Question

5．某化學(xué)興趣小組研究了一些常見金屬材料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途和變化規(guī)律等．
（1）如圖1所示是鎂元素結(jié)構(gòu)示意圖．下列說法不正確的是AD（填序號(hào)）．
A．鎂原子的核外電子數(shù)為2
B．在化合物中鎂通常顯+2價(jià)
C．鎂自空氣中燃燒發(fā)出耀眼白光
D．鎂是地殼中含量最多的金屬元素
（2）黃銅比純銅的硬度大（填“大”或“小”），比較它們硬度大小的方法是將黃銅片和純銅片相互刻畫．
（3）向一定量的硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中加入鋅粉，充分反應(yīng)后，所得溶液質(zhì)量與加入鋅的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示．
①當(dāng)鋅的質(zhì)量為ag時(shí)，溶液中一定含有的溶質(zhì)有Zn（NO₃）₂、AgNO₃、Cu（NO₃）₂（寫化學(xué)式）．
②當(dāng)鋅的質(zhì)量為bg時(shí)，溶液呈藍(lán)色．
③當(dāng)鋅的質(zhì)量為eg時(shí)，過濾得到固體，可通過以下實(shí)驗(yàn)探究固體的成分，請(qǐng)將表填寫完整．

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)象	有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
取少量固體樣品，加稀鹽酸	有無色無味氣體產(chǎn)生	Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑

（4）用49g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀硫酸與足量的鐵反應(yīng)，可得到硫酸亞鐵的質(zhì)量最多是7.6g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鎂原子結(jié)構(gòu)示意圖和地殼中最多的元素進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)合金的硬度大進(jìn)行解答；
（3）金屬活動(dòng)性：鋅＞銅＞銀；相對(duì)原子質(zhì)量：銀＞鋅＞銅；據(jù)此結(jié)合相關(guān)知識(shí)作答．
（4）根據(jù)化學(xué)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(jì)算出生成硫酸亞鐵的質(zhì)量．

解答 解：（1）原子結(jié)構(gòu)示意圖中圓圈內(nèi)數(shù)字就是質(zhì)子數(shù)；所以鎂原子質(zhì)子數(shù)是12，所以鎂原子的核外電子數(shù)為12；由于鎂原子最外層電子數(shù)是2易失去2個(gè)電子，顯+2價(jià)；鎂自空氣中燃燒發(fā)出耀眼白光；地殼中含量最多的金屬元素是鋁；故錯(cuò)誤的是D；
（2）由于合金的硬度比組成它的純金屬的硬度大，因此由銅鋅組成的黃銅合金的硬度比純銅的硬度大；將黃銅片和純銅片相互刻畫，發(fā)現(xiàn)純銅片表面留下較深的劃痕，說明黃銅比純銅的硬度大．
（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(guān)系圖：①當(dāng)鋅的質(zhì)量為ag時(shí)，溶液中還有部分硝酸銀沒有反應(yīng)完，所以溶液中的溶質(zhì)一定有硝酸鋅、硝酸銀、硝酸銅；②當(dāng)鋅的質(zhì)量為bg時(shí)，溶液中含有硝酸銅，溶液呈藍(lán)色；③當(dāng)鋅的質(zhì)量為eg時(shí)，鋅已過量，鋅把硝酸銀、硝酸銅都反應(yīng)完了，過濾后得到固體含有鋅銀銅，由于鋅能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，所以向固體中加入鹽酸，有氫氣產(chǎn)生，化學(xué)方程式為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
（4）49t廢硫酸中硫酸的質(zhì)量為：49g×10%=4.9g
設(shè)可生產(chǎn)硫酸亞鐵的質(zhì)量為x．
Fe+H₂SO₄ ═FeSO₄ +H₂↑
    98    152
    4.9g    x                    
$\frac{98}{4.9g}$=$\frac{152}{x}$
解得x=7.6g                         
答：可生產(chǎn)硫酸亞鐵7.6g．
故答案為：（1）AD；（2）大；將黃銅片和純銅片相互刻畫；（3）①Zn（NO₃）₂、AgNO₃、Cu（NO₃）₂；②藍(lán)色；③稀鹽酸；Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；（4）7.6g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了金屬與合金的性質(zhì)，金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用，完成此題，可以依據(jù)金屬活動(dòng)性順序及其意義進(jìn)行分析，注意金屬與鹽溶液反應(yīng)的順序是最強(qiáng)的金屬先和最弱的金屬鹽溶液反應(yīng)．