Question

17．人们日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属．
（1）生铁和钢的机械性能不同，钢的性能比铁优越的原因是钢的含碳量比生铁低
（2）锂电池是一种新型的高能电池，其质量轻，电容量大，颇受手机、手提电脑等制造商的青睐．某种锂电池的总反应式为Li+MnO₂═LiMnO₂，其中化合价发生变化的元素是Li、Mn
（3）根据如图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有：导电性；导热性；延展性．

（4）日常使用的金属材料多数属于合金，下表列出了一些常见合金的主要成分和性能．

合金	合金的主要性能	主要成分及纯金属的性能
焊锡	熔点183℃	锡：熔点232℃；铅：熔点327℃．
硬铝	强度和硬度好	铝、铜、镁等．硬度小，质软．
不锈钢	抗腐蚀性好	铁、铬、镍等．纯铁抗锈蚀性能不如不锈钢．

由上表推断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有②④（填序号） 
①强度更低；②硬度更高；③熔点更高；④抗腐蚀性更好．
（5）人们每年要从金属矿物资源中提取数以亿吨计的金属．根据所学化学知识，按要求写出一个生成金属的化学方程式Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．

Answer 1

分析 （1）根据生铁和钢的含碳量进行分析解答即可；
（2）根据题意中的化学方程式分析化合价即可；
（3）根据物理化学性质的概念作答；
（4）根据已有的知识进行分析，合金一般比其成分金属的强度增大，熔点降低，抗腐蚀性能增强；
（5）写一个符合生成物中有金属的化学方程式即可．

解答 解：（1）生铁和钢都是铁的合金，生铁和钢主要成分都是铁，生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，钢的性能比生铁优越，主要是钢的含碳量比铁低．故填：钢的含碳量比生铁低；
（2）根据Li+MnO₂=LiMnO₂可知，Li、Mn在反应前分别是0价和+4价，而反应后Li、Mn的化合价分别是+1价和+3价．所以化合价变化的是Li、Mn；故填：Li、Mn；
（3）物理性质：物质不需要发生化学变化就表现出来的性质．如：颜色、状态、气味、硬度、熔点、沸点、密度等，金属可以制作电线说明金属具有良好的导电性；可以制作高压锅说明金属具有良好的导热性；可以拉成丝说明金属具有良好的延展性；故填：导电性；导热性；延展性；
（4）合金一般比其成分金属的强度增大，抗腐蚀性能增强，故选：②④．
（5）铁与硫酸铜反应能生成硫酸亚铁和铜，该反应是置换反应，故填：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄（答案合理即可）．

点评 答本题要充分了解金属的物理性质和化学性质等方面的知识，同时要掌握合金和金属的性质方面的区别与联系，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．