Question

（1）實(shí)驗(yàn)室制取常見氣體所需的裝置如圖所示．

請回答下列問題．
①實(shí)驗(yàn)儀器a的名稱是

鐵架臺

．
②用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式為

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

；用高錳酸鉀制取氧氣時，所選用的發(fā)生裝置為

B

（填字母序號），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
③用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．用裝置

D

（填字母序號）收集一瓶二氧化碳，將燃著的木條放在瓶口，若觀察到

燃著的木條立即熄滅

，說明瓶中已充滿二氧化碳．
（2）小彬同學(xué)家新買了水龍頭，從說明書上了解到該水龍頭是銅質(zhì)鍍鉻的．他想起在學(xué)習(xí)金屬性質(zhì)時用到的金屬活動性順序中沒有鉻，為了解鉻與常見金屬鋁、銅在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系，進(jìn)行如下探究活動．
【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性的致密氧化膜．鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成藍(lán)色的硫酸亞鉻（ CrSO₄）溶液…
鋁是銀白色有光澤的金屬，能與稀硫酸反應(yīng)，生成無色的硫酸鋁溶液…
【預(yù)測】三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系：
①Cr  Al  Cu        ②Al  Cr  Cu    ③Al  Cu  Cr
【實(shí)驗(yàn)過程】取大小相同的三種金屬薄片，用砂紙打磨光亮．

	實(shí)驗(yàn)一	實(shí)驗(yàn)二	實(shí)驗(yàn)三
實(shí)驗(yàn) 方案
實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象	鉻片表面產(chǎn)生氣泡緩慢，溶液變藍(lán)色．	無現(xiàn)象	鋁片表面產(chǎn)生氣泡較快．
結(jié)論	鉻能和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)速率較慢．	銅不與稀硫酸反應(yīng)	鋁能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)速率較快
	三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系是 Al Cr Cu（或“②”）

【回答問題】
①用砂紙打磨金屬片的目的是

除去金屬表面的氧化物（或污物）

．
②實(shí)驗(yàn)一所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

Cr+H₂SO₄═CrSO₄+H₂↑

．
③小東提出用硫酸銅溶液代替上述實(shí)驗(yàn)中的稀硫酸也能得出三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系，小燕認(rèn)為不可行，理由是

無法比較鉻和鋁的金屬活動性強(qiáng)弱（合理均可）

．
④小清認(rèn)為只要選用三種藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就可以得出三種金屬在金屬活動性順序中的相對位置關(guān)系，這三種藥品可以是

A1、CrSO₄溶液、Cu（合理均可）

．
【歸納】比較金屬活動性強(qiáng)弱的方法有：
①

通過金屬與酸反應(yīng)判斷金屬活動性強(qiáng)弱

；
②

通過金屬與鹽溶液反應(yīng)判斷金屬活動性強(qiáng)弱

．

Answer 1

分析：（1）①據(jù)常用儀器回答；
②據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式，據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置；
③據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式，據(jù)二氧化碳的密度和溶解性選擇收集裝置，并據(jù)二氧化碳不能燃燒、不助燃的性質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)滿；
（2）【實(shí)驗(yàn)過程】結(jié)合現(xiàn)象和結(jié)論分析解答；
【回答問題】①用砂紙打磨金屬片的目的是除去表面的氧化物或污物；
②金屬和酸反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽和氫氣，據(jù)此書寫方程式；
③鉻和鋁均可與硫酸反應(yīng)，說明兩種金屬均排在順序表中氫的前面，則都在銅的前面，若用硫酸銅溶液，二者均可與其反應(yīng)，無法比較鉻和鋁的金屬活動性；
④該題開放性比較強(qiáng)，答案不唯一，可以用A1、CrSO₄溶液、Cu；也可以用A1₂（SO₄）₃溶液、Cr、CuSO₄溶液，都是最簡單的實(shí)驗(yàn)方法，并據(jù)上述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分析比較金屬活動性強(qiáng)弱的方法．

解答：解：（1）①儀器a是鐵架臺；
②過氧化氫溶液和二氧化錳混合生成水和氧氣，化學(xué)方程式為2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；用高錳酸鉀制取氧氣時需要加熱，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置B，發(fā)生反應(yīng)的方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
③大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水，故用向上排空氣法收集，收集一瓶二氧化碳，將燃著的木條放在瓶口，若觀察到燃著的木條熄滅，說明瓶中已充滿二氧化碳；
（2）【實(shí)驗(yàn)過程】根據(jù)下面的結(jié)論可知：銅不與稀硫酸反應(yīng)，所以銅片表面無現(xiàn)象，據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鋁片表面產(chǎn)生氣泡較快，說明鋁能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)速率較快；根據(jù)金屬與硫酸反應(yīng)生成氣泡的速度快慢可知：鋁的金屬活動性最強(qiáng)，鉻其次，銅的活動性最弱，②正確；
【回答問題】
①因?yàn)楸容^活潑的金屬表面有一層氧化膜，或表面有污物，故用砂紙打磨；
②由資料可知，鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成藍(lán)色的硫酸亞鉻（ CrSO₄）溶液，方程式是：Cr+H₂SO₄═CrSO₄+H₂↑；
③用硫酸銅溶液，只能證明A1、Cr比銅活潑，而無法比較鉻和鋁的金屬活動性強(qiáng)弱；
④用三種藥品檢驗(yàn)是最簡單的實(shí)驗(yàn)方法，可以用A1、CrSO₄溶液、Cu；也可以用A1₂（SO₄）₃溶液、Cr、CuSO₄溶液，即‘兩鹽夾一金’或‘兩金夾一鹽’；
【歸納】通過上述實(shí)驗(yàn)可知：比較金屬活動性強(qiáng)弱可通過金屬與酸反應(yīng)判斷金屬活動性強(qiáng)弱，也可通過金屬與鹽溶液反應(yīng)進(jìn)行判斷；
故答案為：（1）①鐵架臺；
②2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；B；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
③CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；D；燃著的木條立即熄滅；
（2）【實(shí)驗(yàn)過程】
①除去金屬表面的氧化物（或污物）；
②Cr+H₂SO₄═CrSO₄+H₂↑；
③無法比較鉻和鋁的金屬活動性強(qiáng)弱（合理均可）；
④A1、CrSO₄溶液、Cu（合理均可）；
【歸納】①通過金屬與酸反應(yīng)判斷金屬活動性強(qiáng)弱 ②通過金屬與鹽溶液反應(yīng)判斷金屬活動性強(qiáng)弱．

點(diǎn)評：本題考查了裝置選取、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、二氧化碳的反應(yīng)原理等知識，及金屬的活動性順序的探究，是近幾年來中考考查的重點(diǎn)內(nèi)容之一，了解氫前金屬可與酸反應(yīng)，前面的金屬可將后面的金屬從其后面的鹽溶液中置換出來才能正確解答．