Question

材料：2013年12月2日，“嫦娥三号”探测器由长征三号乙运载火箭发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。12月15日晚，“嫦娥三号”着陆器和巡视器（玉兔月球车）成功分离，顺利互拍，任务取得圆满成功。

长征三号运载火箭主要用于发射地球同步轨道有效载荷，它的一子级和二子级使用偏二甲肼（C₂H₈N₂)和四氧化二氮(N₂O₄)作为推进剂，三子级则使用效能更高的液氢(H₂)和液氧(O₂)。

（1）“长征三号”三子级火箭用液氢做燃料，其反应的化学方程式为         ，使用液氢做燃料的优点有：         。（填一条）

（2）下列有关偏二甲肼（C₂H₈N₂)的叙述正确的是（  ）

A. 由2个碳原子，4个氢原子，一个氮分子组成

B. 由碳、氢、氮三种元素组成

C. 由2个碳原子，8个氢原子，2个氮原子构成

D. 组成元素碳、氢、氮的原子个数比为1：4：1

（3）“玉兔”月球车(如图)主体为长方形盒状，车底安有六个轮状的移动装置，顶部两片太阳翼可以打开。腹部“武器”有避障相机、机械臂等。为“玉兔”提供能源的有    电池、锂电池和核电池。“玉兔号”对“车轮”要求极高。月球车底盘和车轮由铝合金材料制成，这是由于铝合金具有          、          的特性。机械臂末端配有坚硬的              的钻头，可提取岩石内部样本。

（4）看见玉兔车金灿灿的车身后，小聪想到家里新换的水龙头。从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。

【知识回放】

金属活动性顺序：K Ca Na   Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu  Ag Pt Au。请你在横线上填写对应金属的元素符号。

【作出猜想】

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。

【设计与实验】

小聪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，分别放入等量的同种稀硫酸。

实验	试管1	试管2	试管3
实验 操作
实验 现象	铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色	铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色

【结论与解释】

（1）小聪得到的结论是猜想        正确。

（2）实验前用砂纸打磨金属片的目的是                                 。

【知识运用】

将铬片投入FeSO₄溶液中，反应        （填“能”或“不能”）进行。若能进行，请你写出反应的化学方程式                                          。

Answer

（1）2H2 +O22H2O   密度小，产生热量高（生成物是水，无污染）

（2）B D

（3）太阳能   强度大  密度小（或质量轻）  金刚石

（4）【知识回放】Mg  Hg       【作出猜想】Fe＞Cr＞Cu

【设计与实验】无明显现象发生（或无气泡生成，溶液也不变色）

【结论与解释】 1   除去金属表面的氧化膜，利于反应

【知识运用】  能    Cr+FeSO4=Fe+CrSO4

【解析】

试题分析：⑵A错误，由2个碳原子，4个氢原子，二个氮原子只是构成一个分子。B正确。C.错误，2个碳原子，8个氢原子，2个氮原子只是构成一个分子。D正确，根据化学式，每个分子中含有2个碳原子，4个氢原子，二个氮原子，组成元素碳、氢、氮的原子个数比为2∶8∶2=1∶4∶1

⑶根据叙述，可知太阳能翼是为月球车提供能量的。在月球车发送到月球的过程中，需消耗大量能量，故月球车应尽量轻便，考虑到还要承载较多仪器，需要有足够的支撑度，即强度。而这恰好是铝合金具备的性能。

⑷【作出猜想】根据所学知识，铁活动性肯定大于铜，猜想一是铬活动性最强，猜想二是铬活动性最弱，那猜想三应是铬活动性居两者之间，即铁＞铬＞铜。【设计与实验】由所学知识可知，铜是不活泼金属，与稀硫酸等不会发生反应，所以无明显现象发生。【结论与解释】根据实验现象，铬反应比铁更剧烈些，可知铬活动性比铁强，故猜想1正确。根据【查阅资料】⑴中提供的信息，铬表面会形成致密氧化膜影响实验结果的判断，故需打磨。【知识运用】根据以上实验结果，既然铬活动性比铁强，那么铬就能将铁从其溶液中置换出来，反应的化学方程式为Cr+FeSO4=Fe+CrSO4

考点：化学用语，化学式含义，科学探究，信息的提取与应用，金属的化学性质等