6. 所谓合金就是不同金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物。四种金属的熔、沸点如表所示,其中不能形成合金的是（）


A.铁和铜
B.铁和钠
C.铝和铜
D.铝和钠

B

【分析】
要判断两种金属能否形成合金，核心是两种金属需同时处于液态：即一种金属的熔点要低于另一种金属的沸点，这样才能保证在一种金属熔化时，另一种金属仍为液态，可混合形成熔合物。我们通过对比各选项中两种金属的熔、沸点关系即可得出结论。
【解析】
合金是不同金属（或非金属）在熔化状态下形成的熔合物，因此两种金属需同时为液态才能形成合金，需满足：一种金属的熔点＜另一种金属的沸点。
选项A：铁的熔点为1535℃，铜的沸点为2595℃，1535℃＜2595℃，铁熔化时铜为液态，可形成合金；
选项B：铁的熔点为1535℃，钠的沸点为883℃，1535℃＞883℃，铁熔化时钠已达到沸点变为气态，无法形成合金；
选项C：铝的熔点为660℃，铜的沸点为2595℃，660℃＜2595℃，铝熔化时铜为液态，可形成合金；
选项D：铝的熔点为660℃，钠的沸点为883℃，660℃＜883℃，铝熔化时钠为液态，可形成合金。
综上，不能形成合金的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
合金形成条件；金属熔沸点应用
【点评】
本题考查合金形成的基础条件，只需对比两种金属的熔沸点数值即可判断，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.3

7. 生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能做了比较。

根据表中提供的信息,回答下列问题:
(1)与生铁相比,钢有什么优良的性能?
(答出一条即可)。
(2)写出钢的一条用途:。
(3)比较生铁与钢的成分,说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因是。
(4)某同学为测定某种铁合金样品的组成,取 2 g 样品在纯氧中完全燃烧,得到$0.035\ 2\ \mathrm{g}\ \mathrm{CO}_{2}$。
①该合金属于(填“生铁”或“钢”)。
②有同学提出:灼烧可使钢中的碳变为$\mathrm{CO}_{2}$挥发掉,灼烧后钢样品质量会减轻。可是他们将一定量的钢样品在氧气中灼烧后,发现质量反而增加了很多,原因是。

有韧性
做菜刀
含碳量不同
钢
钢中含碳量少，所以碳减少的质量
远小于铁转化为氧化物增加的质量

【分析】
首先，根据表格中生铁和钢的含碳量、性能对比解答前三个问题：（1）从性能栏提取钢的优良性能；（2）结合钢的性能联想实际用途；（3）对比成分差异找性能不同的原因。第（4）题①需通过化学计算确定碳的质量分数，与生铁、钢的含碳范围对比判断；②分析灼烧时钢中碳和铁的变化对质量的影响。
【解析】
（1）由表格可知，生铁硬而脆、无韧性，钢坚硬而有韧性，故钢的优良性能为有韧性（或坚硬有韧性，答一条即可）。
（2）钢坚硬有韧性，可用于做菜刀、钢筋等，如做菜刀。
（3）生铁含碳量为2%~4.3%，钢含碳量为0.03%~2%，二者含碳量不同，导致性能差异大。
（4）①计算碳元素质量：$0.0352\ \mathrm{g}\ \mathrm{CO}_2$中碳元素质量为$0.0352\ \mathrm{g} × \frac{12}{44}=0.0096\ \mathrm{g}$，该合金中碳的质量分数为$\frac{0.0096\ \mathrm{g}}{2\ \mathrm{g}} × 100\%=0.48\%$，介于0.03%~2%之间，属于钢。
②钢样品灼烧时，碳与氧气反应生成$\mathrm{CO}_2$挥发，质量减少；同时铁与氧气反应生成铁的氧化物，质量增加，且铁转化为氧化物增加的质量远大于碳燃烧减少的质量，故总质量增加。
【答案】
有韧性；做菜刀；含碳量不同；钢；钢中含碳量少，所以碳减少的质量远小于铁转化为氧化物增加的质量
【知识点】
合金的性质；根据化学方程式计算；金属的化学性质
【点评】
本题结合生铁和钢的成分、性能考查基础识记、化学计算及物质变化分析，需学生结合表格信息和化学知识解答，难度适中。
【难度系数】
0.5

8. 明代宋应星所著的《天工开物》中有煅烧炉甘石$( \ce{ZnCO_{3}} )$和煤炭$( \ce{C} )$炼锌的记载，其化学反应原理为$\ce{ZnCO_{3} + 2C\xlongequal{\Delta}Zn + 3CO\uparrow}$。某化学兴趣小组在实验室用$\ce{ZnCO_{3}}$和$\mathrm{C}$模拟古法炼锌。实验结束后，同学们设计实验对$2.0\ \mathrm{g}$粗锌产品中含有的杂质进行探究并测定粗锌中单质锌的含量。实验装置设计如图(忽略其他因素对结果的影响)：
资料：$\ce{ZnCO_{3} + H_{2}SO_{4}\xlongequal{}ZnSO_{4} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。

回答下列问题：
(1)如图连接好装置后，装入药品前，首先应进行的操作是。
(2)A装置试管中加入足量稀硫酸充分反应后，仍有少量黑色固体剩余，说明粗锌中一定含有。
(3)B装置中澄清石灰水变浑浊，此时B装置中发生反应的化学方程式为，B装置的作用是。
(4)综合以上实验现象可知，粗锌中含有的杂质有。
(5)C装置收集到的气体为；实验结束后，若D处一共收集到$200.0\ \mathrm{mL}$液体，则$2.0\ \mathrm{g}$粗锌中含有单质锌的质量为$\mathrm{g}$。(已知此温度下C装置收集到的气体的密度$\rho\approx0.1\ \mathrm{g}·\mathrm{L}^{-1}$)

检查装置气密性
碳
$​ \mathrm {Ca}(\mathrm {OH)}_{2} + \mathrm {CO}_{2}\xlongequal{}\mathrm {CaCO}_{3}↓ + \mathrm {H}_{2}\mathrm {O}​$
检验二氧化
碳、除去氢气中的二氧化碳
碳、碳酸锌
氢气
0.65

【分析】
首先，连接装置装入药品前需先检查装置气密性，这是实验的基本操作要求，防止装置漏气影响结果；粗锌含Zn、ZnCO₃、C，Zn和ZnCO₃可与稀硫酸反应，C不反应，故剩余黑色固体为碳；B装置澄清石灰水用于检验并除去CO₂，避免干扰后续气体测定；A中反应生成H₂和CO₂，CO₂被B除去后，C装置收集的气体为H₂，通过量筒测量排出水的体积得到H₂体积，进而计算H₂质量，再结合化学方程式算出Zn的质量。
【解析】
(1) 装入药品前，必须先检查装置的气密性，防止装置漏气导致实验失败，故操作是检查装置气密性。
(2) 粗锌中的Zn、ZnCO₃均能与稀硫酸反应，而碳不与稀硫酸反应，反应后剩余的少量黑色固体为碳，说明粗锌中一定含有碳。
(3) B装置中澄清石灰水变浑浊，是CO₂与氢氧化钙反应，化学方程式为$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$；B装置的作用是检验生成的CO₂，并除去CO₂，防止CO₂进入后续装置干扰气体体积的测定。
(4) 由(2)可知含碳，由(3)中澄清石灰水变浑浊说明有CO₂生成，而CO₂来自ZnCO₃与稀硫酸的反应，故粗锌中含有的杂质为碳和碳酸锌。
(5) A中反应生成的气体有H₂、CO₂，CO₂被B装置除去，因此C装置收集到的气体为氢气；D处收集到液体体积为200.0mL，即0.2L，H₂的质量为$0.2\ \mathrm{L}×0.1\ \mathrm{g·L^{-1}}=0.02\ \mathrm{g}$。设粗锌中单质锌的质量为x，根据反应$\ce{Zn + H_{2}SO_{4}\xlongequal{}ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$，可得：
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.02\ \mathrm{g}}$，解得$x=0.65\ \mathrm{g}$。
【答案】
检查装置气密性；碳；$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}\xlongequal{}CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$；检验并除去二氧化碳；碳、碳酸锌；氢气；0.65
【知识点】
装置气密性检查；酸的化学性质；根据化学方程式计算
【点评】
本题结合古法炼锌的实验场景，综合考查实验基本操作、物质的检验与除杂、化学方程式计算，需明确各装置的作用，结合物质性质逐步分析，难度适中。
【难度系数】
0.5