Question

8．某化學(xué)興趣小組為了探究鉻與常見金屬鋁、銅在金屬活動(dòng)性順序的相對(duì)位置關(guān)系，進(jìn)行了如下探究活動(dòng)：
【查閱資料】鉻（Cr）是銀白色有光澤的金屬，在空氣中表面能生成抗腐蝕的致密氧化膜．鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣和硫酸鉻（CrSO₄）．
【提出猜想】對(duì)這三種金屬的活動(dòng)性順序提出了如下猜想：
猜想①：Cr＞Al＞Cu
猜想②：Cr＞Cu＞Al
猜想③：Al＞Cr＞Cu
猜想④：Al＞Cu＞Cr
【討論交流】根據(jù)已學(xué)的金屬活動(dòng)性順序和已查閱的資料分析，肯定不能成立的是猜想②④（填序號(hào)）．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及過(guò)程】請(qǐng)將表中的內(nèi)容填寫完整．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
室溫下，將大小相同并打磨光亮的鉻片、鋁片、銅片分別浸入盛有體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸試管中	鉻片表面產(chǎn)生氣泡緩慢，鋁片表面產(chǎn)生氣泡較快，銅片表面無(wú)現(xiàn)象	猜想③（填序號(hào)）成立

【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）將金屬片投入稀硫酸前應(yīng)先打磨金屬片的目的是除去金屬表面氧化物，有利于直接反應(yīng)．
（2）有同學(xué)提出探究金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱還可以依據(jù)“金屬與金屬化合物溶液是否發(fā)生置換反應(yīng)”來(lái)判斷．為了驗(yàn)證甲、乙、丙三種金屬的活動(dòng)性依次減弱，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案：
①把甲放入乙的化合物溶液中；
②把乙放入丙的化合物溶液中；
③把甲放入丙的化合物溶液中；
你認(rèn)為上述方案中的③（填序號(hào)）沒(méi)有必要做．

Answer 1

分析 【交流討論】根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表，可判斷金屬鋁的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，銅不能與酸發(fā)生置換反應(yīng)，據(jù)此及題中信息對(duì)所提供的猜想進(jìn)行評(píng)價(jià)；
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及過(guò)程】為利用金屬與酸反應(yīng)放出氫氣的速度對(duì)比金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，必須使實(shí)驗(yàn)中所有反應(yīng)條件相同，使對(duì)比具有科學(xué)性；并根據(jù)實(shí)現(xiàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象，對(duì)金屬活動(dòng)性進(jìn)行判斷，從而得出猜想正確的評(píng)價(jià)是；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）金屬鋁能與氧氣在常溫下反應(yīng)生成氧化鋁，為進(jìn)行實(shí)驗(yàn)需要除去表面的氧化鋁保護(hù)層；
（2）分析所設(shè)計(jì)的三個(gè)方案所能得到的結(jié)論，綜合各結(jié)論判斷其中某方案不需進(jìn)行也可以得出金屬活動(dòng)性關(guān)系，該方案即為不必要做的實(shí)驗(yàn)．

解答 解：【交流討論】由金屬活動(dòng)性順序，可知金屬鋁的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，銅不能置換酸中的氫而題中信息表明鉻能與酸發(fā)生反應(yīng)，因此可判斷猜想②、④一定是不正確的；
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及過(guò)程】為科學(xué)地判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，所使用酸的質(zhì)量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)均應(yīng)相同，避免不同酸對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；銅不能與酸發(fā)生反應(yīng)，因此放入酸中的銅片表面無(wú)任何現(xiàn)象；由于鋁與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣速度比鉻快，可判斷出三種金屬活動(dòng)性為鋁＞鉻＞銅，因此猜想③成立；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）金屬鋁表現(xiàn)的致密氧化鋁保護(hù)層會(huì)影響鋁與酸發(fā)生反應(yīng)的速度，因此，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)使用砂紙打磨除去表面的保護(hù)層；
（2）①把甲放入乙的鹽溶液中，可判斷金屬甲、乙的活動(dòng)性關(guān)系：甲＞乙，②把乙放入丙的鹽溶液中，可判斷金屬乙、丙的活動(dòng)性關(guān)系：乙＞丙，③把甲放入丙的鹽溶液中，可判斷金屬甲、丙的活動(dòng)性關(guān)系：甲＞丙；則只進(jìn)行實(shí)驗(yàn)①、②就可判斷甲、乙、丙三種金屬活動(dòng)性關(guān)系為依次減弱，而不必再檢驗(yàn)金屬甲與金屬丙的活動(dòng)性關(guān)系．
故答案為：
【交流討論】②；④
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及過(guò)程】溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；無(wú)現(xiàn)象；③
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）除去金屬表面氧化物，有利于直接反應(yīng)；（2）③．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)金屬與酸的反應(yīng)放出氫氣的速度、金屬與鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)的情況，可判斷出金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的關(guān)系．