Question

12．小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬．好奇的小聪想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，请把以下探究过程补充完全．
【作出猜想】：1．Cr＞Fe＞Cu      2． Fe＞Cu＞Cr        3．Fe＞Cr＞Cu．
【查阅资料】（1）铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜．
（2）铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO₄）溶液．
【设计与实验】小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种浓度的稀硫酸．

实验	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，溶液变为浅绿色	铬片表面产生气泡较快，溶液变为蓝色	无明显现象

【结论与解释】（1）小聪得到的结论是猜想I正确．
（2）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．
【知识运用】如果将光洁的铬片投入到CuSO₄溶液中，反应的现象为铬片表面有红色固体生成．反应的化学方程式为Cr+CuSO₄=Cu+CrSO₄．

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】根据铜的活动性顺序位于氢的后面分析现象；
【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】：三种金属的活动性顺序可能存在三种情况：猜想1为Cr＞Fe＞Cu；猜想2为Fe＞Cu＞Cr，故猜想3答案：Fe＞Cr＞Cu；
【设计与实验】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1．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，故铬能和硫酸铜反应生成硫酸铬和铜，则反应的化学方程式为：Cr+CuSO₄=Cu+CrSO₄；
答案：
【作出猜想】：3．Fe＞Cr＞Cu；
【设计与实验】无明显现象  
【结论与解释】（1）I； （2）除去金属表面的氧化膜．
【知识运用】铬片表面有红色固体生成；    Cr+CuSO₄=Cu+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．