Question

金屬的結(jié)構和性質(zhì)等是化學重要研究的內(nèi)容．
（1）圖1是鋁原子的結(jié)構示意圖．下列說法不正確的

 

．
A．鋁原子的核外電子數(shù)為3
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．鋁可做導線是由于它具有良好的導電性
（2）鋁制品比鐵制品耐腐蝕，其原因是

 

．相同鐵制品在沿海地區(qū)比在沙漠地區(qū)生銹速度更快，其原因是

 

．
（3）向一定量的硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中加入鋅粉，溶液質(zhì)量與加入鋅的質(zhì)量關系如圖2所示：
①當鋅的質(zhì)量為bg時，溶液呈

 

色；
②當鋅的質(zhì)量為ag時，溶液中的溶質(zhì)一定有

 

（寫化學式）；
③當鋅的質(zhì)量為cg和dg時，過濾后得到固體，可通過以下實驗證明固體的成分，請?zhí)顚懴卤?br />

實驗步驟	現(xiàn)象	有關的化學方程式
取少量固體樣品，加	有氣泡產(chǎn)生

（4）現(xiàn)有溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%的稀硫酸49g，與足量鐵反應，可得到硫酸亞鐵的質(zhì)量是多少？

Answer 1

考點：金屬的化學性質(zhì),金屬銹蝕的條件及其防護,原子結(jié)構示意圖與離子結(jié)構示意圖,根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)鋁原子結(jié)構示意圖和地殼中最多的元素，能做導線的原因考慮本題；
（2）鋁在空氣中和氧氣反應能夠生成一層致密的氧化鋁薄膜；鐵在潮濕的空氣中易生銹；
（3）金屬活動性：鋅＞銅＞銀；相對原子質(zhì)量：銀＞鋅＞銅；據(jù)此結(jié)合相關知識作答．
（4）根據(jù)化學方程式找出硫酸和硫酸亞鐵的質(zhì)量比，再根據(jù)硫酸的質(zhì)量通過方程式可計算出生成硫酸亞鐵的質(zhì)量．

解答：解：（1）原子結(jié)構示意圖中圓圈內(nèi)數(shù)字就是質(zhì)子數(shù)；所以鋁原子質(zhì)子數(shù)是13，所以鋁原子的核外電子數(shù)為13；由于鋁原子最外層電子數(shù)是3易失去3個電子，顯+3價；地殼中含量最多的金屬元素是鋁；鋁做導線就是因為鋁具有導電性；故錯誤的是A；
（2）由于鋁和氧氣反應生成一層致密的氧化鋁薄膜，對自身起到了保護作用，盡管鋁的活動性比鐵強，但鋁制品比鐵制品耐腐蝕；沿海地區(qū)比沙漠地區(qū)空氣潮濕，鐵在潮濕的空氣中易生銹，所以相同鐵制品在沿海地區(qū)比在沙漠地區(qū)生銹速度更快；
（3）向一定量的硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中加入鋅粉，結(jié)合溶液質(zhì)量與加入鋅的質(zhì)量關系圖：①當鋅的質(zhì)量為bg時，溶液中含有硝酸銅，溶液呈藍色；②當鋅的質(zhì)量為ag時，溶液中還有部分硝酸銀沒有反應完，所以溶液中的溶質(zhì)一定有硝酸鋅、硝酸銀、硝酸銅；③當鋅的質(zhì)量為cg和dg時，鋅已過量，鋅把硝酸銀、硝酸銅都反應完了，過濾后得到固體含有鋅銀銅，由于鋅能與酸反應產(chǎn)生氫氣，所以向固體中加入鹽酸，有氫氣產(chǎn)生；
（4）49t廢硫酸中硫酸的質(zhì)量為：49g×10%=4.9g
設可生產(chǎn)硫酸亞鐵的質(zhì)量為x．
Fe+H₂SO₄ ═FeSO₄ +H₂↑
    98    152
    4.9g    x                    

98

4.9g

=

152

x

解得x=7.6g                         
答：可生產(chǎn)硫酸亞鐵7.6g．
故答案為：（1）A；
（2）鋁和氧氣反應生成一層致密的氧化鋁薄膜，對自身起到了保護作用；沿海地區(qū)比沙漠地區(qū)空氣潮濕，鐵在潮濕的空氣中易生銹；
（3）①藍；②Zn（NO₃）₂、AgNO₃、Cu（NO₃）₂；③

實驗步驟	現(xiàn)象	有關反應的化學方程式
稀鹽酸		Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑

（4）7.6g．

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分析，注意金屬與鹽溶液反應的順序是最強的金屬先和最弱的金屬鹽溶液反應．