Question

1．金屬用途廣泛，其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等是化學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容．
（1）如圖1是鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖．

①下列說(shuō)法不正確的是C．
A．鋁原子的質(zhì)子數(shù)為13
B．在化合物中鋁通常顯+3價(jià)
C．鋁是地殼中含量最多的元素
D．鋁可作導(dǎo)線是由于它具有良好的導(dǎo)電性
②鋁作為地殼中含量最豐富的金屬，卻直到19世紀(jì)末才被人類(lèi)廣泛應(yīng)用于生活，這主要是跟鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑有關(guān)，鋁制品之所以耐腐蝕，是由于4Al+3O₂═2Al₂O₃（用化學(xué)方程式表示）．
（2）某化學(xué)小組用一定量AgNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液進(jìn)行了圖2實(shí)驗(yàn)，并對(duì)溶液A和固體B的成分進(jìn)行了分析和實(shí)驗(yàn)探究．
【提出問(wèn)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、AgNO₃
③Zn （NO₃）₂、Cu（NO₃）₂
④Zn （NO₃）₂、AgNO₃、Cu（NO₃）₂
【交流討論】不合理的猜想是②（填標(biāo)號(hào)），其理由是銀的活動(dòng)性比銅弱，若銅被置換出來(lái)，溶液中一定沒(méi)有硝酸銀；
【實(shí)驗(yàn)探究】若猜想①成立，通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)可確定固體B的成分，請(qǐng)將下表填寫(xiě)完整．

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)     象	有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式	結(jié)論
取少量固體B，滴加稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生	Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑	固體B中所含金屬有 Zn、Cu、Ag

（3）圖3是工業(yè)煉鐵示意圖．工業(yè)煉鐵的設(shè)備是煉鐵高爐，其中，焦炭的作用是燃燒提供能量和做還原劑；有鐵生成的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，煉得的鐵是混合物（填“純凈物”或“混合物”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)原子結(jié)構(gòu)示意圖可以判斷相關(guān)方面的問(wèn)題；
鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，通常情況下能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鋁；
（2）鋅比銅活潑，銅比銀活潑；
鋅和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，銅和銀不能和稀鹽酸反應(yīng)；
（3）焦炭能和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，高溫條件下，二氧化碳和碳反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳．

解答 解：（1）①A．鋁原子的質(zhì)子數(shù)為13，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；
B．化學(xué)反應(yīng)中，鋁原子的最外層電子容易失去，從而在化合物中鋁通常顯+3價(jià)，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；
C．鋁是地殼中含量最多的金屬元素，而含量最多的元素是氧元素，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；
D．鋁可作導(dǎo)線是由于它具有良好的導(dǎo)電性，該選項(xiàng)說(shuō)法正確．
故選：C．
②鋁作為地殼中含量最豐富的金屬，卻直到19世紀(jì)末才被人類(lèi)廣泛應(yīng)用于生活，這主要是跟鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑有關(guān)，鋁制品之所以耐腐蝕，是由于通常情況下鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)生成了氧化鋁薄膜，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Al+3O₂═2Al₂O₃．
故填：化學(xué)性質(zhì)比較活潑；4Al+3O₂═2Al₂O₃．
（2）【交流討論】
不合理的猜想是②，其理由是銀的活動(dòng)性比銅弱，若銅被置換出來(lái)，溶液中一定沒(méi)有硝酸銀．
故填：②；銀的活動(dòng)性比銅弱，若銅被置換出來(lái)，溶液中一定沒(méi)有硝酸銀．
【實(shí)驗(yàn)探究】
若猜想①成立，通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)可確定固體B的成分，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下表所示：

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)     象	有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式	結(jié)論
取少量固體B，滴加稀鹽酸	有氣泡產(chǎn)生	Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑	固體B中所含金屬有Zn、Cu、Ag

（3）圖3是工業(yè)煉鐵示意圖．工業(yè)煉鐵的設(shè)備是煉鐵高爐，其中，焦炭的作用是燃燒提供能量和做還原劑；
一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
煉得的鐵中含有碳等物質(zhì)，屬于混合物．
故填：煉鐵高爐；做還原劑；Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；混合物．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．