Question

金屬用途廣泛，其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等是化學的重要研究內(nèi)容．
（1）如圖1是鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖．下列說法不正確的是

 

．
A．鋁原子在反應中易得電子
B．在化合物中鋁通常顯+3價
C．鋁是地殼中含量最多的金屬元素
D．鋁可作導線是由于它具有良好的導電性
（2）某化學小組用一定量NaNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液進行了圖2實驗，并對溶液A和固體B的成分進行了分析和實驗探究．
【提出問題】溶液A中的溶質(zhì)可能有哪些？
【作出猜想】①只有Zn（NO₃）₂     ②Zn （NO₃）₂、Cu（NO₃）₂      ③Zn （NO₃）₂、NaNO₃
【交流討論】合理的猜想是

 

（填標號），其理由是

 

．
【實驗探究】通過以下實驗可確定固體B的成分，請將表填寫完整．

實驗步驟	現(xiàn)     象	有關(guān)反應的化學方程式
取固體B少量，滴加	有氣泡產(chǎn)生	或

（3）在煉鐵爐中焦炭的作用是通過燃燒提供能量和

 

；有鐵生成的化學方程式為

 

．
（4）黃銅（Cu-Zn合金）20g與100g稀硫酸在燒杯中恰好完全反應，反應后測得燒杯中剩余物的總質(zhì)量為119.6g．計算稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（計算結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

考點：金屬的化學性質(zhì),有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算,鐵的冶煉,原子結(jié)構(gòu)示意圖與離子結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學方程式相結(jié)合的計算,金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)原子結(jié)構(gòu)示意圖的意義以及核外電子的得失規(guī)律和鋁的有關(guān)性質(zhì)分析解答；
（2）[交流討論]根據(jù)金屬活動性順序表的應用分析猜想；
[實驗探究]根據(jù)金屬活動性順序表的應用設(shè)計實驗探究B的成分．
（3）根據(jù)碳的性質(zhì)分析在煉鐵爐中焦炭的作用，寫出煉鐵的反應方程式；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律求出氫氣的質(zhì)量，再根據(jù)鋅與理算的反應由氫氣的質(zhì)量求出硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量，就可以求出計算稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）A、鋁原子的最外層電子數(shù)是3，少于4個，在化學反應中已失去電子．說法錯誤；
B、在化合物中鋁通常顯+3價，說法正確；
C、鋁是地殼中含量最多的金屬元素，說法正確；
D、鋁可作導線是由于它具有良好的導電性，說法正確；
（2）[交流討論]由金屬活動性順序表的應用可知，Zn不能    NaNO₃與反應，故溶質(zhì)中一定含有NaNO₃，所以，合理的猜想是③；[實驗探究]由金屬活動性順序表的應用可知，B中一定有銅，根據(jù)鋅與酸的反應可確定是否含有鋅，設(shè)計實驗如下：
實驗步驟現(xiàn)象有關(guān)反應的化學方程式
稀鹽酸（或稀硫酸等）Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑
（或Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑）
（3）在煉鐵爐中焦炭的作用是通過燃燒提供能量和CO，有鐵生成的化學方程式為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（4）氫氣的質(zhì)量為：20g+100g-119.6g=0.4g
設(shè)稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為x．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
98        2
100g×x   0.4g

98

2

=

100g×x

0.4g

  解得：x=19.6%
答：稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為19.6%．
故答案為：（1）A；（2）③，Zn不能NaNO₃與反應，故溶質(zhì)中一定含有NaNO₃

實驗步驟	現(xiàn)象	有關(guān)反應的化學方程式
稀鹽酸（或稀硫酸等）		Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ （或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑）

（3）CO，F(xiàn)e₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂；（4）稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為19.6%．

點評：本題考查了金屬活動性順序的應用，完成此題，可以依據(jù)金屬活動性順序及其意義進行．