Question

20．金属在生产生活中应用广泛．
（1）最初输水管材用铸铁，目前多用塑料管和塑料金属复合管，输送热水一般用铜管．图1所示的管材中，属于金属材料的是AB（填字母序号，下同）．

（2）铁生锈的条件是水与氧气并存．将生锈的铁片放在硫酸和硫酸铜的混合溶液中，可能发生的置换反应的化学方程式是Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑、Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
（3）金属的回收和利用是保护金属资源的一种有效途径．
①废钢铁可回收重新冶炼，用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
②将铁粉和镁粉的混合物放入硝酸银溶液中，反应结束后，若向剩余固体加入稀硫酸，有气泡产生，则剩余固体中一定有铁．
A．只有铁 B．可能有镁 C．一定有银和镁 D．一定有铁和银
（4）铜也容易生锈，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（Cu₂（OH）₂CO₃），是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果．
（5）合金是由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．一般来说，合金的熔点低于任何一种组成金属的熔点．下表是一些金属的熔点数据．

金属	铜	锌	锡	铅	铋	镉
熔点/℃	1083	419.6	231.9	327.5	271.3	320.9

①铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图2所示的关系，其中横坐标表示的是锡的质量分数；当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比为2：3．
②保险丝由铋、铅、锡、镉组成，其熔点约为B．
A．15～30℃；    B．60～80℃；    C．235～250℃；    D．300～320℃．

Answer 1

分析 （1）铁和铜都属于金属材料，塑料属于有机高分子材料；
（2）铁在有水和空气并存的条件下易生锈，铁可以和硫酸及硫酸铜发生置换反应；
（3）一氧化碳能够还原氧化铁生成二氧化碳和铁，据此结合化学方程式的书写规则回答问题即可；根据三种金属活动性由强到弱的顺序：镁＞铁＞银，当把铁粉与镁粉加入到硝酸银时，银首先被镁置换出来，在镁完全置换后，铜才能开始置换银；
再依据过滤后的固体加入稀硫酸的情况逐项分析即可．
（4）根据铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（Cu₂（OH）₂CO₃），判断铜生锈的条件；
（5）①根据横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为1时熔点高考虑本题；根据合金熔点最低时铅和锡的含量考虑；
②根据合金的熔点与其组成成分的熔点比较考虑．

解答 （1）根据图示给出的材料可知，铸铁管是由铁的合金制成和铜管属于金属单质，两者都属于金属材料，塑料管则属于有机高分子材料；
（2）因为铁在有水和氧气并存的条件下易生锈，生锈的铁片放入硫酸和硫酸铜的混合溶液中会发生的反应有：①氧化铁与硫酸生成硫酸铁和水②铁和硫酸生成硫酸亚铁和氢气③铁和硫酸铜反应可以生成硫酸亚铁和铜，其中②③是单质与化合物生成单质与化合物的反应是置换反应，其方程式为：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（3）一氧化碳还原氧化铁会生成铁和二氧化碳，其方程是为：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）①在铁、镁、银三种金属中镁、铁能与酸反应能放出氢气，所以向剩余固体中滴入稀硫酸有气体放出，说明有铁或铁和镁都有；
②铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（Cu₂（OH）₂CO₃），所以铜生锈是铜与空气中的氧气、水、二氧化碳共同作用的结果；
（5）①横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为1时熔点高，因为铅的熔点比锡的熔点高，所以横坐标表示锡的质量分数；合金熔点最低时锡占60%，所以铅占40%，合金中铅与锡的质量比为40%：60%=2：3；
②合金的熔点比它的组成成分熔点要低，铋、铅、锡、镉这四种物质熔点最低的是231.9，所以要选择熔点比231.9低，且不能很低，必须要高于室温，所以选择B．
故答案为：（1）A、B；
（2）水与氧气并存；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（3）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；铁；
（4）水；二氧化碳
（5）①锡，2：3；　②B

点评 解答本题关键是要知道合金的熔点比它的组成成分熔点低，硬度大，能灵活运用质量守恒定律回答问题．