Question

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1是铝的原子结构示意图．下列说法不正确的是______．
A．铝原子在反应中易得电子
B．在化合物中铝通常显+3价
C．铝是地壳中含量最多的金属元素
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NaNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液进行了图2实验，并对溶液A和固体B的成分进行了分析和实验探究．
[提出问题]溶液A中的溶质可能有哪些？
[作出猜想]①只有Zn（NO₃）₂ ②Zn （NO₃）₂、Cu（NO₃）₂      ③Zn （NO₃）₂、NaNO₃
[交流讨论]合理的猜想是______（填标号），其理由是______．
[实验探究]通过以下实验可确定固体B的成分，请将表填写完整．

实验步骤	现     象	有关反应的化学方程式
取固体B少量，滴加______	有气泡产生	______

（3）在炼铁炉中焦炭的作用是通过燃烧提供能量和______；有铁生成的化学方程式为______ 2Fe+3CO₂

Answer

（1）A、根据铝原子最外层的电子数的特点分析；
B、根据铝的化合价分析；
C、根据铝在地壳中的含量分析；
D、根据铝的导电性分析．
（2）[交流讨论]根据金属活动性顺序表的应用分析猜想；
[实验探究]根据金属活动性顺序表的应用设计实验探究B的成分．
（3）根据碳的性质分析在炼铁炉中焦炭的作用，写出炼铁的反应方程式；
（4）根据质量守恒定律求出氢气的质量，再根据锌与理算的反应由氢气的质量求出硫酸溶液中溶质的质量，就可以求出计算稀硫酸中溶质的质量分数．
【解析】
（1）A，铝原子的最外层电子数是3，少于4个，在化学反应中已失去电子．说法错误；
B、在化合物中铝通常显+3价，说法正确；
C．铝是地壳中含量最多的金属元素，说法正确；
D．铝可作导线是由于它具有良好的导电性，说法正确；
（2）[交流讨论]由金属活动性顺序表的应用可知，Zn不能NaNO3与反应，故溶质中一定含有NaNO3，所以，合理的猜想是③；
[实验探究]由金属活动性顺序表的应用可知，B中一定有铜，根据锌与酸的反应可确定是否含有锌，设计实验如下：

实验步骤 现象 有关反应的化学方程式
稀盐酸（或稀硫酸等） Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
（或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑）

（3）在炼铁炉中焦炭的作用是通过燃烧提供能量和CO，有铁生成的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（4）氢气的质量为：20g+100g-119.6g=0.4g 
设稀硫酸中溶质的质量分数为x%．
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
    98        2
  100g×x%   0.4g            
  解得：x%=19.6%                     
故答为：（1）A；（2）③，Zn不能NaNO3与反应，故溶质中一定含有NaNO3

实验步骤 现象 有关反应的化学方程式
稀盐酸（或稀硫酸等） Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
（或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑）

（3）CO，Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；（4）稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%．