(二)重要的黑色金属材料--钢铁 铁的合金有:生铁.钢合金的很多性质比生成它们的某一纯金属的各项性能要优良.更容易适合于各种不同用途.如铁的合金“不锈钢 .钛的合金“人造骨 .钛镍合金“形状记忆金属 等. 注意:合金的特性:(1)熔点较各成分的熔点低. (2)有特殊的性能.合金比成分金属具有更好的硬度和强度.机械加工性能如:耐腐蚀性.硬度大 典型题解析 例1．工业生产中常将两种金属在同一容器中加热使其熔化.冷却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.判断哪种金属不易跟其它金属制得合金 . 金属 Fe Cu Zn Ag Au W 熔点(℃) 1535 1083 419.5 960.8 1063 3380 混点(℃) 3000 2595 907 2212 2707 5637 A.Zn B.Fe C.W D.Ag 解析:合金是两种金属在熔化状态下熔合后.再冷却生成的.分析表中熔沸点数据可得出.6种金属中锌的沸点较低.钨的熔点特别高.当锌达到沸点汽化时.其它金属还不能熔化,而当钨达到熔化温度时.其他金属都已汽化.由此可估计这两种金属较难跟其他金属形成合金. 答案:AC. 例2．0℃.1.01×105Pa时.分别向甲.乙.丙三个容器中加入30.0mL同浓度的盐酸.再加入不同质量的由两种金属组成的合金粉末.测量放出气体的体积.若在甲.乙.丙三个容器中加入与盐酸同体积同浓度的氢氧化钠溶液.再分别加入与上述实验相同质量的同种合金.测量放出气体的体积.如下表: 反应容器 甲 乙 丙 加入合金质量(g) 0.510 1.53 3.57 与盐酸反应生成气体(L) 0.560 0.672 0.672 与氢氧化钠反应产生气体(L) 0.336 x y (1)根据表中数据可以计算得出的是 , A.合金的组成 B.合金中组分的含量 C.盐酸的物质的量浓度 D.盐酸的密度 能计算出的量的值为 , (2)若两种金属是下列选项中的某两种.则从甲容器中的两次实验: ①不经计算.肯定没有 , A.40Ca B.56Fe C.64Cu D.24Mg E.27Al ②通过计算讨论推测合金的成分 ,的推测结果.计算x和y的值分别为多少? 分析:(1)由表中数据可知:甲中盐酸过量.丙中盐酸不足.则由丙中氢气的量可求出盐酸为0.06mol.进而求出盐酸的物质的量浓度为2mol/L. (2)由题知:①中合金与盐酸.氢氧化钠溶液反应放出气体的量不等.则说明肯定没有与盐酸.氢氧化钠溶液都不反应的金属存在,若存在铜.则另一金属与盐酸.氢氧化钠反应产生的氢气的量要么相等.要么有一个为0. ②合金中肯定有一种金属与氢氧化钠溶液反应.而另一种金属与氢氧化钠溶液不反应.能与氢氧化钠溶液反应放出氢气的只有选项中的Ca和Al. 若含有Ca: 则n(Ca)=0.015mol×40g/mol=0.600g＞0.510g.所以合金中不含Ca必含Al.则m(Al)=/3=0.27g.另一种金属的质量为0.51g-0.27g=0.24g.其与足量盐酸反应产生的氢气为:0.560L-0.336L=0.224L.即0.1mol.故该金属失去1mol电子时消耗的质量为12g.即Mg. (3)由上可知:n(Mg):n(Al)=1:1. 则乙中n(Mg)=n(Al)=0.03mol. 丙中n(Mg)=n(Al)=0.07mol. 而n=n(HCl)=0.06mol.故乙中NaOH足量.丙中NaOH不足.由于Al~NaOH~1.5H2.所以x=0.03mol×1.5×22.4mol/L=1.008L.y=0.06mol×1.5×22.4mol/L=2.016L. [答案]①C ②Mg和Al (3)x=1.008L. y=2.016L. 【
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