Question

4．通過化學學習，我們已經了解了常見金屬的活動性順序．鉻（Cr）是重要的金屬材料，越來越受到人們的關注．某化學興趣小組對Cr、Al、Cu的金屬活動性順序進行探究，過程如下：
【提出假設】
（1）對三種金屬的活動性順序提出三種可能的假設：
a．Cr＞Al＞Cu      b．Al＞Cr＞Cu         c．Al＞Cu＞Cr
【設計實驗】
同溫下，取大小相同的打磨過的金屬薄片，分別投入到等體積等濃度的足量稀鹽酸中，觀察現象，記錄如下：

金屬	Cr	Al	Cu
與鹽酸反 應現象	氣泡產生緩慢， 金屬逐漸溶解	氣泡產生激烈， 金屬迅速溶解	無氣泡產生， 金屬無變化

【控制實驗條件】
（2）打磨三種金屬發(fā)生的是物理變化；上述實驗使用等濃度的鹽酸溶液的理由是鹽酸的濃度不同，會影響反應產生的氣體的速率．
【得出結論】
（3）原假設中正確的是a（填假設中a、b或c）．寫出鉻（鉻與鹽酸反應后顯+2價）與鹽酸反應的化學方程式：Cr+2HCl═CrCl₂+H₂↑．
【結論應用】
（4）根據探究結果，在CuCl₂和AlCl₃的混合液中加入一定量的金屬鉻，充分反應后過濾．向濾出的固體中加入鹽酸，無明顯現象，則濾液中一定含有的溶質是AlCl₃、CrCl₂．

Answer 1

分析 【提出假設】根據金屬活動性順序鋁的活動性比銅強，鉻的活動性可能比鋁強，也可能比鋁弱而比銅強，也可能比銅弱進行假設；
【控制實驗條件】根據打磨金屬表面的銹沒有產生新的物質分析變化；根據控制變量法的思想可以增強實驗的準確性分析；
【得出結論】根據實驗現象得出正確的實驗結論以及金屬鉻和鹽酸反應生成氯化鉻和氫氣進行解答；
【結論應用】根據金屬和鹽溶液發(fā)生置換反應的規(guī)律結合實驗的現象分析溶質的成分．

解答 解：【提出假設】（1）在金屬活動性順序中鋁的活動性比銅強，鉻的活動性可能比鋁強，也可能比鋁弱而比銅強，也可能比銅弱，因此第三種假設是：Al＞Cu＞Cr；故填：Al＞Cu＞Cr；
【控制實驗條件】（2）打磨金屬表面的銹沒有產生新的物質，因此發(fā)生物理變化；鹽酸的濃度不同，會影響反應產生的氣體的速率，因此實驗使用等濃度的鹽酸溶液；故填：物理；鹽酸的濃度不同，會影響反應產生的氣體的速率；
【得出結論】（3）根據實驗現象Cr和Al都能與鹽酸反應產生氣泡，說明二者都排在H的前面，但Al產生的氣泡速率比Cr的快，因此Al的活動性比Cr強，而銅不與鹽酸反應，排在H的后面，因此三種金屬的活動性順序為：Al＞Cr＞Cu；金屬鉻和鹽酸反應生成氯化鉻和氫氣，反應的方程式為：Cr+2HCl═CrCl₂+H₂↑；
故填：a；Cr+2HCl═CrCl₂+H₂↑；
【結論應用】（4）由于鉻的活動性比鋁弱，因此不能和氯化鋁發(fā)生反應，故濾液中一定含有氯化鋁；鉻的活動性比銅強，可以和氯化銅發(fā)生反應產生氯化鉻，因此濾液中一定含有氯化鉻；充分反應后過濾，向濾出的固體中加入鹽酸，無明顯現象，說明鉻沒有剩余，可能恰好把氯化銅置換完，也可能置換部分氯化銅的銅，因此可能含有氯化銅，故濾液中一定含有的溶質是：AlCl₃、CrCl₂；故填：AlCl₃、CrCl₂
答案：
（1）Al＞Cu＞Cr；
（2）物理；鹽酸的濃度不同，會影響反應產生的氣體的速率；
（3）a；Cr+2HCl═CrCl₂+H₂↑；
（4）AlCl₃、CrCl₂

點評 本題是有關金屬活動性順序的探究，關鍵是明確如何設計實驗、進行實驗，并進行分析得出合理的結論，可依據金屬活動性順序的意義進行解析．