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金属与酸反应图像题分析江苏省兴化市周庄初级中学樊茂225711一、氢气质量与反应时间函数图像例1．等质量的镁、铁、分别与足量的稀硫酸反应，下列图像正确的是（）解析：氢气质量与反应时间函数图像有下列两种情形：第一种：等质量的镁、铁、分别与足量的稀硫酸反应反应初期t1时氢气的质量与反应速率有关，由于镁比铁的金属活动性强，因而镁与稀硫酸反应速率比铁与同样的稀硫酸反应速率快，同样时间内，镁与酸反应得到的氢气的质量比铁要多，反应的后期t2时，由于稀硫酸过量，氢气的质量的多少由金属的质量决定。
设镁和铁的质量分别为m，与足量稀硫酸完全反应后产生的氢气分别为x、y Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑24 2 56 2m x m y24:2=m:X 56:2=m:Yx=m/12 y=m/28x＞y 所以镁产生的氢气多，所以图像如图1第二种：足量的镁、铁分别与等质量等浓度稀硫酸反应。
反应初期t1时氢气的质量与反应速率有关，由于镁比铁的金属活动性强，因而镁与稀硫酸反应速率比铁与同样的稀硫酸反应速率快，同样时间内，镁与酸反应得到的氢气的质量比铁要多。
反应的后期t2时，由于金属过量，氢气的质量的多少由反应掉的酸的质量决定，根据酸的质量相等计算产生氢气的质量设完全反应掉的硫酸的质量为n，反应后产生的氢气分别为x、yMg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑98 2 98 2n x n y98:2=n:X 98:2=n:Yx=m/49 y=m/49x=y,反应后生成的氢气质量相等。
此时的图像为图2就本题，根据题意，显然是第一种情形，因而答案选A二、氢气质量与加入酸质量之间的函数图像例2．下列实验过程与图象描述相符合的一组是（）解析：对于答案B，该图像是反映加入稀硫酸质量与氢气质量之间的函数关系，在初始阶段m1时，代表向金属里加入少量的稀硫酸，因而此时，金属过量，加入的酸全部反应，用酸的质量去计算氢气质量，酸相等，所以产生的氢气也相等。
初中化学图像试题1．下列图像与所述实验相符的是A B C DA ．向一定量锌粒中加入过量稀硫酸B ．向一定量氯化钠饱和溶液中不断加水C ．向一定量氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中加入过量的石灰水D ．20℃时，向一定量不饱和的硝酸钾溶液中加入过量的硝酸钾晶体2某兴趣小组为探究活泼金属与酸反应的规律，将质量相等的甲、乙两种金属分别放入到质量分数相同的足量稀盐酸中，经实验测定并绘制出生成氢气的质量与反应时间的关系（见右图）。
分析图像得到的以下结论中， 一定正确的是：（ ）A ．金属甲比金属乙活泼B ．金属甲比金属乙的相对原子质量大C ．金属乙比金属甲的反应速率大D ．金属乙比金属甲的化合价高3.用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量和反应所用时间的关系如右图所示。
则下列说法中不正确的是（ ）A.曲线a 、b 分别表示锌、铁的反应情况 B.盐酸均反应完，锌、铁有剩余C.盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余 D.锌、铁都反应完，盐酸有剩余4．某校化学活动小组为探究X 、Y 、Z三种金属与酸的反应情况，进行了如下实验：取等质量的X 、Y 、Z 分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，反应情况如右图所示。
下列对该图象理解的叙述中，正确的是[相对原子质量Mg-24 Zn-65 Fe-56 Al-27 Na-23]A ．金属活动性由强到弱：X 、Z 、YB ．金属活动性由强到弱：X 、Y 、ZC ．X 、Y 、Z 依次可能是Mg 、Zn 、FeD ．相对原子质量的大小：Z>Y>X5．等质量的A 、B 两种金属，分别与质量分数相同的足量稀盐酸反应（已知，A 、B 在生成物中均为+2价），生成氢气的质量和反应时间的关系如图所示，则下列判断正确的是（ ） A ．金属A 比金属B 活泼 B ．相对原子质量：A>BC ．A 、B 均消耗完时，所得溶液的质量均比反应前各自酸溶液的质量大D ．A 、B 均消耗完时，产生氢气的质量：A<B6.用相同质量的锌和铁分别跟足量稀盐酸反应，反应情况见图(横坐标t 表示反应时间，纵坐标m 表示生成氢气的质量)，其中符合实际的是ZnSO /gKNO 质量分数氢气质量37、室温下，等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量(m)与时间(t)的关系图正确的是（ ）A 、B 、C 、D 、8.（09湖北鄂州）某研究性学习小组的同学为探究实验室制取氢气的方案，分别用等质量的金属A 、B 跟质量相同、溶质质量分数相同的稀硫酸反应，反应生成氢气的质量与时间的关系如下图所示。
一、中考初中化学金属与酸反应的图像1．向一定量的稀盐酸中，分别加入足量的水、金属铁、氢氧化钙溶液、硝酸银溶液，下列图示正确的是A．B．C．D．【答案】D【解析】【分析】铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，稀盐酸和硝酸银反应生成氯化银和硝酸。
【详解】A、向一定量的稀盐酸中加入足量的水时，酸性减弱，pH升高，但不会变成中性或碱性，pH只会接近7，故A不正确；B、活泼金属和酸接触就会放出氢气，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，起点应该从零开始，故B不正确；C、一定量的稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，随着反应的进行，溶液的质量增加，反应完全后溶液质量不变，故C不正确；D、稀盐酸和硝酸银反应生成氯化银和硝酸，随着反应的进行，沉淀的质量增加，反应完全，质量不变，故D正确。
故选D。
2．下列图像能正确反映其对应实验操作的是A．①等质量的镁、铁分别加入到足量的同浓度的稀盐酸中B．②用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气C．③向一定体积的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液D．④某温度下，向一定量饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体【答案】C【解析】【分析】【详解】A、等质量的镁、铁分别加入到足量的同浓度的稀盐酸中，镁与稀盐酸反应：22Mg+2HCl=MgCl+H↑，铁与稀盐酸反应：22Fe+2HCl=FeCl+H↑，镁比铁活泼，反应速率快，镁的相对原子质量小，相同质量的镁、铁与足量同浓度的稀盐酸反应，最后，镁生成氢气的质量大，不符合题意；B、用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气，加催化剂的反应速率快，但是最后生成氧气的质量一样，不符合题意；C、向一定体积的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，一开始，pH＜7，随着反应的进行，pH逐渐增大至大于7，符合题意；D、某温度下，向一定量饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体，由于溶液已经达到饱和，故硝酸钾不再溶解，溶质质量分数不变，不符合题意。
故选C。
3．镁、铝、锌、铁与稀盐酸或稀硫酸之间的反应规律及图象正确的是()A等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应，氢气质量与反应时间的关系图象B等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应，氢气质量与酸溶液的关系图象C等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应，氢气质量与反应时间的关系图象D等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应，氢气质量与金属质量的关系图象A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】【分析】等量酸与足量金属反应时，产生氢气的质量相等，金属活动性越强，产生氢气速率越快；等量金属与足量酸反应时，金属活动性越强，产生氢气越快，金属的化合价金属的相对原子质量越大，产生氢气越多。
一、中考初中化学金属与酸反应的图像1．现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。
则下列说法错误的是A．完全反应所需时间：丙>甲>乙B．生成氢气的质量：甲>乙>丙C．相对原子质量：乙>丙>甲D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙【答案】C【解析】【分析】【详解】A、由题意甲、乙、丙三种金属分别与三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应，金属完全反应，根据生成氢气的质量与反应时间的关系图可知，金属乙反应的氢气质量最先达到最大值，其次是金属甲，最后是金属丙，即金属乙最先反应完，其次是金属甲，金属丙最后反应完，因此完全反应所需时间的关系为丙>甲>乙，A选项说法正确，不符合题意；B、如图所示曲线平行于x轴时，生成的氢气质量达到最大值，三种金属生成氢气的质量甲最大，其次是乙，最小的是丙，即生成氢气的质量甲>乙>丙，B选项说法正确，不符合题意；C、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为2442M+H SO=MSO+H↑，设金属的相对原子质量为x，金属的质量为m金属，生成氢气的质量为m氢气，根据方程式可知m=2mx金属氢气，则有2m=mx金属氢气，已知甲、乙、丙三种金属的质量相等，则金属的相对原子质量x与生成氢气的质量成反比，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，三种金属的相对原子质量关系为甲＜乙＜丙，C选项说法错误，符合题意；D、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为2442M+H SO=MSO+H↑，由方程式可知生成的氢气中的氢元素全部来自于硫酸，根据质量守恒定律元素守恒，生成的氢气质量越大，消耗的硫酸质量越大，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，消耗硫酸的质量关系为甲>乙>丙，D选项说法正确，不符合题意。
初中化学图像试题1．下列图像与所述实验相符的是A B C DA ．向一定量锌粒中加入过量稀硫酸B ．向一定量氯化钠饱和溶液中不断加水C ．向一定量氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中加入过量的石灰水D ．20℃时，向一定量不饱和的硝酸钾溶液中加入过量的硝酸钾晶体 2某兴趣小组为探究活泼金属与酸反应的规律，将质量相等的甲、乙两种金属分别放入到质量分数相同的足量稀盐酸中，经实验测定并绘制出生成氢气的质量与反应时间的关系（见右图）。
分析图像得到的以下结论中， 一定正确的是：（ ）A ．金属甲比金属乙活泼B ．金属甲比金属乙的相对原子质量大C ．金属乙比金属甲的反应速率大D ．金属乙比金属甲的化合价高3.用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量和反应所用时间的关系如右图所示。
则下列说法中不正确的是（ ） A.曲线a 、b 分别表示锌、铁的反应情况 B.盐酸均反应完，锌、铁有剩余C.盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余D.锌、铁都反应完，盐酸有剩余4．某校化学活动小组为探究X 、Y 、Z 三种金属与酸的反应情况，进行了如下实验：取等质量的X 、Y 、Z 分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，反应情况如右图所示。
下列对该图象理解的叙述中，正确的是[相对原子质量Mg-24 Zn-65 Fe-56 Al-27 Na-23]A ．金属活动性由强到弱：X 、Z 、YB ．金属活动性由强到弱：X 、 Y 、ZC ．X 、Y 、Z 依次可能是Mg 、Zn 、FeD ．相对原子质量的大小：Z>Y>X5．等质量的A 、B 两种金属，分别与质量分数相同的足量稀盐酸反应（已知，A 、B 在生成物中均为+2价），生成氢气的质量和反应时间的关系如图所示，则下列判断正确的是（ ）A ．金属A 比金属B 活泼 B ．相对原子质量：A>BC ．A 、B 均消耗完时，所得溶液的质量均比反应前各自酸溶液的质量大稀硫酸质量/g 0 ZnSO 4质量分数 0 0 0 水的质量/g 石灰水质量/g硝酸钾质量/g NaCl 质量 分数 沉淀质量 /gKNO 3质量 分数 氢气的质量\g甲乙tMgmAlm MgtAlAlmtMgtMgmAlD．A、B均消耗完时，产生氢气的质量：A<B6.用相同质量的锌和铁分别跟足量稀盐酸反应，反应情况见图(横坐标t表示反应时间，纵坐标m表示生成氢气的质量)，其中符合实际的是7、室温下，等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量(m)与时间(t)的关系图正确的是（）A、 B、 C、 D、8.（09湖北鄂州）某研究性学习小组的同学为探究实验室制取氢气的方案，分别用等质量的金属A、B跟质量相同、溶质质量分数相同的稀硫酸反应，反应生成氢气的质量与时间的关系如下图所示。
分析图象得到的下列结论中，不合理的是（已知A、B在生成物中均显+2价，A、B的相对原子质量不等）（）A．反应速率A＞B B．生成氢气的质量A=BC．金属的活动性A＜B D．A、B均反应完，硫酸有剩余9、（09兰州市）等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙述正确的是（）A．M、N两种金属中较活泼的是N B．生成H2的质量M＜NC．相对原子质量较大的是N D．产生H2的速率N＞M10. 下列图象正确反映对应的变化关系的是A．一定量的稀硫酸与锌粒反应 B．t℃时，向饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体C．向一定量的过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰D．将足量碳酸镁和氧化镁固体分别加入相同质量、相同质量分数的稀盐酸中反应时间/sAB氢气质量/g0 反应时间氢气质量0 3 溶液质量0 反应时间氧气质量A B C D11．将相同体积、相同溶质质量分数的稀盐酸，分别滴到等质量、颗粒大小相同的X 、Y 、Z 三种较活泼金属中，生成H 2的质量与反应时间的关系如右图所示。
下列说法中正确的是A.三种金属的活动性顺序为Y>X>ZB.产生氢气的速率顺序为 X 〉Y 〉ZC. 消耗稀盐酸的质量顺序为Z 〉Y 〉XD.相对原子质量由大到小的顺序为 X 〉Y 〉Z 12. 等质量的三种金属A 、B 、C 和相同溶质质量分数的足量的稀硫酸反应，都生成了+2价的金属硫酸盐，其反应情况如图所示。
依图可知三种金属的活动性顺序是________，它们相对原子质量大小的顺序是___________。
13用相同质量的铁和锌跟一定量的稀硫酸反应，其反应过程如右图所示。
试回答： ① 曲线A 表示的是______（填“铁”或“锌”）跟稀硫酸 反应的情况。
② 上述曲线图除能说明①的结论外，还可得出的结论是（答一条）______ __。
14.现有等质量甲、乙、丙三种金属，同时放入三份溶质质量 分数相同、体积相同的稀硫酸中，甲、乙、丙产生氢气的质量 如右图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均为+2价）。
写出下 列结论中，甲、乙、丙的正确顺序。
① 金属活动性顺序 ； ② 相对原子质量 。
15.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 三种较活泼金属中，生成H 2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 ；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 。
16.等质量的三种不同金属a 、b 、c 分别和足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应，都生成相同价态硫酸盐，其反应情况如图所示。
回答：（1）三种金属的活动顺序由强到弱的是 ； （2）三种金属的相对原子质量由大到小的顺序是 ；（3）若b 代表铁，写出它跟稀硫酸反应的化学方程式/g反应时间/AB氢气质量。
17．向装有30 g稀硫酸的小烧杯中，逐滴加入5 %的氢氧化钡溶液至过量，小烧杯中有关量的变化如下图（反应方程式H2SO4+ B a(O H)2= BaSO4↓+ 2H2O）。
其中不正确．．．的是18．下列四个坐标图分别表示四个实验过程中某些量的变化，其中正确的是A．向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸直至过量B．向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液直至过量C．将足量碳酸镁和氧化镁固体分别加入相同质量、相同溶质质量分数的稀盐酸中D．将一定质量的硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水分，直至有少量晶体析出A． B． C． D．19、以下四种实验操作对应的曲线正确的是A．某温度下，向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾固体B．向硫酸铜溶液中加入过量的氢氧化钠溶液C．向稀盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液D．向等质量的金属镁和铁中分别加入足量且溶质质量分数相等的稀硫酸18．（共3分）某合金的主要成分有锌、铜、碳等物质。
为测定合金的某些含量做如下实验：向50.3 g合金粉末中逐次滴加等质量的质量分数为20.0 %的硫酸铜溶液（已知碳不参与反应），充分反应后，得到如下部分数据和图像。
次数第1次第2次计算反应后．．．： （1）粉末减轻的质量.（2）加入320.0 g 硫酸铜时，硫酸盐中铜元素与硫酸根离子的质量比。
（3）粉末中铜元素的质量分数（反应后测定碳元素的质量为4.0 g ）。
19. 在一烧杯中盛有100 g CuSO 4和H 2SO 4的混合溶液向其中逐渐滴加NaOH 溶液，沉淀的质量与所滴入NaOH 溶液的质量关系曲线如下图所示。
请根据题意回答下列问题：(2NaOH+CuSO 4=Na 2SO 4+Cu(OH)2↓)。
（1）在实验过程中加入agNaOH 溶液时，溶液中的溶质是 . （2）在实验过程中加入80 gNaOH 溶液时所得溶液中溶质的质量为 g 。
(3)求所加的NaOH 溶液的溶质质量分数.(写出计算过程)20．长期使用热水瓶底部或热水器中有水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁（假设无其它杂质）。
某课外小组想测定水垢中碳酸钙的含量，他们取20.8g 水垢，加入足量的浓度为14.6%时间/min 1 2 3 4 5 生成二氧化碳的质量/g 3.0 5.0 6.0 6.6 6.6 ）水垢中碳酸钙的质量分数 。
（2）要使水垢完全溶解，最少需要盐酸的质量 。
21．甲、乙、丙三位同学用下列试剂分别进行实验，均恰好完全反应，有关实验数据如下表：123123全部倒入一个容器内，称得此溶液质量为158.1g 。
试求： （1）参加反应的碳酸钙固体的质量。
(写出计算过程) （2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是 %。
（3）反应过程中共生成水的质量是 g 。
硫酸铜溶液的质量/g 80.080.0 粉末的质量/g 50.2 50.1所用试剂及质量 反应后所得溶液质量甲 CaO （固） a 1 g ， 10%的盐酸 b 1 g c 1 g 乙 Ca(OH)2(固) a 2 g ， 10%的盐酸 b 2 g c 2 g丙 CaCO 3 （固）a 3 g ，10%的盐酸 b 3 g c 3 g22．现有铜与金属镁、铁、锌中的一种组成的混合物，现欲测定其组成。
【查阅资料】镁、铁、锌皆能与稀硫酸发生置换反应，且生成+2价的可溶性金属化合物和氢气。
【实验步骤及数据】取该混合物粉末8.0 g放入烧杯中，将140.0 g 绒织的质量分数为14.0％的稀硫酸平均分四次加入该烧杯中，充分反应后，测得剩余固体质量数据记录如图：通过计算(写出计算过程)，求：(1)该混合物粉末中铜的质量分数?(2)第三次加入硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是多少?23．为探究一种混合物是由铜粉与镁粉、铁粉、锌粉中的哪一种金属组成。
某同学进行了如下实验：称量8.0 g该混合物粉末放入烧杯中→将140 g 14％的稀硫酸平均分成四份依次加入该烧杯中→充分反应后测定剩余固体质量→数据处理：将测得剩余固体质量与加入稀硫酸的质量关系绘制成右图。
试计算：⑴该混合物是由铜粉和__ __组成的。
⑵加入105 g稀硫酸充分反应后，所得溶液的质量。
24．NaOH和Ca(OH)2的固体混合物11.4g与118.6g Na2CO3溶液恰好完全反应，过滤，蒸发过滤后所得溶液，得到干燥的固体12g。
求：(1)Na2CO3溶液中溶质的质量。
(2)过滤后所得溶液的溶质质量分数。
25．现有铜与另一种金属的混合物粉末，另一种金属可能是镁、铁、锌中的一种，现欲测定其组成。
【实验步骤及数据】取该混合物粉末8.0g放入烧杯中，将140.0g 14.0％的稀硫酸分四次加次数 1 2 3 4加入稀硫酸的质量／g 35.0 35.0 35.0 35.0剩余固体的质量／g 6.8 5.6 4.4 4.2通过计算（写出计算过程，结果精确到0.1%），求：（1）该混合物粉末中铜的质量分数?（2）该混合物粉末中另一金属为何种金属?（3）第三次加入硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是多少?。
