Question

某化学兴趣小组的同学在探究金属铬（Cr）、铁、铜的活动性强弱，请你一同参与．

	试管1	试管2	试管3
实验操作
实验现象	铁片表面产生气泡较慢溶液变为   色	铬片表面产生气泡较快溶液变为蓝色

【作出猜想】
猜想一：Cr＞Fe＞Cu；
猜想二：Fe＞Cu＞Cr；
猜想三：你的猜想是

 

；
【查阅资料】
（1）铬是银白色，有金属光泽，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜；
（2）铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸铬（CrSO₄）溶液．
【设计与实验】小聪取大小相等的三块金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别加入等量的同种稀硫酸，实验操作如图：①

 

；②

 

；
【结论与解释】
（1）小聪等到的结论是猜想

 

正确；
（2）实验前用砂纸打磨金属片的目的是

 

．
【知识运用】
将铬片投入FeS0₄溶液中，反应

 

（填“能”或“不能”）进行．若能进行，若能进行，请你写出反应的化学方程式：

 

．

Answer 1

分析：【作出猜想】根据三种金属的活动性顺序进行猜想；
【设计与实验】根据金属活动性顺序分析，注意铁、铜是否与酸反应，注意反应现象；
【结论与解释】（1）根据实验的现象得出结论；（2）根据金属的表面常有一层金属氧化物会影响金属和溶液的反应分析； 
【知识运用】根据在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来分析并写出反应的方程式．

解答：解：
【作出猜想】根据考虑到铁的活动性比铜强，三种金属中铬的金属性比它们都强、只比铜强、比它们都弱来猜想．则三种金属的活动性顺序可能存在三种情况：猜想一为Cr＞Fe＞Cu；猜想二为Fe＞Cu＞Cr；故猜想三为：Fe＞Cr＞Cu；
【设计与实验】铁与稀盐酸反应，有气泡产生，生成浅绿色溶液；因为铜的活动性顺序位于氢的后面，因此不能和酸反应，表现为无现象；
【结论与解释】（1）试管1中实验现象铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色，可知金属铁在金属活动顺序中排在氢前，根据铬片表面产生气泡较快，溶液变为蓝色，从而得出铬也排在氢前且铬比铁活泼，因为铜不能和稀硫酸反应生成氢气，可知铜排在氢的后面，故猜想一．Cr＞Fe＞Cu正确；
（2）因为金属的表面常有一层金属氧化物会影响金属和溶液的反应，因此实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化膜，利于反应； 
【知识运用】因为“铬片表面产生气泡较快溶液变为蓝色”，可知金属铬比铁活泼强，故铬能和硫酸亚铁反应生成硫酸铬和铁，则反应的化学方程式为：Cr+FeSO₄=Fe+CrSO₄；
故答案为：【作出猜想】Fe＞Cr＞Cu；
【设计与实验】浅绿；无明显现象发生（或无气泡生成，溶液也不变色）；
【结论与解释】（1）一；（2）除去金属表面的氧化膜，利于反应； 
【知识运用】能； Cr+FeSO₄=Fe+CrSO₄．

点评：本题是对金属活动性顺序的考查，运用实验探究金属的活动性顺序，考查了实验探究的过程，注重学生运用实验分析实验能力的培养．