Question

甲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的．她想到在学过的金属活动性顺序中并没有金

甲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的．她想到在学过的金属活动性顺序中并没有金属铬，为比较铬与常见金属铁、铜的活动性强弱，她和同学们在应用所学知识进行分析的基础上，提出了以下猜想，并进行了实验探究．【做出猜想】猜想1．Cr＞Fe＞Cu； 猜想2．Fe＞Cu＞Cr； 猜想3．你的猜想是______．【查阅资料】①铬（Cr）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．【实验药品】铁片、铬片、铜片、稀硫酸、CuSO4溶液、CrSO4溶液、FeSO4溶液．（溶液均为新制）【甲同学实验】实验实验操作实验现象结论与解释试管1 铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色．（1）实验前用砂纸打磨金属片的目的是______．（2）甲同学得到的结论是猜想______正确．试管2铬片表面产生气泡较快，溶液变为蓝色．试管3______甲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，分别放入等量的稀硫酸．【乙同学实验】实验实验操作实验现象结论与解释试管4 （1）甲同学的结论正确．（2）请写出铬与硫酸铜反应的化学方程式______．试管5乙同学为验证甲同学的结论，又设计了以下实验．【实验反思】实验操作和实验现象结论与解释______甲同学的结论正确．（1）你认为乙同学没有必要做的实验是______．（2）请你结合所给的实验药品再设计一个实验，验证甲同学的结论．





Answer 1

【作出猜想】
猜想1为Cr＞Fe＞Cu；    猜想2为Fe＞Cu＞Cr，故猜想3答案：Fe＞Cr＞Cu．
【甲同学实验】
甲同学：（1）试管3中装的是稀硫酸和铜，铜和稀硫酸不反应．故试管3的实验现象：铜片上没有变化．
根据题中信息①铬（Cr）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，开始氧化膜先与稀硫酸接触反应生成盐和水几乎不能产生氢气，所以先除去氧化膜，故（1）答案：除去金属表面的氧化膜的．
（2）根据试管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，故猜想1正确．
【乙同学实验】
乙同学：金属铬比铜活泼故铬能和硫酸铜反应生成硫酸铬和铜，故反应的方程式为：Cr+CuSO₄=CrSO₄+Cu．
【实验反思】
（1）甲同学已比较出铁和铬都比金属铜活泼所以试管5中验证铬和铜金属活动性强弱的实验没必要做，故试管5中的实验没有必要做．
（2）乙同学在试管4的实验中已验证过铬能置换硫酸亚铁中的铁，故结合所给药品实验反思中的（2）实验应是为了验证金属铁和铬的金属活动性，故选用铁再和硫酸铬混合看其能否反应，因此操作为：在试管中放入打磨光亮的铁片，再加入CrSO₄溶液，铁片没有变化．
故答案为：
【作出猜想】
猜想3：Fe＞Cr＞Cu；
甲同学实验】

实验	实验操作	实验现象	结论与解释
试管1			（1）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． （2）甲同学得到的结论是猜想 1正确．
试管2
试管3		铜片上没有变化

【乙同学实验】
（2）Cr+CuSO₄=CrSO₄+Cu；
【实验反思】（1）试管5中的实验没有必要做；
（2）

实验操作和实验现象	结论与解释
在试管中放入打磨光亮的铁片，再加入CrSO4溶液，铁片没有变化