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第八章单元练习附参考答案
1、向含有AgNO、Cu(NO )、Zn(NO ) 的混合溶液中加入一定量的铁粉，使其充分反应后，过
3 3 2 3 2
滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则下列结论正确的是（ C ）
A ．滤液中一定含Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+
B ．滤液中一定含Fe2+ ，可能含Zn2+
C ．滤液中一定含Fe2+ ,Zn2+,不含Cu2+,Ag+
D ．滤液中一定含Zn2+、Fe2+,可能含Cu2+
2、某校甲、乙两个兴趣小组为探究锌、铜、银三种金属的化学活动性顺序，甲组同学选用了三
种物质 {Zn、CuCl2（或Cu(NO3)2或CuSO4）、Ag}（填化学式，下同）进行实验；乙组同学通过
讨论选用了与甲组同学完全不同的三种物质{ZnCl2(或ZnSO4或Zn(NO3)2)、Cu、AgNO3}进行
实验，结果两组同学都顺利地得出了正确结论。
3、现有铜与另一种金属R（可能是银、镁、铁中的一种）的混合粉末。欲确定R的成分，请你一
起完成：
（1）请将银、镁、铁三种金属的元素符号填写在下列金属活动性顺序表中的相应位置。
Mg Fe Ag
…… …… …… H …… ……
金属性由强到弱
（2）取少量的金属粉末于试管中，逐滴加入稀硫酸，有气泡产生，则R不可能是 A g 。
（3）待不再产生气泡时，再进行 过滤 （填写一种实验操作方法），得到溶液和铜。然
后往溶液中加入洁净的锌片，锌片表面有金属析出，则R是 F e 。
Zn+FeSO4==Fe+ZnSO4
（4）写出金属R与稀硫酸反应的化学方程式 Fe + H2SO4 ＝ FeSO4 + H2↑ 。该
反应的基本类型属于 置换 （选填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”）反应。
4、整理和归纳是有效的学习方法。下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属
相关知识的归纳复习，请你参与并回答问题：
⑴从物理性质上看，每种金属都有自己的特性。你认为 Hg与其它金属的不同之处是
常温下Hg是液体而其余均为固体 。
⑵从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是 M g ，这五种金属中，有一种金属的盐溶液
能与其他四种金属发生反应，该金属是 A g 。
Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag
⑶性质决定用途，用途反映性质是重要的化学学科思想。用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀
眼的白光，这是利用了镁的 可燃 性。
5、构建知识网络是一种重要的学习方法。右图是关于铁化学性质的知识网络（“→”表示一
种物质转化为另一种物质），其中B是密度最小的气体，C为红色固体单质。请回答下列问题：
（1）A物质的化学式为 FeSO 4 。
（2）B物质的一种用途是 冶炼金属（作
燃料） 。
（3）反应②还需要的一种反应物是
C （ CO 或 H2 ） （填化学
式）。
题6
1（4）写出反应③的方程式，并注明基本反应类型：
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu (置换反应) 。
6、人类生活离不开金属。
(1)铁是生活中常用的金属。图6是某“取暖片”外包装的图片。该“取暖片”中发热剂主要
成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，其发热是利用铁生锈时会放热 。
①发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与 水 、
氧气 等物质共同作用才会生锈。
②推测发热剂成分中氯化钠的作用是 加速铁粉生锈，更快放出热量 。
（2）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。
已知下列各组物质间均能发生置换反应。
A．Fe 和CuSO 溶液 B．Mg和MnSO 溶液 C．Mn和FeSO 溶液
4 4 4
①写出Fe 和CuSO 溶液反应的化学方程式 Fe+ CuSO4 === Fe SO4+ Cu 。
4
②Mn、Fe、Mg 、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序 Mg 》 Mn 》 Fe 》 Cu 。
7、某课外活动小组为测定铜锌合金粉末中铜的质量分数设计了下列实验：
①称取ag样品放入烧杯，滴入足量稀盐酸。
②取一张质量为bg的滤纸，制作并安装好过滤器。
③待①中反应充分后，过滤。
④取沉淀连同滤纸放在干燥器中干燥后，称量，质量为cg。
回答下列问题：
（1）称量样品时，应把样品放在托盘天平的 左 盘里。
（2）如何判断①中反应已进行充分？ 滴入盐酸时不再产生气体 。
（3）过滤中发现滤液出现浑浊，应如何处理？ 重新过滤 。
（4）整个实验过程中用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、 漏斗 、玻璃棒、干燥器等。
（5）通过上述实验测得的铜的质量分数是 (c-b)/a×100% （用a、b、c表示）。
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ ZnCl2和滤纸总质量为c Zn的质量为c-b
c c
（6)老师指出，③、④之间缺少一个步骤，使得实验结果偏大。该步骤是 洗涤沉淀 。
8、同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐
酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有
关问题。
（1）填表
实验步骤 观察到的现象
① 在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。 产生气泡，溶液有无色变为浅绿色
② 在①所得的溶液中，插入 铜丝 ，充分作用。 无明显现象
③ 在②所得的溶液中插入 铝丝 ，充分作用。 溶液由浅绿色变为无色
结论：金属活动性Al ＞ Fe ＞ Cu
（2）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结
论。小华要补充的实验是 把铜丝插入稀盐酸中 ；
9、钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。建造北京奥运会主体育场“鸟
巢”，就是用了大量的钢铁。
（1）钢铁属于_____混合物_________（填“纯净物”或“混合物”）；
2（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，
实际上是铁跟空气中的__水蒸汽________和___氧气________共同作用的结果；
（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方
法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是_____隔绝氧气____________________；
（4）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：
焦炭 CO CO Fe
2
过量空气、高温 焦炭、高温 赤铁矿、高温
请写出第③步反 ① 应的化学方程式：__3CO② + Fe2O3 === 2Fe ③ + 3CO2___；
（5）金属矿物的储量有限，而且不能再生；目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，
其目的是____节约金属资源_____（填“合理开采矿物”或“节约金属资源”）。
10、金属材料是工农业生产和人们生活离不开的材料之一，人类每年要从自然界获取大量的
金属材料资源。根据对金属和金属金属材料的认识，回答：
（1）炼铁的化学方程式__ Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；____。
（2）铝制品在空气中有较强的抗腐蚀性，原因是__铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，
能覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应（或在名表面生成致密的氧化铝薄膜，
阻止里层的铝不再与氧气反应。）_。
（3）保护金属资源的途径有：①_控制资源，集中开发，避免由于开发条件有限导致的共生金
属被浪费的现象_；②回收利用废旧金属；③合理有效地开采矿物；以及寻找金属代用品等。
（4）在AgNO 和Al(NO ) 的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体
3 3 3
中加入稀硫酸，有气泡产生，则滤出的固体中一定含有_____Ag ____Fe____________。
11、根据高炉炼铁时高炉内的化学变化过程：回答下列问题：
（1）将铁从铁矿石中还原出来的物质是（填化学式） CO ；
（2）取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，可观察到的现象是有气泡产生、
溶液逐渐变为浅绿色，发生反应的化学方程式为Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 ↑ ，当反应停止
后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是（填化学式） C ，请设计一个简单实
验证明你的判断，简要写出主要操作和现象 将黑色固体放在坩埚内加热至其燃烧，并在火
焰上方罩一个杯壁沾有澄清石灰水的烧杯，杯壁出现白色斑点。 .
12、某化学兴趣小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数，取出3g合金样品，将60g稀硫酸分
6次加入样品中，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重，得到的实验数据如下：
稀硫酸用量 剩余固体质量
第一次加入10g mg
第二次加入10g 2.0g
第三次加入10g 1.5g
第四次加入10g 1.0g
第五次加入10g 0.6g
第六次加入10g 0.6g
(1)测定过程中发生反应的化学方程式为 Mg＋H2SO4＝MgSO4＋H2↑ ；
(2)从以上数据可知，最后剩余的0.6g固体的成分是 Cu ；这六次实验中，第 5 次加
入稀硫酸时样品中的镁已经完全反应；表格中，m= 2.5 。
(3)计算合金样品中镁的质量分数。
(4)计算所用稀硫酸中HSO 的质量分数。
2 4
（3）m（Cu）=0.6g，m(Mg)=3-0.6=2.4g, 2.4/3 ×100%=80%
（4）设：所有稀硫酸的质量分数为x
Mg＋ H2SO4＝MgSO4＋H2↑
324 98
3g-2.5g 10.x
解得x=20.4%
外加：第（4）问中Mg的质量为什么不能用第三问中的2.4g来代替呢？
第（4）问中的2.4g代表Mg的总质量，而这部分Mg是通过1.2.3.4次加硫酸才反应完，
如果用2.4g这个数值，则计算式中硫酸就不用10g.x，应将10换成实际参与反应的硫酸值量
但本题中分六次加入硫酸，实际参与反应的硫酸溶液的质量比40大，比60小，具体质量无法
得知，所以用硫酸完全消耗的第一.第二.第三.第四次反应计算。
13.一化学兴趣小组对某生铁样品中铁的质量分数进行探究。请按要求完成下列探究报告。
[实验目的]
测定某生铁样品中单质铁的质量分数。
[资料支撑]
生铁中除铁外，还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素。碳在生铁中以两种形态存在，一种是游
离碳(石墨)，另一种是化合碳(如Fe C等)；硅、锰、磷、硫存在形式较为复杂；这些物质通
3
常都不与稀硫酸发生化学反应。
[实验方案]
生铁样品与过量的稀硫酸反应，测定反应前后可称量物质的质量差。
[实验过程]
(1)取一只烧杯，称得其质量为70.4g，加入一定量生铁样品碎屑，称得烧杯和样品的总质量为
102.4g；
(2)向盛有生铁样品的烧杯中加入稀硫酸，边加边搅拌，直到烧杯中不再产生气泡，再加入少
量稀硫酸以确保过量，测得共用去稀硫酸247.3g；
(3)静置，称量。称得烧杯和剩余物质的总质量为348.7g。
[数据处理]
计算该生铁样品中单质铁的质量分数：
生成H2的质量：102.4g+247.3g-348.7g=1.0g
设生铁样品中含铁的质量为x。
Fe+H2SO4 == FeSO4+H2↑
56 2
x 1.0g
生铁样品中铁单质的质量分数为
%=87.5%
答：生铁样品中铁单质的质量分数是87.5%。
[交流讨论]
(1)实验称量时称量物应放在托盘天平的__左____盘(选填“左”或“右”)；
(2)实验过程中稀硫酸要过量的原因是 确保生铁样品中铁单质与稀硫酸完全反应 __；
(3)经质检部门精确测定，该样品中铁元素的总含量为95.2%。假设没有与硫酸反应的铁都以
Fe C形式存在，则样品中Fe C的质量分数为____8.25%________。
3 3
解析：
氢气的质量：102.4g+247.3g-348.7g=1g
4生铁样品的质量：102.4g-70.4g=32g
设样品中单质铁的质量为x
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 2
x 1g
解得：x=28g
28/32×100%=87.5%
故生铁样品中单质铁的质量分数为87.5%
（3）32g×95.2%-28g=2.464g
2.464g/｛56×3/（56×3+12）｝=2.64g
2.64/32×100%=8.25%
故样品中Fe3C的质量分数为8.25%
14.颗粒达到纳米级的单质铁具有很强的反应活性，俗称“纳米铁”。实验室制备的方法是：
以高纯氮气作保护气，在高温条件下用H 和FeCl 发生置换反应，生成“纳米铁”。请回答
2 2
以下问题：
(1)写出生成“纳米铁”的化学方程式_ FeCl2 + H2 =高温= Fe + 2HCl _____。
(2)反应中需要保护气的原因是 防止铁在高温下与氧气反应 。
(3)某化学探究小组为了验证铁、铜、镁、汞的金属活动性顺序，设计了如下实验方案：①将大
小一样的铁片和镁片分别加入到溶质质量分数相同的稀盐酸中；②将铜片加入到硝酸汞
溶液中，铜片上出现银白色物质；③将金属片A加入到溶液B中。根据实验①判断出镁的
金属活动性比铁强，依据的现象是镁片与盐酸反应比铁片与盐酸反应剧烈；根据实验②
的现象得出的结论是铜比汞的金属活动性强 ；要通过实验③得出铁和铜的金属活动性
顺序，那么，如果B是硫酸铜溶液，则金属A是 F e ，如果A是铜，则溶液B是
盐酸 。
15.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐
酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答
有关问题。
(1)填表
实验步骤 观察到的现象
①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。 产生气泡，溶液由无色变为
浅绿色
②在①所得的溶液中，插入 铜丝 ，充分 无明显现象
作用。
③在②所得的溶液中插入 铝丝 ，充分作 溶液由浅绿色变为无色
用。
结论：金属活动性Al ＞ Fe ＞ Cu
(2)将铝丝插入前应进行的操作是用砂纸打磨其表面的氧化铝 ；
(3)小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al ＞ Fe ＞ H ＞Cu的
结论。小华要补充的实验是 把铜丝插入稀盐酸中 ；
(4)小强同学认为要得到Al ＞ Fe ＞ H ＞Cu的结论，不必做补充实验，中需将小明同学方案
中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是Cu → Fe→ Al 。
16某学校在探究铝的化学性质时，实验情况如下：
5实验操作
实验现象 开始时，铝片表面有气开始时.铝片表面没有明
泡 显现象
[提出问题]：铝片放入稀硫酸中，开始时为什么没有明显现象?
[提出假设]：假设1：铝片表面有致密的氧化膜阻碍了反应的进行
假设2：所用稀硫酸的浓度太小
假设3：铝片与稀硫酸反应需要加热
[实验设计]：
你选择的假设是 。请选择恰当的实验用品进行实验，证明假设成立。
有以下实验用品：大小相同的铝片、l0％的稀硫酸、30％的稀硫酸、氯化钠、试管、试管夹、
酒精灯、镊子、药匙、砂纸
实验步骤(文字叙述或图示均可) 观察到的现象 结论
假设成立
[评价与反思]：通过这次探究，你从中得到的启示是：善于发现问题，大胆质疑，勇于探究。
[设计设计] 1或2或3；
方案1
操作步骤(用文字叙述或图示均可)
观察到的现象结论将打磨后的铝片放入试管中，加入10%的稀硫酸，若有气泡产生假设成立
方案2
操作步骤(用文字叙述或图示均可)
观察到的现象结论取一支试管，放入一块铝片，加入30%的稀硫酸少许，若有气泡产生，假设
成立
方案3
操作步骤(用文字叙述或图示均可)
观察到的现象结论取一支试管，放入一块铝片，加入10%的稀硫酸少许，然后加热，若有气泡
产生假设成立
方案4
操作步骤(用文字叙述或图示均可)
观察到的现象结论取一支试管，放入一块铝片，加入10%的稀硫酸少许，然后加入氯化钠，若
有气泡产生，假设成立
17.把相同体积、相同质量分数的稀盐酸，分别滴到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较
6活泼金属中，生成H 的质量与反应时间的关系如右图所示。这三种金属的活动性顺序为
2
Y>X>Z ；假如X、Y、Z都是+2价金属，则相对原子质量由大到小的顺序为
Z>Y>X 。
18.置换反应是化学反应的基本类型之一。
(1)金属与盐溶液之间的置换反应，一般是活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐
溶液中置换出来，如铜和硝酸银溶液反应，其化学方程式为 Cu+2AgNO3==
Cu(NO3)2+2Ag 。
(2)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把
活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来，如在溶液中可发生下列反应：
C1 +2NaBr=2NaCl+Br ；I+Na S=2NaI+S↓+Br ；Br +2KI=2KBr+I 由此可判断：
2 2 2 2 2 2 2
①S、C1 、I、Br 活动性由强到弱顺序是 C12>Br2>I2>S 。
2 2 2
②下列化学方程式书写错误的是 B 。
(A)C1 +2NaI=2NaCl+I (B)I +2KBr=2KI+Br
2 2 2 2
(C)Br+Na S=2NaBr+S↓ (D)C1 +K S==2KCl+S↓
2 2 2 2
20、甲、乙、丙三位同学分别取铁粉和铜粉的均匀混合物与某稀硫酸反应，所得数据如下表：
甲 乙 丙
取用金属混合物的质量 10 10 20
（g）
取用稀硫酸的质量（g） 100 120 100
反应后过滤得到干燥固 2 2 12
体的质量（g）
计算：
（1）金属混合物中铁的质量分数
（2）甲制得硫酸亚铁的质量
（3）该稀硫酸中HSO 的质量
2 4
解：（1）（10-2）/10×100%=80%
（2）取20g混合物，与100g硫酸反应剩余12g固体，则说明与8g铁反应需要硫酸的质
量为100g，所以甲同学取得金属混合物与硫酸恰好完全反应；
设生成硫酸亚铁的质量为y
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 152
8g y
解得y=51.17g
（3）设H2SO4的质量为x
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 98
8g x
解得：x=14g
14/100×100%=14%
7
