金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容．（1）如图一是铝的原子结构示意图．下列说法不正确的是．A．铝原子中的质子数为13B．在化合物中铝通常显+3价C．铝是地壳中

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）如图一是铝的原子结构示意图．下列说法不正确的是______．
A．铝原子中的质子数为13
B．在化合物中铝通常显+3价
C．铝是地壳中含量最多的元素
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的AgNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液进行了如图二实验，并对溶液A和固体B的成分进行了分析和研究．
【提出问题】溶液A中的溶质可能有哪些？
【做出猜想】
①只有Zn（NO₃）₂            ②Zn（NO₃）₂、AgNO₃
③Zn（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂    ④Zn（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂、AgNO₃
【交流讨论】不合理的猜想是______（填标号），其理由是______．
【实验探究】若猜想①成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整．

实验步骤	现象	实验结论
取少量固体B，滴加______	有气泡产生	固体B含有Cu、Ag和______

（3）新型材料纳米级Fe粉具有广泛的用途，它比普通Fe粉更易与氧气反应，其制备工艺流程如图三所示：请回答下列问题：
①纳米级Fe粉在空气中易自燃．实验中通入N₂的目的是______．
②写出H₂还原FeCl₂，置换出铁的化学方程式

H₂+FeCl₂(高温.)/()Fe+2HCl

H₂+FeCl₂(高温.)/()Fe+2HCl

．
③研究人员发现最后制得的纳米级Fe粉样品中混有少量的FeCl₂杂质．取样品20g，加入足量的盐酸，生成氢气0.7g．请计算该样品中单质Fe的质量分数（请写出计算过程）______．

Answer 1

（1）原子结构示意图中圆圈内数字就是质子数；所以铝原子质子数是13；由于铝原子最外层电子数是3易失去3个电子，显+3价；地壳中含量最多的元素是“氧元素”；铝做导线就是因为铝具有导电性；
（2）猜想②中无硝酸铜，说明Cu（NO₃）₂ 已与锌反应生成Cu，而铜能与硝酸银反应，所以有铜剩余时不可能存在硝酸银，也就是说只要有硝酸银时，一定也含有硝酸铜；
如果猜想①成立说明锌把硝酸银、硝酸铜都反应完了，如果能鉴别出剩余固体中含有锌，就能说明锌过量，铜和银都被它置换出来，由于锌能与酸反应产生氢气，所以向固体中加入盐酸，如果有气体产生，说明锌有剩余；
（3）①氮气化学性质稳定，在反应中起保护气的作用；因为纳米级Fe粉在空气中易自燃．所以在实验中通入N₂的目的是防止生成的纳米级铁粉被氧化．
②根据“H₂还原FeCl₂，置换出铁”，根据质量守恒定律的元素守恒，可知另一种生成物为HCl，则其化学方程式为：H₂+FeCl₂(高温.)/()Fe+2HCl．
③由题意：取样品20g，加入足量的盐酸，生成氢气0.7g．
设Fe的质量为x．
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
56             2
x             0.7g
则(56)/(x)=(2)/(0.7g)，解得x=19.6g，故(19.6g)/(20g)×100%=98%
答：该样品中单质铁的质量分数为98%．
故答案为：（1）C
（2）②Zn应先与AgNO₃反应，后与Cu（NO₃）₂反应，当有AgNO₃剩余时，溶质中一定含有Cu（NO₃）₂

实验步骤	现象	实验结论
稀盐酸（或稀硫酸等）		Zn

（3）①防止生成的纳米级铁粉被氧化；②H₂+FeCl₂(高温.)/()Fe+2HCl．
③该样品中单质铁的质量分数为98%．