爱探究的聪聪做了一个家庭小实验：将盛有部分雪碧（碳酸饮料）的-优题课

某同学家新换了淋浴喷头，从说明书上了解到该喷头是铜质镀铬的。他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行如下探究活动。
【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬( CrSO₄)溶液……
铝是银白色有光泽的金属，能与稀硫酸反应，生成无色的硫酸铝溶液……
【实验过程】取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮。

	实验一	实验二	实验三
实验方案
实验现象	铬片表面产生气泡缓慢，溶液变蓝色	无明显现象	铝片表面产生气泡较快
结论	铬能和稀硫酸发生反应，反应速率较慢	铜不与稀硫酸反应	铝能与稀硫酸发生反应，反应速率较快
三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是__________________________

【回答问题】（1）用砂纸打磨金属片的目的是_____________________。
（2）实验一发生反应的化学方程式是____________________________。
（3）甲同学提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，你认为____________（填“可行”或“不可行”）。
（4）已同学认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品应该是________________。
【归纳】比较金属活动性强弱的方法有：
①____________；
②通过金属与盐溶液反应判断金属活动性强弱。

请你参与某学习小组研究性学习的过程，并协助完成相关任务。
【研究课题】探究水壶内部水垢的主要成分
【查阅资料】通过查阅资料知道，天然水和水垢所含的物质及其溶解性如下表：

物质	Ca(HCO₃)₂	Mg(HCO₃)₂	Ca(OH)₂	Mg(OH)₂	CaCO₃	MgCO₃
溶解性	可溶	可溶	微溶	不溶	不溶	微溶

【提出猜想】水垢的主要成分一定含有Mg(OH)₂和，可能含有Ca(OH)₂和。
【设计方案】
（1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置。取上层清液滴入Na₂CO₃溶液，如果没有白色沉淀，说明水垢中无(填化学式)。
（2）乙同学设计了下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分。

其主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，逐滴加入足量稀盐酸。若D瓶增重22g，则水垢全部是CaCO₃。
②待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；
③称量D瓶内物质增加的质量；
④重复②和③的操作，直至D瓶内物质质量不变。测量滴加稀盐酸体积与D瓶内物质增加质量的关系如图曲线所示；

【评价】
（1）A瓶中的NaOH溶液起到作用。若A瓶中无NaOH溶液，D瓶中的质量将（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）一般情况下，两种不同金属形成的碳酸盐与足量盐酸反应时，若两金属的化合价相同、两种盐的质量相同，则相对分子质量小者放出的气体多。分析曲线图可知：水垢中一定含有（化学式），理由是。
（3）装置图中“？”所指处有三根导管同时穿过橡胶塞，已知：导管的直径为8mm，橡胶塞细段直径为3cm。从坚固和美观的角度考虑，请你在由图中标出应在哪三点打孔为好（用圆圈“○”表示打孔位置）。

以上实验（填“能够”或“不能”）检测出水垢中含有Mg(OH)₂。

(6分)小林、小军和小明在实验室用如图装置做CaCO₃受热分解的实验，加热一段时问后，他们对试管内固体的成分进行探究。

【提出问题】加热CaCO₃后试管内的固体成分是什么?
【建立假设】小林的假设：CaCO₃未分解，固体成分为CaCO₃；
小军的假设：CaCO₃完全分解，固体成分为；
小明的假设：CaCO₃部分分解，固体成分为。
【收集证据】(1)小军取少量固体于试管中，加适量水振荡后静置，再滴
几滴无色酚酞试液，溶液变红。可知小军加水时发生反应的
化学方程式为————————。
(2)小明向小军实验后的试管中滴加过量稀盐酸，发现有气泡生成。
【获得结论】通过实验可知的假设是成立的。
【交流与评价】实验结束后，在组内交流讨论过程中部分同学提出：在实验中若增加下列仪器中的（填编号）就可以直接根据实验现象判断CaCO₃是否分解。

某研究小组的同学为探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序，设计如图所示的三个实验（其中金属均已用砂纸打磨，且形状、大小相同；所用稀盐酸的溶质质量分数、用量也相同）。

（1）通过观察，甲同学很快判断锌的活动性比铁强。据你分析，甲同学依据的实验现象是。过一会儿，他又发现铜片表面有银白色固体附着，这说明。
（2）乙同学认为上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序，想再补充一个实验，请你和乙同学一起设计一个实验方案并进行实验，达到探究目的。

实验步骤	实验现象	实验结论

（3）通过以上探究，四种金属的活动性由强到弱的顺序是：

做钠在氯所中燃烧的实验时，钠完全反应后，在集气瓶内放少量水来吸收过量的 $C l_{2}$ ，但不能完全吸收。如何处理残余的 $C l_{2}$ 呢？同学们进行了相关探究。
【提出问题】
向上述集气瓶中滴入石蕊溶液，发现溶液显红色。由此想到，选用氢氧化钠等碱性溶液吸收 $C l_{2}$ ，效果会怎么样？
【查阅资料】
氯气是黄绿色有毒气体，溶于水，在饱和氯化钠溶液中的溶解度非常小。
【设计与实验】
用两套完全相同的装置做对比实验，如下图所示：

（1）为确保实验的准确性，要先检验装置的；
（2）实验开始时，先用弹簧夹夹紧乳胶管，再将注射器内等体积的水和 $N a O H$ 溶液分别注入充满 $C l_{2}$ 的集气瓶；
（3）充分吸收 $C l_{2}$ 后，打开弹簧夹，观察进入两个集气瓶内饱和 $N a C l$ 溶液的体积。
【结论与解释】
（1）甲实验中， $C l_{2}$ 溶于水且与水反应生成盐酸和次氯酸（ $H C l O$ ），反应的化学方程式为。
（2）乙实验中， $C l_{2}$ 与 $N a O H$ 易发生化学反应。
（3）分析实验现象得知，用碱性溶液比用水吸收 $C l_{2}$ 的效果（填"好"或"差"）
【交流与反思】
（1）金属钠在氯气中燃烧的实验现象为。
（2）向 $C l_{2}$ 的水溶液中滴入硝酸银溶液有白色沉淀生成，化学方程式为：
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