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9.（2025·福建）镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金（含镍、铁和铜等）浸入$800\ \mathrm{° C}$液态镁中形成镁镍合金，再经如下图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是（
A.合金的硬度一般比其组成金属的小
B.镁的沸点比镍的高
C.真空蒸馏过程中，镁原子间的空隙发生改变
D.坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中
C
）A.合金的硬度一般比其组成金属的小
B.镁的沸点比镍的高
C.真空蒸馏过程中，镁原子间的空隙发生改变
D.坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中
答案
9. C 提示:合金的硬度一般比其组成金属的大;从真空蒸馏能够分离镁和镍,且镁以气态形式被收集,可推断出镁的沸点比镍的低;真空蒸馏过程中,镁由液态变为气态,原子间的空隙变大;坡莫合金中含铜,铜不与稀硫酸反应,所以坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中。
解析
【分析】本题为化学选择题，需结合合金的性质、物质沸点差异、物质三态变化特点以及金属与酸的反应规律，逐一分析每个选项的正误。首先回忆相关知识点：合金的硬度通常比组成它的纯金属大；蒸馏分离利用沸点不同，沸点低的物质先汽化；物质由液态变为气态时，构成物质的粒子间空隙会变大；金属活动性顺序中，氢前金属能与稀硫酸反应，氢后金属（如铜）不能与稀硫酸反应。
【解析】
选项A：合金的硬度一般比其组成金属的大，而非小，因此A错误；
选项B：真空蒸馏时镁以气态形式被收集，说明镁的沸点比镍低，先汽化分离，因此B错误；
选项C：真空蒸馏过程中，镁由液态变为气态，镁原子间的空隙变大，发生了改变，因此C正确；
选项D：坡莫合金中含铜，铜的金属活动性在氢之后，不能与稀硫酸反应，因此坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中，D错误。
【答案】C
【知识点】合金的性质、物质的沸点、金属与酸的反应
【点评】本题结合工业分离金属的实际情境，考查化学基础知识的应用，需要学生准确掌握合金特性、物质分离原理及金属化学性质，难度适中，适合巩固相关知识点。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A：合金的硬度一般比其组成金属的大，而非小，因此A错误；
选项B：真空蒸馏时镁以气态形式被收集，说明镁的沸点比镍低，先汽化分离，因此B错误；
选项C：真空蒸馏过程中，镁由液态变为气态，镁原子间的空隙变大，发生了改变，因此C正确；
选项D：坡莫合金中含铜，铜的金属活动性在氢之后，不能与稀硫酸反应，因此坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中，D错误。
【答案】C
【知识点】合金的性质、物质的沸点、金属与酸的反应
【点评】本题结合工业分离金属的实际情境，考查化学基础知识的应用，需要学生准确掌握合金特性、物质分离原理及金属化学性质，难度适中，适合巩固相关知识点。
【难度系数】0.6
10. 生铁和足量的稀盐酸充分反应后，总会有一些残渣剩余，残渣的成分主要是 （
A.铁
B.氯化铁
C.氯化亚铁
D.碳和一些杂质
D
）A.铁
B.氯化铁
C.氯化亚铁
D.碳和一些杂质
答案
10. D 提示:生铁主要是铁与碳的合金,铁能与盐酸反应,而碳和其他杂质不与盐酸反应。
解析
【分析】首先明确生铁的组成，生铁是铁与碳等物质组成的合金；再分析各成分与稀盐酸的反应情况：铁能与稀盐酸反应，而碳和生铁中的其他杂质不与稀盐酸反应，据此可判断反应后残渣的成分。
【解析】生铁是铁和碳等组成的合金，当生铁与足量稀盐酸反应时，铁会与稀盐酸发生反应（$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$），碳和生铁中的其他杂质不与稀盐酸反应，因此充分反应后剩余的残渣主要是碳和一些杂质。
【答案】D
【知识点】合金的成分、金属与酸的反应
【点评】本题考查生铁的组成及金属与酸的反应规律，属于基础识记类题目，需掌握生铁的成分特点。
【难度系数】0.3
【解析】生铁是铁和碳等组成的合金，当生铁与足量稀盐酸反应时，铁会与稀盐酸发生反应（$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$），碳和生铁中的其他杂质不与稀盐酸反应，因此充分反应后剩余的残渣主要是碳和一些杂质。
【答案】D
【知识点】合金的成分、金属与酸的反应
【点评】本题考查生铁的组成及金属与酸的反应规律，属于基础识记类题目，需掌握生铁的成分特点。
【难度系数】0.3
11. 工业生产中常将两种金属在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金。试根据下表所列金属的熔点和沸点的数据(其他条件均已满足)，判断不能制得合金的是 （
A.K-Na合金
B.K-Fe合金
C.Na-Al合金
D.Fe-Cu合金
B
）A.K-Na合金
B.K-Fe合金
C.Na-Al合金
D.Fe-Cu合金
答案
11. B 提示:从表中数据可知,铁的熔点大于钾的沸点,即当铁熔化时,钾就沸腾了,它们无法熔合在一起形成合金。
思维点拨:对本题好多同学不知所云,无从下手。解题的关键是要知道某两种金属能否形成合金,取决于两种金属中最高的熔点要小于最低的沸点,否则一种金属熔化时另一种金属已沸腾,无法熔合形成合金。
思维点拨:对本题好多同学不知所云,无从下手。解题的关键是要知道某两种金属能否形成合金,取决于两种金属中最高的熔点要小于最低的沸点,否则一种金属熔化时另一种金属已沸腾,无法熔合形成合金。
解析
【分析】要判断两种金属能否制得合金，核心是：加热熔合时，两种金属必须同时处于液态，即需满足“一种金属的熔点低于另一种金属的沸点”，否则当一种金属熔化时，另一种金属已达到沸点汽化，无法形成合金。需结合表格中各金属的熔点、沸点数据，逐一分析选项。
【解析】
选项A（K-Na合金）：K的熔点63.6℃，沸点774℃；Na的熔点97.8℃，沸点883℃。加热温度在97.8℃~774℃之间时，K和Na均为液态，可形成合金。
选项B（K-Fe合金）：K的沸点为774℃，Fe的熔点为1535℃。当温度升高到Fe的熔点1535℃时，K早已超过其沸点774℃，变成气态，无法与液态的Fe同时存在，不能形成合金。
选项C（Na-Al合金）：Na的熔点97.8℃，沸点883℃；Al的熔点660℃，沸点2200℃。加热温度在660℃~883℃之间时，Na和Al均为液态，可形成合金。
选项D（Fe-Cu合金）：Fe的熔点1535℃，沸点2750℃；Cu的熔点1083℃，沸点2595℃。加热温度在1535℃~2595℃之间时，Fe和Cu均为液态，可形成合金。
综上，不能制得合金的是B选项。
【答案】B
【知识点】合金形成条件、金属的熔点与沸点
【点评】本题考查合金的形成条件，解题关键是理解“两种金属需同时处于液态才能形成合金”，需结合熔点和沸点的数据分析，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】
选项A（K-Na合金）：K的熔点63.6℃，沸点774℃；Na的熔点97.8℃，沸点883℃。加热温度在97.8℃~774℃之间时，K和Na均为液态，可形成合金。
选项B（K-Fe合金）：K的沸点为774℃，Fe的熔点为1535℃。当温度升高到Fe的熔点1535℃时，K早已超过其沸点774℃，变成气态，无法与液态的Fe同时存在，不能形成合金。
选项C（Na-Al合金）：Na的熔点97.8℃，沸点883℃；Al的熔点660℃，沸点2200℃。加热温度在660℃~883℃之间时，Na和Al均为液态，可形成合金。
选项D（Fe-Cu合金）：Fe的熔点1535℃，沸点2750℃；Cu的熔点1083℃，沸点2595℃。加热温度在1535℃~2595℃之间时，Fe和Cu均为液态，可形成合金。
综上，不能制得合金的是B选项。
【答案】B
【知识点】合金形成条件、金属的熔点与沸点
【点评】本题考查合金的形成条件，解题关键是理解“两种金属需同时处于液态才能形成合金”，需结合熔点和沸点的数据分析，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
12. (2025·韶关新丰模拟)科普阅读。
我国自主研发的LNG(液化天然气)运输船,被誉为世界造船业“皇冠上的明珠”。天然气装载时,应该在$-163\ °\mathrm{C}$环境下将其变为液态,液化后大大提高了运输效率。装载这类货物的运货系统所用钢板是一种镍铁合金,含镍量达到36%,称为殷瓦钢,它非常薄,只有$0.7\ \mathrm{mm}$,在$-196\ °\mathrm{C}$之内它的收缩量膨胀系数非常低,它在空气中对湿度的要求非常高,如在施工过程中沾上汗水,24小时内就会被锈穿,使得钢板报废。
(1) 殷瓦钢的主要成分为
(2) 殷瓦钢很薄,说明殷瓦钢具有很好的
(3) 下列关于殷瓦钢的说法正确的是
a. 殷瓦钢是纯净物
b. 殷瓦钢的硬度比铁小
c. 殷瓦钢的熔点比镍低
d. 殷瓦钢中各成分均不与稀盐酸反应
(4) 在使用殷瓦钢的过程中要注意
我国自主研发的LNG(液化天然气)运输船,被誉为世界造船业“皇冠上的明珠”。天然气装载时,应该在$-163\ °\mathrm{C}$环境下将其变为液态,液化后大大提高了运输效率。装载这类货物的运货系统所用钢板是一种镍铁合金,含镍量达到36%,称为殷瓦钢,它非常薄,只有$0.7\ \mathrm{mm}$,在$-196\ °\mathrm{C}$之内它的收缩量膨胀系数非常低,它在空气中对湿度的要求非常高,如在施工过程中沾上汗水,24小时内就会被锈穿,使得钢板报废。
(1) 殷瓦钢的主要成分为
铁和镍
,属于金属
(填“非金属”或“金属”)材料。(2) 殷瓦钢很薄,说明殷瓦钢具有很好的
延展
性,殷瓦钢还具有的其他性质是不耐腐蚀(合理均可)
(写一条)。(3) 下列关于殷瓦钢的说法正确的是
c
(填字母)。a. 殷瓦钢是纯净物
b. 殷瓦钢的硬度比铁小
c. 殷瓦钢的熔点比镍低
d. 殷瓦钢中各成分均不与稀盐酸反应
(4) 在使用殷瓦钢的过程中要注意
避免接触水(合理均可)
。答案
12. (1) 铁和镍 金属 (2) 延展 不耐腐蚀(合理均可) (3) c (4) 避免接触水(合理均可)
提示:(2) 结合材料“它在空气中对温度的要求非常高……使得钢板报废”可知殷瓦钢不耐腐蚀。(3) 殷瓦钢是一种镍铁合金,属于混合物;合金的硬度比其组成金属的硬度大;合金的熔点比其组成金属的熔点低;殷瓦钢中的铁可以与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。
提示:(2) 结合材料“它在空气中对温度的要求非常高……使得钢板报废”可知殷瓦钢不耐腐蚀。(3) 殷瓦钢是一种镍铁合金,属于混合物;合金的硬度比其组成金属的硬度大;合金的熔点比其组成金属的熔点低;殷瓦钢中的铁可以与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。
解析
【分析】
先通读科普材料，提取与各问题相关的关键信息，再结合金属材料、合金的性质等化学基础知识逐一分析解答：
1. 第(1)题：从材料中找到殷瓦钢的组成，判断其主要成分，再根据合金的类别确定材料类型；
2. 第(2)题：金属制成薄片体现延展性，结合材料中殷瓦钢锈穿的信息分析其其他性质；
3. 第(3)题：根据合金的定义、合金的硬度和熔点特点、金属与酸的反应性，逐一分析选项；
4. 第(4)题：根据材料中殷瓦钢锈穿的原因，确定使用时的注意事项。
【解析】
(1) 由材料“钢板是一种镍铁合金，含镍量达到36%，称为殷瓦钢”可知，殷瓦钢的主要成分为铁和镍；合金属于金属材料，故填：铁和镍；金属。
(2) 金属具有延展性，可制成很薄的板材，因此殷瓦钢很薄体现其有良好的延展性；材料提到“在施工过程中沾上汗水，24小时内就会被锈穿”，说明殷瓦钢不耐腐蚀（合理即可），故填：延展；不耐腐蚀（合理均可）。
(3) 分析选项：
a. 殷瓦钢是镍铁合金，属于混合物，不是纯净物，错误；
b. 合金的硬度比其组成金属的硬度大，因此殷瓦钢的硬度比铁大，错误；
c. 合金的熔点比其组成金属的熔点低，因此殷瓦钢的熔点比镍低，正确；
d. 铁和镍均为活泼金属，都能与稀盐酸反应，错误；
故选c。
(4) 由材料可知，殷瓦钢沾汗水（含水）会锈穿，因此使用过程中要注意避免接触水（或保持干燥，合理均可），故填：避免接触水（合理均可）。
【答案】
(1) 铁和镍；金属 (2) 延展；不耐腐蚀（合理均可） (3) c (4) 避免接触水（合理均可）
【知识点】
金属材料；合金的性质；金属锈蚀
【点评】
本题以我国自主研发的LNG运输船所用的殷瓦钢为科普背景，考查金属材料、合金的性质等化学知识，需要学生从科普材料中提取有效信息，结合所学金属相关知识分析解答，侧重考查信息处理与知识应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.6
先通读科普材料，提取与各问题相关的关键信息，再结合金属材料、合金的性质等化学基础知识逐一分析解答：
1. 第(1)题：从材料中找到殷瓦钢的组成，判断其主要成分，再根据合金的类别确定材料类型；
2. 第(2)题：金属制成薄片体现延展性，结合材料中殷瓦钢锈穿的信息分析其其他性质；
3. 第(3)题：根据合金的定义、合金的硬度和熔点特点、金属与酸的反应性，逐一分析选项；
4. 第(4)题：根据材料中殷瓦钢锈穿的原因，确定使用时的注意事项。
【解析】
(1) 由材料“钢板是一种镍铁合金，含镍量达到36%，称为殷瓦钢”可知，殷瓦钢的主要成分为铁和镍；合金属于金属材料，故填：铁和镍；金属。
(2) 金属具有延展性，可制成很薄的板材，因此殷瓦钢很薄体现其有良好的延展性；材料提到“在施工过程中沾上汗水，24小时内就会被锈穿”，说明殷瓦钢不耐腐蚀（合理即可），故填：延展；不耐腐蚀（合理均可）。
(3) 分析选项：
a. 殷瓦钢是镍铁合金，属于混合物，不是纯净物，错误；
b. 合金的硬度比其组成金属的硬度大，因此殷瓦钢的硬度比铁大，错误；
c. 合金的熔点比其组成金属的熔点低，因此殷瓦钢的熔点比镍低，正确；
d. 铁和镍均为活泼金属，都能与稀盐酸反应，错误；
故选c。
(4) 由材料可知，殷瓦钢沾汗水（含水）会锈穿，因此使用过程中要注意避免接触水（或保持干燥，合理均可），故填：避免接触水（合理均可）。
【答案】
(1) 铁和镍；金属 (2) 延展；不耐腐蚀（合理均可） (3) c (4) 避免接触水（合理均可）
【知识点】
金属材料；合金的性质；金属锈蚀
【点评】
本题以我国自主研发的LNG运输船所用的殷瓦钢为科普背景，考查金属材料、合金的性质等化学知识，需要学生从科普材料中提取有效信息，结合所学金属相关知识分析解答，侧重考查信息处理与知识应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.6
13. 合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点低于任何一种组成金属的熔点。下表是一些金属的熔点数据：
(1) 铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系,其中横坐标表示的是
(2) 保险丝由铋、铅、锡、镉组成,其熔点为
A. $15\ °\mathrm{C}～30\ °\mathrm{C}$
B. $60\ °\mathrm{C}～80\ °\mathrm{C}$
C. $235\ °\mathrm{C}～250\ °\mathrm{C}$
D. $300\ °\mathrm{C}～320\ °\mathrm{C}$
(1) 铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系,其中横坐标表示的是
锡
的质量分数；当合金熔点最低时,合金中锡与铅的质量比为3:2
。(2) 保险丝由铋、铅、锡、镉组成,其熔点为
B
(填字母)。A. $15\ °\mathrm{C}～30\ °\mathrm{C}$
B. $60\ °\mathrm{C}～80\ °\mathrm{C}$
C. $235\ °\mathrm{C}～250\ °\mathrm{C}$
D. $300\ °\mathrm{C}～320\ °\mathrm{C}$
答案
13. (1) 锡 3∶2 (2) B
提示:(1) 横坐标质量分数为0时熔点要比质量分数为100%时熔点高,因为铅的熔点比锡的熔点高,所以横坐标表示锡的质量分数;合金熔点最低时锡占60%,所以铅占40%,合金中锡与铅的质量比为60%:40%=3:2。(2) 合金的熔点比它的组成成分熔点低,铋、铅、锡、镉这四种物质中熔点最低的是231.9℃,所以要选择熔点比231.9℃低,但不能很低,必须要高于室温。
提示:(1) 横坐标质量分数为0时熔点要比质量分数为100%时熔点高,因为铅的熔点比锡的熔点高,所以横坐标表示锡的质量分数;合金熔点最低时锡占60%,所以铅占40%,合金中锡与铅的质量比为60%:40%=3:2。(2) 合金的熔点比它的组成成分熔点低,铋、铅、锡、镉这四种物质中熔点最低的是231.9℃,所以要选择熔点比231.9℃低,但不能很低,必须要高于室温。
解析
【分析】
首先，第(1)问需结合合金熔点低于组成金属的性质，以及铅、锡的熔点差异判断横坐标代表的金属；再根据熔点最低时两种金属的质量分数计算质量比。第(2)问需利用合金熔点低于各组成金属的特点，结合保险丝的使用需求判断熔点范围。
【解析】
(1) 已知铅的熔点高于锡，图像中横坐标质量分数为0时对应纯铅（熔点高），质量分数为100%时对应纯锡（熔点低），因此横坐标表示锡的质量分数。当合金熔点最低时，锡的质量分数为60%，铅的质量分数为1-60%=40%，故锡与铅的质量比为60%:40%=3:2。
(2) 合金的熔点低于其组成成分的熔点，铋、铅、锡、镉中熔点最低的是锡（231.9℃），因此保险丝的熔点需低于231.9℃且高于室温，选项中只有B（60℃～80℃）符合要求。
【答案】
(1) 锡；3∶2 (2) B
【知识点】
合金的性质；金属的物理性质
【点评】
本题考查合金熔点特性的应用，关键是结合图像和数据分析，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
首先，第(1)问需结合合金熔点低于组成金属的性质，以及铅、锡的熔点差异判断横坐标代表的金属；再根据熔点最低时两种金属的质量分数计算质量比。第(2)问需利用合金熔点低于各组成金属的特点，结合保险丝的使用需求判断熔点范围。
【解析】
(1) 已知铅的熔点高于锡，图像中横坐标质量分数为0时对应纯铅（熔点高），质量分数为100%时对应纯锡（熔点低），因此横坐标表示锡的质量分数。当合金熔点最低时，锡的质量分数为60%，铅的质量分数为1-60%=40%，故锡与铅的质量比为60%:40%=3:2。
(2) 合金的熔点低于其组成成分的熔点，铋、铅、锡、镉中熔点最低的是锡（231.9℃），因此保险丝的熔点需低于231.9℃且高于室温，选项中只有B（60℃～80℃）符合要求。
【答案】
(1) 锡；3∶2 (2) B
【知识点】
合金的性质；金属的物理性质
【点评】
本题考查合金熔点特性的应用，关键是结合图像和数据分析，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
