Question

3．小彬同学家新买了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的．他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行如下探究活动．
【查阅资料】铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜；铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（ CrSO₄）溶液…
【预  测】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：
①Cr  Al  Cu     ②Al  Cr  Cu    ③Al  Cu  Cr
【实验过程】取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮．

	实验一	实验二	实验三
实验 方案
实验 现象	铬片表面产生气泡缓慢，溶液变蓝色．	无现象	铝片表面产生气泡较快
结论	铬能和稀硫酸发生反应，反应速率较慢．	铜不与稀硫酸反应	铝能与稀硫酸发生反应，反应速率较快
	三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是Al Cr Cu（或“②”）

【回答问题】（1）用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面氧化物．
（2）实验三所发生反应的化学方程式是2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑；属于置换反应（填基本反应类型）．
（3）小东提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，小燕认为不可行，理由是无法比较铬和铝的金属活动性强弱．
（4）小清认为只要选用一种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这一种药品可以是A．
A．硫酸亚铬溶液                B．硫酸铝溶液
试写出所发生的反应的化学方程式2Al+3CrSO₄ ═Al₂（SO₄）₃+3Cr．

Answer 1

分析 【实验过程】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．
【反思提升】（1）打磨金属表面一般是除去表面的氧化物薄膜．
（2）根据题中信息，对比锌与硫酸的反应方程式进行书写．
（3）结合实验目的进行分析．
（4）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．

解答 解：【实验过程】根据我们学过的知识可知，铜与稀硫酸不反应，根据图示现象可知，铝与稀硫酸反应比较快．
故为：无现象； 铝能与稀硫酸发生反应，反应速率较快； Al Cr Cu（或“②”）
【请回答问题】（1）因为比较活泼的金属表面有一层氧化膜，不活泼的表面有污物，因此打磨的目的是除去金属表面氧化物
（2）由题中信息可知，铝能与稀硫酸反应，生成硫酸亚铝溶液和氢气，根据质量守恒定律配平为：2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，属于置换反应；
（3）用硫酸铜溶液，只能证明A1、Cr比铜活泼，无法比较铬和铝的金属活动性强弱．
（4）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CrSO₄ 等．
铝与硫酸亚铬溶液反应，生成硫酸铝和铬，所发生的反应的化学方程式为：2Al+3CrSO₄ ═Al₂（SO₄）₃+3Cr
故答案为：

	实验一	实验二	实验三
		无现象
			铝能与稀硫酸发生反应，反应速率较快
	Al　Cr　Cu（或“②”）

【反思提升】
（1）除去金属表面氧化物；
（2）2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑；置换；
（3）无法比较铬和铝的金属活动性强弱；
（4）A；2Al+3CrSO₄ ═Al₂（SO₄）₃+3Cr．

点评 验证三种金属活动性强弱关系时，通常采取“三取中”即：取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应．