Question

13．不锈钢材料中含有金属铬（Cr）能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性．某学习小组对三种金属Cr、Al、Cu的金属活动性顺序进行探究．
【提出猜想】结合所学知识，猜想三种金属的金属活动性由强到弱的关系：
猜想一：Al、Cr、Cu
猜想二：Cr、Al、Cu
猜想三：Al、Cu、Cr．
【实验一】分别取三支试管，向其中加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸，然后将用砂纸打磨过的铬、铝、铜金属片分别放入三支试管中，观察现象．
【实验现象】

金属	Cr	Al	Cu
与稀硫酸反应现象	铬片表面产生气泡较缓慢，溶液变蓝色	反应较剧烈，铝片表面产生的气泡较快	无明显现象

写出Al与稀硫酸反应的化学方程式2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
【实验结论】猜想一成立．
【查阅资料】铬与稀硫酸反应生成的蓝色溶液为硫酸亚铬（CrSO₄）溶液，该反应的化学方程式为：Cr+H₂SO₄=CrSO₄+H₂↑
【实验二】取两支试管，分别向其中加入等量的CrSO₄溶液，然后将用砂纸打磨过的铝，铜金属片分别放入两支试管中，观察到Al可以与CrSO₄溶液反应置换出金属Cr，而Cu不与CrSO₄溶液反应．
【实验小结】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有两种，分别是：①金属是否与酸反应及反应的剧烈程度；②一种金属与另一种金属的化合物的溶液能否发生置换反应．

Answer 1

分析 【提出猜想】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．
【实验现象】铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气；
【实验结论】根据实验现象得出正确的实验结论以及金属铬和盐酸反应生成氯化铬和氢气进行分析；
【实验小结】根据金属和酸反应产生气泡的快慢、金属和盐溶液的反应判断金属性强弱．

解答 解：【提出猜想】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；
故填：Al、Cu、Cr；
【实验现象】铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，故填：2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑；
【实验结论】因为铝与盐酸反应产生气泡比较激烈，而铬与稀盐酸反应产生气体比较缓慢，说明铬和铝一样排在氢的前面，但铝的活动性比铬强；铜排在氢的后面，不与盐酸反应，因此三种金属活动性的顺序为：Al＞Cr＞Cu，假设一成立，故填：一；
【实验小结】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有①通过金属与酸反应比较；②通过金属与盐溶液反应比较．
故填：①金属是否与酸反应及反应的剧烈程度；②一种金属与另一种金属的化合物的溶液能否发生置换反应．

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．