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课时跟踪检测（十八） 铁合金
A级—学业水平考试达标练
1．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是( )
A.狗头兽首铜像
B.柔性显示屏(基础材料：石墨烯)
C.流通
硬币
D.潜水器外壳(钛、铝等)
解析：选B 合金是由两种或两种以上金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，据此解答。狗头兽首铜像属于合金；柔性显示屏(基础材料：石墨烯)不属于合金；流通硬币属于合金；潜水器外壳(钛、铝等)属于合金。
2．某班就“使用金属材料的利与弊”为题进行小组辩论，甲方的观点是使用金属材料有利，下列甲方观点不科学的是( )
A．金属材料大多有延展性，可以加工成各种形状
B．金属材料大多有美丽的光泽
C．废弃的金属不会造成土壤污染和水污染
D．金属材料大多数可以回收再利用
解析：选C 金属材料一般具有延展性，所以可以对金属材料进行加工锻打，以便成为需要的形状，故A正确；金属材料一般具有金属光泽，如铜为红色、金为黄色等，故B正确；金属材料废弃后有可能污染土壤和水源，例如干电池中的汞，故C错误；金属材料废弃后绝大部分能够回收和再利用，这是保护金属资源常用的方式，故D正确。
3．纯铁的熔点为1 535 ℃，而高炉炼铁时生铁(含碳量较高的铁合金)在1 200 ℃左右就熔化了，这是因为( )
A．铁的纯度越高熔点越低
B．合金的熔点比其各成分金属的熔点高
C．生铁是铁碳合金，熔点比纯铁低
D．生铁在高炉中熔化时发生了化学反应
解析：选C 合金的熔点一般低于其成分金属的熔点，生铁的熔点比纯铁低是因为生铁是铁碳合金，C项正确。
4．有关合金的说法正确的是( )
A．生铁比纯铁熔点高
B．钢比纯铁硬
C．合金不具有导热性
D．合金都不含非金属元素
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解析：选B 多数合金的熔点比组成它的成分金属熔点低，纯铁的熔点比生铁的高，故A错误；合金的硬度一般比各成分金属大，钢比纯铁硬，故B正确；合金是具有金属特性的物质，合金具有导热性，故C错误；合金可以是金属与金属或金属与非金属的混合物，不一定全部由金属组成，例如生铁属于合金，其中含有碳和硅等，故D错误。
5．合金是一类用途广泛的金属材料，下列关于合金的说法正确的是( )
A．钢是铁的一种合金
B．通常合金的硬度比不上纯净的金属
C．合金是两种金属熔合而成的具有金属特性的物质
D．一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都高
解析：选A 通常合金的硬度比纯净的金属硬度大，B错误；合金是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，C错误； 一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低，D错误。
6．目前世界上用量最大、用途最广的合金是( )
A．铁合金 B．铝合金
C．铜合金 D．钛合金
解析：选A 目前世界上用量最大的合金是铁合金即钢材。
7．铁和生铁(铁合金)都是生活中常见的材料，下列说法中正确的是( )
A．铁与盐酸反应，生铁不与盐酸反应
B．铁和生铁都是金属单质
C．铁和生铁都能导电，都是电解质
D．生铁的熔点比铁的熔点低
解析：选D 铁和生铁(铁合金)都能与盐酸反应；铁和生铁都能导电、传热、有延展性，但它们都不是化合物，都不是电解质；生铁中含有碳等非金属，属于混合物(合金不是金属单质)。
8．下列物质属于铁合金的是( )
A．铁水 B．氧化铁
C．钢 D．赤铁矿
解析：选C 钢是铁的合金；铁水属于液态的铁单质，赤铁矿是以氧化铁为主要成分的混合物，它们都不属于合金。
9．关于钢铁说法错误的是( )
A．属于合金
B．硬度比纯铁大
C．目前消耗最多的金属材料
D．人类最早使用的金属材料
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解析：选D 钢铁中含有铁和碳，属于合金，故A正确；合金硬度一般大于成分金属，所以钢铁的硬度大于纯铁，故B正确；钢铁是生活中用的最多的合金，故C正确；人类最早使用的金属材料为铜合金，故D错误。
10．合金有许多特点，如Na－K合金为液体，而Na和K的单质均为固体。据此，试推测：生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是( )
A．纯铁 B．生铁
C．碳 D．无法确定
解析：选B 一般来说，合金的性质并不是各成分金属(或非金属)性质的“平均值”。合金的性能在许多方面优于各成分金属(或非金属)。例如，合金的硬度一般比它的各成分金属的大，多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低。生铁是铁碳合金，其熔点要低于纯铁和碳。
11．下列各项比较中正确的是( )
A．熔点：金属钠＜钠钾合金
B．导电性：银＜铜
C．硬度：硬铝＜铝
D．延展性：生铁＜纯金
解析：选D 合金的熔点一般低于其成分金属，钠的熔点高于钠钾合金；银的导电性强于铜；合金的硬度一般大于其成分金属，硬铝的硬度大于铝；金的延展性比生铁强，金箔是金的一种常用应用。
12．铜和铁是应用很广泛的金属材料，可形成多种合金。给下列合金找对应关系，用单线连接起来：
答案：
B级—选考等级考试增分练
1．将10 g铁碳合金放入氧气中高温灼烧，反应后的气体通入过量石灰水中得到沉淀1.4 g。则此铁碳合金是( )
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A．生铁 B．高碳钢
C．中碳钢 D．低碳钢
解析：选B 铁碳合金中碳的物质的量＝＝0.014 mol，碳的质量＝0.014 mol×12 g·mol－1＝0.168 g，铁碳合金中碳的质量分数＝×100%＝1.68%，属于高碳钢。
2．历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。
(1)金、银、铜常被作为钱币流通，从化学角度来看，主要是利用它们的________(填标号)。
A．硬度适中
B．密度适中
C．在自然界里都可得到纯净的单质
D．不活泼性
(2)试样X由氧化亚铁和氧化铜组成，取质量相等的两份试样，按如图所示进行实验：
请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后，生成的不溶物W的质量是m，则每份试样X中氧化铜的质量为__________(用m表示)。
解析：(1)金、银、铜都属于不活泼金属，易加工，因此，在历史上都曾经用作货币。(2)试样与过量盐酸反应所得溶液Y为FeCl2、CuCl2混合溶液，粉末Z为Fe、Cu混合物，将Y和Z混合，发生反应：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，由生成的溶液呈强酸性且溶液中不含Cu2＋表明，不溶物W全部是金属铜，每份试样中氧化铜的质量为m××＝m。
答案：(1)D
(2)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ m
3．将一块质量为8.5 g的铁合金放入锥形瓶中，再向锥形瓶中加入稀硫酸，恰好使铁合金中的铁完全反应(碳不溶于稀硫酸，铁合金中其他元素含量很低，可忽略不计)，测得生成氢气的质量为0.3 g。请回答：
(1)8.5 g的铁合金中铁的质量是________。
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(2)反应后所得溶液的溶质质量是________。
(3)生铁和钢都是铁的合金，请根据表中含碳量判断这8.5 g 铁合金属于_________(填“生铁”或“钢”)。
合金种类
含碳量
钢
0.03%～2.0%
生铁
2.0%～4.3%
解析：(1)由Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑可知，铁合金中铁的质量＝×56 g·mol－1＝8.4 g。
(2)生成硫酸亚铁的质量＝×152 g·mol－1＝22.8 g。(3)铁合金中碳的质量分数＝×100%≈1.2%＜2%，该铁合金属于钢。
答案：(1)8.4 g (2)22.8 g (3)钢
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