Question

小聰同學家新?lián)Q了水龍頭，從說明書上了解到該水龍頭是銅質鍍鉻．好奇的小聰想探究鉻（Cr）與常見金屬鐵的活動性強弱，請你一同參加．
【作出猜想】猜想一：活動性Cr＞Fe     猜想二：活動性

 

．
【查閱資料】
（1）鉻是銀白色有光澤的金屬，在空氣中其表面能生成抗腐蝕的致密的氧化膜．
（2）鉻能與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸亞鉻（CrSO₄）溶液．
【設計與實驗】
小聰同學取大小相等的兩種金屬片，用砂紙打磨光亮；再取兩支試管，分別放入等量的同種稀硫酸．

實驗	試管1	試管2
實驗操作
實驗現(xiàn)象	鐵片表面產生氣泡較   （填“快”或“慢”），溶液變?yōu)闇\綠色	鉻片表面產生氣泡較快，溶液變?yōu)?div id="jsynl4g" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 色

【結論與解釋】（1）小聰?shù)玫降慕Y論是猜想

 

正確．
（2）實驗前用砂紙打磨金屬片的目的是

 

．
【知識運用】
（1）將鉻片投入FeSO₄溶液中，反應

 

（填“能”或“不能”）進行．
（2）在質量相等、溶質質量分數(shù)相同的稀硫酸中，分別同時加入等質量的鉻粉和鐵粉，生成氫氣質量（m）隨反應時間（t）的變化曲線如圖所示．
下列表述不正確的是

 

（填字母序號）．
a．反應結束后生成的氫氣質量相等
b．A曲線表示鉻和稀硫酸的反應
c．反應結束后消耗兩種金屬的質量相等．

Answer 1

考點：金屬活動性的探究

專題：科學探究

分析：【作出猜想】根據(jù)三種金屬的活動性順序進行猜想；
【設計與實驗】根據(jù)銅的活動性順序位于氫的后面分析現(xiàn)象；
【結論與解釋】（1）根據(jù)實驗的現(xiàn)象得出結論；（2）根據(jù)金屬的表面常有一層金屬氧化物會影響金屬和溶液的反應分析； 
【知識運用】（1）根據(jù)在金屬活動性順序中，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來分析并寫出反應的方程式；
（2）由已知：“在質量相等、溶質質量分數(shù)相同的稀硫酸中，分別同時加入等質量的鉻粉和鐵粉”：
①鉻的活動性比鐵的活動性強，等質量的金屬，鉻反應的時間短；
②因為鉻和鐵的相對原子質量為：52、56；則根據(jù)氫氣的質量=

金屬的化合價

金屬的相對原子質量

×金屬的質量；則可推測某一時間其生成氫氣的質量關系；由圖示可知：反應結束后生成的氫氣質量相等，則消耗的金屬質量不等．

解答：解：
【作出猜想】三種金屬的活動性順序可能存在三種情況：猜想1為Cr＞Fe；    猜想2為Fe＜Cu；
【設計與實驗】因為銅的活動性順序位于氫的后面，因此不能和酸反應，表現(xiàn)為無現(xiàn)象；
【結論與解釋】（1）試管1中實驗現(xiàn)象鐵片表面產生氣泡較慢，溶液變?yōu)闇\綠色，可知金屬鐵在金屬活動順序中排在氫前，根據(jù)鉻片表面產生氣泡較快，溶液變?yōu)樗{色，從而得出鉻也排在氫前且鉻比鐵活潑，因為銅不能和稀硫酸反應生成氫氣，可知銅排在氫的后面，故猜想1．Cr＞Fe＞Cu正確；
（2）因為金屬的表面常有一層金屬氧化物會影響金屬和溶液的反應，因此實驗前用砂紙打磨金屬片的目的是除去金屬表面的氧化膜，利于反應； 
【知識運用】（1）因為金屬鉻比鐵活潑強，故鉻能和硫酸亞鐵反應生成硫酸鉻和鐵，而反應的化學方程式為：Cr+FeSO₄=Fe+CrSO₄；
（2）由已知：“在質量相等、溶質質量分數(shù)相同的稀硫酸中，分別同時加入等質量的鉻粉和鐵粉”進行分析：①鉻的活動性比鐵的活動性強，等質量的金屬，鉻反應的時間短；故b正確；
②因為鉻和鐵的相對原子質量為：52、56；則根據(jù)氫氣的質量=

金屬的化合價

金屬的相對原子質量

×金屬的質量；則可推測某一時間其生成氫氣的質量關系；由圖示可知：反應結束后生成的氫氣質量相等，則消耗的金屬質量不等．故a正確，c錯誤．
故答案為：[作出猜想]Cr＜Fe；
[設計實驗]

實驗	試管1	試管2
實驗操作
實驗現(xiàn)象	慢	藍

[結論與解釋]（1）一；（2）除去金屬表面的氧化膜，利于反應； 
[知識運用]能； c

點評：本題是對金屬活動性順序的考查，運用實驗探究金屬的活動性順序，考查了實驗探究的過程，注重學生運用實驗分析實驗能力的培養(yǎng)．