Question

（2012•河南）金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容．

（1）如图是铝的原子结构示意图．下列说法不正确的是　  　．

A．铝原子的质子数为13

B．在化合物中铝通常显+3价

C．铝是地壳中含量最多的元素

D．铝可作导线是由于它具有良好的导电性

（2）某化学小组用一定量的AgNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液进行了如图实验，并对溶液A和固体B的成分进行了分析和研究．

【提出问题】溶液A中的溶质可能有哪些？

【做出猜想】

①只有Zn（NO₃）₂    ②Zn（NO₃）₂、AgNO₃    ③Zn（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂    ④Zn（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂、AgNO₃

【交流讨论】不合理的猜想是　 　（填标号），其理由是　    　．

【实验探究】若猜想①成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整．

实验步骤	现象	有关反应的化学方程式
取少量固体B，滴加　稀盐酸	有气泡产生	Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑

（4）某工厂利用废铁屑与废硫酸起反应来制取硫酸亚铁．现有废硫酸49t（H₂SO₄的质量分数为10%），与足量的废铁屑起反应，可生产硫酸亚铁的质量是多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）C；（2）②；猜想②中无硝酸铜，说明Cu（NO₃）₂ 已与锌反应生成Cu，而铜能与硝酸银反应，所以不可能存在硝酸银；

实验步骤	现象	有关反应的化学方程式
取少量固体B，滴加 稀盐酸	有气泡产生	Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑

【解析】（1）原子结构示意图中圆圈内数字就是质子数；所以铝原子质子数是13；由于铝原子最外层电子数是3易失去3个电子，显+3价；地壳中含量最多的元素是氧；铝做导线就是因为铝具有导电性；

（2）猜想②中无硝酸铜，说明Cu（NO₃）₂ 已与锌反应生成Cu，而铜能与硝酸银反应，所以有铜剩余时不可能存在硝酸银，也就是说只要有硝酸银时，一定也含有硝酸铜；如果猜想①成立说明锌把硝酸银、硝酸铜都反应完了，如果能鉴别出剩余固体中含有锌，就能说明锌过量，铜和银都被它置换出来，由于锌能与酸反应产生氢气，所以向固体中加入盐酸，如果有气体产生，说明锌有剩余，溶液中只存在硝酸锌这一种溶质；反应物是锌和盐酸，生成物是氯化锌和氢气，用观察法配平，在氢气后面标上上升符号；

（3）因为焦炭燃烧放出大量的热，给炼铁提供热量，同时碳燃烧生成二氧化碳，碳再与二氧化碳反应生成一氧化碳，所以制取一氧化碳，一氧化碳再作为炼铁的还原剂；

（4）设生成硫酸亚铁的质量为X则：

Fe+H₂SO₄ ═FeSO₄+H₂↑

    98         152

  49t×10%     X

根据：解得X=7.6t；

答可生产硫酸亚铁的质量是7.6t．