Question

5．某化學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）．
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
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當鋅的質(zhì)量為ag時，溶液中一定含有的溶質(zhì)有Zn（NO₃）₂、AgNO₃、Cu（NO₃）₂（寫化學式）．
②當鋅的質(zhì)量為bg時，溶液呈藍色．
③當鋅的質(zhì)量為eg時，過濾得到固體，可通過以下實驗探究固體的成分，請將表填寫完整．

實驗步驟	現(xiàn)象	有關(guān)反應的化學方程式
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)量分數(shù)為10%的稀硫酸與足量的鐵反應，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行分析；
（2）根據(jù)合金的硬度大進行解答；
（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(guān)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(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個電子，顯+2價；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；②當鋅的質(zhì)量為bg時，溶液中含有硝酸銅，溶液呈藍色；③當鋅的質(zhì)量為eg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，化學方程式為：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藍色；③稀鹽酸；Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；（4）7.6g．

點評 本題考查了金屬與合金的性質(zhì)，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．