Question

【題目】金屬是生產(chǎn)生活中重要的材料，也是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。

（1）如圖1是鋁在元素周期表中的信息，其相對(duì)原子質(zhì)量是_____；比鋁元素少一個(gè)周期多一個(gè)族的元素是_____。

（2）為了驗(yàn)證鋅、鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序，某同學(xué)進(jìn)行如圖2所示的實(shí)驗(yàn)。

①該同學(xué)能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>______（填“能”或“不能”）？理由是____。

②自選四種試劑，另外設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，證明以上四種金屬的活動(dòng)性順序，寫(xiě)出所用試劑即可_______________。

（3）實(shí)驗(yàn)室用如圖3裝置進(jìn)行模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn)。

①玻璃管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____；

②試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____；

③要證明實(shí)驗(yàn)中有二氧化碳生成，還需將裝置如何改進(jìn)_____？

（4）金屬鈦生產(chǎn)的主要方法是在保護(hù)氣中加熱鎂和四氯化鈦的混合物使其發(fā)生置換反應(yīng)。若要生產(chǎn)12t金屬鈦，理論上需要四氯化鈦的質(zhì)量為多少_____？

Answer 1

【答案】26.98 C 不能 該實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明鋅比鐵活潑，銅比銀活潑，無(wú)法判斷是鐵和銅的活動(dòng)順序 硫酸鋅、鐵、硫酸銅、銀（或鋅、硝酸亞鐵溶液、銅、硝酸銀溶液；合理答案即可） 紅棕色粉末逐漸變黑 CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O 氣體在通入氧化鐵前，應(yīng)除去混合氣體中的二氧化碳（或在玻璃管前加一個(gè)裝有氫氧化鈉溶液的洗瓶） 47.5 t

【解析】

（1）根據(jù)鋁在元素周期表中的信息，漢字下面的數(shù)字表示相對(duì)原子質(zhì)量，鋁相對(duì)原子質(zhì)量是 26.98；在元素周期表中，左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，鋁的原子序數(shù)為13，鋁原子核外有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為3，在元素周期表中，周期數(shù)等于電子層數(shù)，族序數(shù)等于最外層電子數(shù)，比鋁元素少一個(gè)周期多一個(gè)族的元素是兩個(gè)電子層且最外層電子為4，所以是 C（碳）。

（2）①該實(shí)驗(yàn)中鋅與稀硫酸反應(yīng)速度比鐵快，能說(shuō)明鋅比鐵活潑，銀不能將硫酸銅中的銅置換出來(lái)，說(shuō)明銅比銀活潑，但是無(wú)法判斷是鐵和銅的活動(dòng)順序，所以不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>

②金屬的活動(dòng)性順序中鋅＞鐵＞銅＞銀，取適量硫酸鋅溶液于試管中，插入鐵絲，鐵絲無(wú)變化，證明鋅的金屬活潑性比鐵強(qiáng)，取適量硫酸銅溶液于試管中，插入鐵絲，鐵絲表面有紅色固體出現(xiàn)，證明鐵的金屬活潑性比銅強(qiáng)，取適量硫酸銅溶液于試管中，插入銀絲，銀絲無(wú)變化，證明銅的金屬活潑性比銀強(qiáng)。自選四種試劑，另外設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，證明以上四種金屬的活動(dòng)性順序，可選用的試劑是硫酸鋅、鐵、硫酸銅、銀（或鋅、硝酸亞鐵溶液、銅、硝酸銀溶液；合理答案即可）；

（3）①玻璃管中是氧化鐵轉(zhuǎn)化為鐵，所以對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅棕色粉末逐漸變黑；

②試管中是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為 CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；

③要證明實(shí)驗(yàn)中有二氧化碳生成，需要將通入的氣體中的二氧化碳除去，然后才能通過(guò)試管中氫氧化鈣變渾濁得出生成物有二氧化碳，所以體在通入氧化鐵前，應(yīng)除去混合氣體中的二氧化碳（或在玻璃管前加一個(gè)裝有氫氧化鈉溶液的洗瓶）；

（4）設(shè)理論上需要四氯化鈦的質(zhì)量為x。

x=47.5 t

答：理論上需要四氯化鈦的質(zhì)量為47.5 t。