题目内容

14．镀铬金属既漂亮又耐腐蚀性，为了解金属铬与铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，同学们进行了如下探究活动．
【猜想和假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系：
猜想一：Cr Al Cu 猜想二：Al Cr Cu 猜想三：Al、Cu、Cr
【实验和探究】
（1）实验一：取大小相同的铝、铬、铜三种金属片（用砂纸打磨光亮）
 实验步骤实验现象 解释与结论 
 取三支试管，向其中加入等量的同浓度稀硫酸，然后将铝、铬、铜分别插入三支试管中 铝片表面产生的气泡较快；铬片表面产生气泡较缓慢，溶液变蓝色；铜片无明显现象 猜想
二成立；铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液和氢气，该反应的化学方程式为
Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑．
（2）实验二：
小思同学只选用了三种药品进行实验，也得出了三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系，则选用的三种药品可能是Al2（SO4）3、Cr、CuSO4，发生反应的化学方程式是Cr+CuSO4=Cu+CrSO4．
【实验反思】上述实验必须把金属片打磨干净，原因是除去金属表面的氧化膜．

分析 【猜想和假设】根据铝和铜的金属活动性铝的强，再将铬加入出现三种情况：（1）Cr、Al、Cu；（2）Al、Cr、Cu；（3）Al、Cu、Cr解答．
【实验和探究】根据所学金属活动顺序可知铜不能与硫酸反应，铝可以与硫酸反应，进而解决问题．根据题中现象，写化学方程式进行．
（2）根据三种金属的活动性顺序选择药品，可选择两头金属中间盐，中间金属两头盐．
【实验反思】通常情况下，有些金属能和空气中的氧气反应，从而在金属表面形成一层氧化膜．

解答 解：【猜想和假设】铝和铜的金属活动性铝的强，再将铬加入出现三种情况：（1）Cr＞Al＞Cu；（2）Al＞Cr＞Cu；（3）Al＞Cu＞Cr；
【实验和探究】
根据实验现象：铝片表面产生的气泡较快；铬片表面产生气泡较缓慢，可知猜想二正确；
由题中信息可知，铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液，结合实验一有气泡产生，应该是氢气，根据质量守恒定律配平为：Cr+H2SO4═CrSO4+H2↑；
（2）如果已知三种金属的活动性顺序，用活动性位于中间的金属与另两种金属的盐溶液反应；或用活动性位于中间的金属的盐溶液与另两种金属反应，都可以验证三种金属的活动性顺序．故可选择：Al、CrSO4 、Cu或Al2（SO4）3、Cr、CuSO4等；
【实验反思】实验前常将金属片表面打磨，目的是除去金属表面的氧化膜．
故答案为：
【猜想和假设】Al、Cu、Cr；
【实验与探究】（1）二；Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑；
（2）Al2（SO4）3、Cr、CuSO4；Cr+CuSO4=Cu+CrSO4（其他合理答案也可）；
【实验反思】除去金属表面的氧化膜．

点评 本题考查的是金属的活动性顺序的探究，是近几年来中考考查的重点内容之一．本题型考查实验设计的同时，也考查了学生对实验设计题的评价能力，希望同学们认真把握．

练习册系列答案
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4．化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用的化学语言．
（1）请用化学用语填空：
①碳元素C；②2个氯原子2Cl；
③两个铝离子2Al3+；④氧化铜中铜元素呈+2价$\stackrel{+2}{Cu}$O．
（2）写出符号”3CH4“中数字的含义：
CH4前面的”3“表示甲烷分子的个数为3；H右下角的“4”表示1个甲烷分子中含有4个氢原子．
5．碳酸钡广泛应用于显像管（CRT）、陶瓷、光学玻璃等行业．有一种碳酸盐矿石其主要成分为碳酸钡和碳酸钙，以此矿石为原料生产碳酸钡的流程如图所示．

已知：碳酸钡和碳酸钙具有相似的化学性质，高温下能分解成两种氧化物；氧化钡和氧化钙都能与水反应生成对应的氢氧化物，这两种氢氧化物均可以和二氧化碳反应．但氢氧化物溶解度有一定的差异，下表所示的是两种氢氧化物在不同温度下的溶解度．
温度/℃04080
Ca（OH）2溶解度/g0.1870.1410.094
Ba（OH）2溶解度/g1.678.22101.4
（1）写出焙烧炉中含钡元素物质发生反应的化学方程式：BaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$BaO+CO2↑；
（2）除了水之外，进入分离池中的物质是氢氧化钡和氢氧化钙，请你推测分离池中操作②的方法是B（选填“A”或“B”）．
A．降温，过滤；B．加热，过滤
（3）写出由溶液B制取产品的化学方程式：Ba（OH）2+CO2=BaCO3↓+H2O；
（4）以下相关说法正确的是ABD．
A．对矿石进行预处理“研磨成粉状”有利于充分反应
B．焙烧炉中添加焦炭粉和热空气是为了维持炉内的高温状态
C．焙烧炉内只涉及分解反应
D．废渣需要经过洗涤才能弃渣，是为了保护环境，同时充分利用原料．
2．下列活动中一定发生了化学变化的是（　　）
A．糖水制冰棒B．粮食酿美酒C．水果榨汁D．冰凿成冰雕
9．根据图中某牙膏商标上的部分文字，用化学用语填空．
（1）一种金属元素的符号K或Na
（2）n个硝酸根离子nNO3-
（3）二氧化硅中硅元素显+4价$\stackrel{+4}{Si}$O2
（4）碳酸钙高温分解的化学反应方程式CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑．
19．某校化学性质在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时．利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图象，如图所示．下列说法正确的是A．
A．由a点到b点的pH变化过程证明酸和碱发生了中和反应
B．图中c点所示溶液呈碱性
C．该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入到盛有硫酸的烧杯中
D．图中b点所示溶液中，含有的溶质是硫酸钠．
6．做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣，请你与他们一起进行以下探究．
【提出问题】溶液中的溶质是什么物质？
【作出猜想】（1）甲同学认为溶液中的溶质只有Na2SO4一种物质．
（2）乙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和硫酸两种物质．
（3）丙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH两种物质．
【查阅资料】
①Na2SO4溶液显中性．
②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气．
【实验验证】
实验操作实验现象实验结论
乙同学
实验		将洁净的铝片投入盛有反应后溶液的试管中铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出，收集气体点燃，火焰呈淡蓝色猜想（2）成立
丙同学
实验		取中和反应后的溶液少许于试管中，向试管中滴加几滴无色酚酞试液溶液变红色猜想（3）成立
【总结反思】丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象，首先肯定猜想（1）不成立．经过进一步分析，丁同学认为猜想（2）也不成立，他的理由是滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸．同学经过充分讨论，一致认为猜想（3）成立．
【知识拓展】（1）生活中能否用铝制品来盛放强碱性溶液？不能（填“能”或“不能”）
（2）写出乙同学实验中产生气体反应的化学方程式2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑．．
3．关于电解水实验的说法正确的是（　　）
A．该实验证明水由氢气和氧气组成
B．水中存在大量的氢分子和氧原子
C．正、负电极产生气体的体积比是1：2
D．负极产生的气体能使带火星的木条复燃
4．甲和乙两种固体的溶解度曲线如图所示．
（1）在20℃时，甲和乙两种物质的溶解度相等．
（2）将t1℃时等质量的甲和乙两种物质的饱和溶液分别降温到0℃，析出固体质量较多的是甲（填“甲”或“乙”）．
（3）t2℃时，将60g甲放入100g水中，充分搅拌所得溶液的溶质质量分数＞（填“＜”、“＞”或“=”）＞，同温下乙的饱和溶液的溶质质量分数．

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