Question

人們的日常生活離不開金屬和金屬材料，高科技、新材料的開發(fā)和應(yīng)用也需要它．下面是小明同學(xué)對該部分知識的學(xué)習(xí)與探究．
（1）鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要的金屬材料，查元素周期表，得有關(guān)信息如圖．則鈦原子的核外電子數(shù)為______；
（2）為探究鐵與銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，請你與小明一起完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)并填入下表（只需寫出一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案）．

實(shí)驗(yàn)步驟	觀察到的現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
______	______	______

（3）金屬資源是有限的．小明和興趣小組的同學(xué)們欲從某定影液廢液中（含AgNO₃）中回收純凈金屬銀．他們設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：
方案Ⅰ：

方案Ⅱ：

①上述實(shí)驗(yàn)方案中能夠得到純凈金屬銀的是______（填“方案Ⅰ”或“方案Ⅱ”）；
②請說出你選擇該方案而不選擇另一方案的理由是______；
③寫出該方案中產(chǎn)生金屬銀的化學(xué)方程式______．

Answer 1

解：（1）根據(jù)鈦元素在周期表中的所提供的信息可知：鈦元素原子的質(zhì)子數(shù)為22；
（2）要比較鐵的性質(zhì)比銅活潑，只要用硫酸銅溶液即可．（也可以把鐵和銅分別放入稀鹽酸中）
（3）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中，方案Ⅰ得到的金屬銀中含有的雜質(zhì)鋅可跟稀硫酸反應(yīng)而除去，方案II中的銅和銀加入稀硫酸也無變化，方案Ⅱ得到的金屬銀中含有的雜質(zhì)銅則不能除去，因此得不到金屬銀，因此方案II不正確．
故答案為：
（1）22；
（2）

實(shí)驗(yàn)步驟	觀察到的現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣，將鐵與銅分別放入稀鹽酸中	鐵的表面有氣泡，銅的表面無氣泡	鐵的活動(dòng)性大于銅

（其他合理答案也正確）
（3）方案Ⅰ；方案Ⅰ得到的金屬銀中含有的雜質(zhì)鋅可跟稀硫酸反應(yīng)而除去，而方案Ⅱ得到的金屬銀中含有的雜質(zhì)銅則不能；Zn+2AgNO₃═Zn（NO₃）₂+2Ag
分析：（1）根據(jù)元素周期表中的一個(gè)小格所提供的信息，利用原子中質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，判斷鈦原子的核外電子數(shù)；
（2）利用金屬的活動(dòng)性順序，要證明一種金屬比另一種金屬活潑，只要把一種金屬放入另一種金屬的鹽溶液中，觀察現(xiàn)象即可；
（3）對于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的評價(jià)，要看能不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的，在本題中方案II中得不到單質(zhì)銀．
點(diǎn)評：有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和對實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)的考查，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，要注意用最少的藥品和最簡單的方法；關(guān)于對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的評價(jià)，要在兩個(gè)方面考慮，一是方案是否可行，能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�；二是設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行比較，那種方法更簡便．