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15. 观察一下我们的周围,就会发现金属材料在日常生活和工业生产中有着十分广泛的应用。
(1) 春秋时期的“越王勾践剑”出土时依然光彩夺目,经检测得知,其主要成分是青铜,青铜属于
(2) 铜钱在历史上是一种广泛流通的货币。已知铜的熔点是$1\ 085\ ℃$、铁的熔点是$1\ 538\ ℃$。试从物理性质的角度分析,用铜而不用铁来铸造货币的原因是
(3) 生铁和钢都是铁合金。下表对生铁和钢的成分、性能作了比较。
① 与生铁相比,钢具有的优良性能是
② 为确定某铁合金的种类,现取10.0 g该合金样品放在氧气流中充分灼烧,生成0.396 g二氧化碳。计算该合金中碳的质量分数,判断该合金是生铁还是钢(写出计算过程)。
(1) 春秋时期的“越王勾践剑”出土时依然光彩夺目,经检测得知,其主要成分是青铜,青铜属于
合金
(填“单质”“氧化物”或“合金”),有良好的抗腐蚀性。(2) 铜钱在历史上是一种广泛流通的货币。已知铜的熔点是$1\ 085\ ℃$、铁的熔点是$1\ 538\ ℃$。试从物理性质的角度分析,用铜而不用铁来铸造货币的原因是
铜的熔点比铁的低,易熔化铸造
。(3) 生铁和钢都是铁合金。下表对生铁和钢的成分、性能作了比较。
① 与生铁相比,钢具有的优良性能是
韧性好(或可锻轧)
(写出一条即可)。② 为确定某铁合金的种类,现取10.0 g该合金样品放在氧气流中充分灼烧,生成0.396 g二氧化碳。计算该合金中碳的质量分数,判断该合金是生铁还是钢(写出计算过程)。
答案
15 (1)合金 (2)铜的熔点比铁的低,易熔化铸造
(3)①韧性好(或可锻轧)
②解:设该合金中碳的质量为$x$。
${C +O_{2}\xlongequal{高温}CO_{2}}$
12 44
$x$ 0.396 g
$\dfrac{12}{44}=\dfrac{x}{0.396\ \mathrm{g}}$ $x=0.108\ \mathrm{g}$
该合金中碳的质量分数为$\dfrac{0.108\ \mathrm{g}}{10.0\ \mathrm{g}}×100\%=1.08\%$
1.08%在0.03%~2%之间,说明该合金是钢
答:该合金中碳的质量分数为1.08%,是钢。
(3)①韧性好(或可锻轧)
②解:设该合金中碳的质量为$x$。
${C +O_{2}\xlongequal{高温}CO_{2}}$
12 44
$x$ 0.396 g
$\dfrac{12}{44}=\dfrac{x}{0.396\ \mathrm{g}}$ $x=0.108\ \mathrm{g}$
该合金中碳的质量分数为$\dfrac{0.108\ \mathrm{g}}{10.0\ \mathrm{g}}×100\%=1.08\%$
1.08%在0.03%~2%之间,说明该合金是钢
答:该合金中碳的质量分数为1.08%,是钢。
16. (2025·安徽六安模拟改编)根据下表中所列的金属熔、沸点的数据(其他条件均已满足),回答下列问题。
(1) 表中所列金属不能形成合金的是
A. K-Na合金
B. K-Fe合金
C. Na-Al合金
D. Fe-Cu合金
(2) 小芳将长条状铝片的一端放在酒精灯火焰上灼烧片刻,轻轻摇动铝条,受热段会左右摇晃,却不像蜡烛那样滴落。为探究其原因,小芳查阅资料:氧化铝的熔、沸点分别为$2\ 054\ ℃$、$2\ 980\ ℃$。根据资料并结合题表,解释上述实验现象:
(1) 表中所列金属不能形成合金的是
B
(填字母)。A. K-Na合金
B. K-Fe合金
C. Na-Al合金
D. Fe-Cu合金
(2) 小芳将长条状铝片的一端放在酒精灯火焰上灼烧片刻,轻轻摇动铝条,受热段会左右摇晃,却不像蜡烛那样滴落。为探究其原因,小芳查阅资料:氧化铝的熔、沸点分别为$2\ 054\ ℃$、$2\ 980\ ℃$。根据资料并结合题表,解释上述实验现象:
酒精灯火焰的温度能使金属铝熔化,但不能使表面的氧化铝薄膜熔化
。答案
16 (1) B (2)酒精灯火焰的温度能使金属铝熔化,但不能使表面的氧化铝薄膜熔化
解析:(1)铁的熔点高于钾的沸点,当铁达到熔点时,钾已经变成气体,因此两种金属不能形成合金,故B符合题意。(2)由题给信息可知,铝的熔、沸点低于氧化铝的熔、沸点,而铝表面易形成致密的氧化铝薄膜,加热时,内部的铝温度先达到熔点而熔化,外部包裹的氧化铝薄膜因未达到熔点而不熔化,故会观察到氧化铝薄膜包裹熔化的铝,形成左右摇晃而不滴落的现象。
解析:(1)铁的熔点高于钾的沸点,当铁达到熔点时,钾已经变成气体,因此两种金属不能形成合金,故B符合题意。(2)由题给信息可知,铝的熔、沸点低于氧化铝的熔、沸点,而铝表面易形成致密的氧化铝薄膜,加热时,内部的铝温度先达到熔点而熔化,外部包裹的氧化铝薄膜因未达到熔点而不熔化,故会观察到氧化铝薄膜包裹熔化的铝,形成左右摇晃而不滴落的现象。
17. 下表是一些金属的熔点数据。
(1) 伍德合金是铅、铋、锡、镉组成的合金,结合上表信息,伍德合金的熔点最高不超过
(2) 当合金组分中某一成分占主导时,熔点会接近并低于此金属。焊锡为锡铅合金,其组成中某种金属的质量分数与合金的熔点的关系如图所示,其中横坐标表示的是金属
(3) 自制120 g锡铅合金,为使其熔点达到最低,所需锡、铅的质量分别为
(1) 伍德合金是铅、铋、锡、镉组成的合金,结合上表信息,伍德合金的熔点最高不超过
232
℃。(2) 当合金组分中某一成分占主导时,熔点会接近并低于此金属。焊锡为锡铅合金,其组成中某种金属的质量分数与合金的熔点的关系如图所示,其中横坐标表示的是金属
铅
(填“锡”或“铅”)的质量分数。(3) 自制120 g锡铅合金,为使其熔点达到最低,所需锡、铅的质量分别为
72 g、48 g
。答案
17 (1) 232 (2)铅 (3)72 g、48 g
解析:(2)由题图可知,横坐标表示的金属的质量分数为100%时的熔点要比质量分数为0时的高,由题表可知,铅的熔点比锡的高,所以横坐标表示铅的质量分数。(3)为使其熔点达到最低,所需铅的质量占40%,则铅的质量为$120\ \mathrm{g} ×40\%=48\ \mathrm{g}$,则需要锡的质量为$120\ \mathrm{g}-48\ \mathrm{g}=72\ \mathrm{g}$。
解析:(2)由题图可知,横坐标表示的金属的质量分数为100%时的熔点要比质量分数为0时的高,由题表可知,铅的熔点比锡的高,所以横坐标表示铅的质量分数。(3)为使其熔点达到最低,所需铅的质量占40%,则铅的质量为$120\ \mathrm{g} ×40\%=48\ \mathrm{g}$,则需要锡的质量为$120\ \mathrm{g}-48\ \mathrm{g}=72\ \mathrm{g}$。
