《2025年通城学典课时作业本九年级化学下册鲁教版江苏专版》

16.（2024·保定期末）小明家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是钢质镀铬。好奇的小明想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请同学们一起进行了以下探究。
　　
【查阅资料】①铬是银白色有光泽的金属，在空气中像铝一样，表面也能产生致密的氧化膜。
　　②铬能与稀硫酸反应，生成硫酸亚铬（CrSO₄）。
　　
【作出猜想】(1)猜想I：Cr＞Fe＞Cu；猜想II：Fe＞Cu＞Cr；猜想III：______________。
　　
【设计实验】
　　(2)①小明取大小相等的铁、铜、铬三种金属片，未经打磨就分别放入等质量、等浓度的稀硫酸中，记录如表：
　　　　
②小红也取大小相等的铁、铜、铬三种金属片，先用砂纸打磨后再分别放入等质量、等浓度的稀硫酸中，记录如表：
　　　　
【讨论交流】
　　(3)小明和小红记录的铬与稀硫酸反应开始的现象截然不同的原因是________________________。
　　
【实验验证】
　　(4)为了进一步确认铁、铜、铬三种金属的活动性强弱，小刘同学将打磨过的两块铁片分别放入硫酸亚铬（CrSO₄）溶液和硫酸铜溶液中，观察到在硫酸亚铬溶液中无明显现象，而在硫酸铜溶液中观察到的现象是______________________________。
　　
【实验反思】(5)除上述方法，写出一组能比较铁、铜、铬活动性强弱的试剂：__________________。
　　
【拓展迁移】(6)写出铬与稀硫酸反应生成CrSO₄的化学方程式：__________________________。

答案： （1）$Fe ＞ Cr ＞ Cu$ （2）① 无气泡产生 ②$Cr ＞ Fe ＞ Cu$ （3）Cr表面有一层致密的氧化膜 （4）铁片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 （5）铬片、硫酸亚铁溶液、铜片（合理答案均可） （6）$Cr + H_{2}SO_{4} = CrSO_{4} + H_{2}\uparrow$
解析：（1）由于金属铁、铜的金属活动性顺序为$Fe ＞ Cu$，金属Cr的活动性不确定，再根据猜想Ⅰ：$Cr ＞ Fe ＞ Cu$、猜想Ⅱ：$Fe ＞ Cu ＞ Cr$，可推知猜想Ⅲ是$Fe ＞ Cr ＞ Cu$。（2）① 铜的金属活动性位于氢之后，铜片放在稀硫酸中，铜与稀硫酸不反应，无气泡产生。② 打磨后，铁片放在稀硫酸中，产生少量气泡，铬片放在稀硫酸中，产生大量气泡，说明铬比铁活泼，铜片放在稀硫酸中，无气泡产生，说明铜最不活泼，由此可得出金属活动性由强至弱的顺序为$Cr ＞ Fe ＞ Cu$。（3）小明和小红两名同学记录铬与稀硫酸反应开始的现象截然不同，原因是未经打磨的铬表面有一层致密的氧化物保护膜，会阻止铬和稀硫酸反应。（4）铁与硫酸铬溶液不反应，铁与硫酸铜溶液反应生成红色固体铜和浅绿色硫酸亚铁溶液。（5）铬与硫酸亚铁反应生成硫酸亚铬和铁，铜不与硫酸亚铁反应，利用铬片、硫酸亚铁溶液、铜片可以比较铁、铜、铬的金属活动性强弱。（6）铬与稀硫酸反应生成$CrSO_{4}$和氢气，由此书写反应的化学方程式。

17. 为确定某铁碳合金的类别，进行如下实验：称取铁碳合金样品，放入盛有足量稀硫酸的烧杯（如图所示），充分反应（已知：样品中杂质只有碳且不参加反应；生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%）。
　　(1)实验过程中，生成氢气的质量为________g。
　　(2)计算铁碳合金中铁的质量。（写出计算过程）
　　　
　　(3)该铁碳合金属于________（填“生铁”或“钢”）。

答案： （1）0.2 （2）解：设铁碳合金中铁的质量为$x$。
$Fe + H_{2}SO_{4} = FeSO_{4} + H_{2}\uparrow$
56 2
$x$ 0.2g
$\frac{56}{2} = \frac{x}{0.2g}$ $x = 5.6g$
答：铁碳合金中铁的质量为5.6 g。
（3）生铁 解析：（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成氢气的质量为$93.4g + 5.8g - 99.0g = 0.2g$。（3）由题干可知，生铁含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，而该铁碳合金的含碳量为$\frac{5.8g - 5.6g}{5.8g}×100\%≈3.4\%$，故该铁碳合金属于生铁。