于鉻的活動性比鋁弱，因此不能和氯化鋁發(fā)生反應，故濾液中一定含有氯化鋁；鉻的活動性比銅強，可以和氯化銅發(fā)生反應產生氯化鉻，因此濾液中一定含有氯化鉻；充分反應后過濾，向濾出的固體中加入鹽酸，無明顯現象，說明鉻沒有剩余，可能恰好把氯化銅置換完，也可能置換部分氯化銅的銅，因此可能含有氯化銅，故濾液中一定含有的溶質是：AlCl₃、CrCl₂；故填：AlCl₃、CrCl₂．

考點：金屬活動性順序及其應用；化學變化和物理變化的判別．

點評：本題是有關金屬活動性順序的探究，關鍵是明確如何設計實驗、進行實驗，并進行分析得出合理的結論，可依據金屬活動性順序的意義進行解析．