Question

【題目】金屬是生產生活中重要的材料，也是初中化學學習的重要內容。

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

（2）為了驗證鋅、鐵、銅、銀的金屬活動性順序，某同學進行如圖2所示的實驗。

①該同學能否達到實驗目的______（填“能”或“不能”）？理由是____。

②自選四種試劑，另外設計實驗方案，證明以上四種金屬的活動性順序，寫出所用試劑即可_______________。

（3）實驗室用如圖3裝置進行模擬煉鐵的實驗。

①玻璃管中的實驗現象是_____；

②試管中反應的化學方程式為_____；

③要證明實驗中有二氧化碳生成，還需將裝置如何改進_____？

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

Answer 1

【答案】26.98 C 不能 該實驗能說明鋅比鐵活潑，銅比銀活潑，無法判斷是鐵和銅的活動順序 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，應除去混合氣體中的二氧化碳（或在玻璃管前加一個裝有氫氧化鈉溶液的洗瓶） 47.5 t

【解析】

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

（2）①該實驗中鋅與稀硫酸反應速度比鐵快，能說明鋅比鐵活潑，銀不能將硫酸銅中的銅置換出來，說明銅比銀活潑，但是無法判斷是鐵和銅的活動順序，所以不能達到實驗目的；

②金屬的活動性順序中鋅＞鐵＞銅＞銀，取適量硫酸鋅溶液于試管中，插入鐵絲，鐵絲無變化，證明鋅的金屬活潑性比鐵強，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，證明鐵的金屬活潑性比銅強，取適量硫酸銅溶液于試管中，插入銀絲，銀絲無變化，證明銅的金屬活潑性比銀強。自選四種試劑，另外設計實驗方案，證明以上四種金屬的活動性順序，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化為鐵，所以對應的實驗現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生成碳酸鈣和水，對應的化學方程式為 CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；

③要證明實驗中有二氧化碳生成，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，應除去混合氣體中的二氧化碳（或在玻璃管前加一個裝有氫氧化鈉溶液的洗瓶）；

（4）設理論上需要四氯化鈦的質量為x。

x=47.5 t

答：理論上需要四氯化鈦的質量為47.5 t。