2020-2021备战中考化学培优(含解析)之金属及酸碱盐反应的图像附详细答案
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一、中考初中化学金属及酸碱盐反应的图像
1．下列四个图象分别对应四个变化过程的一种趋势，其说法错误的是
A．用加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物的方法制取氧气
B．向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入过量的锌粉
C．向氯化钙和盐酸的混合溶液中加入过量的碳酸钠溶液
D．向一定量H2SO4和MgCl2的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A. 加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气，当加热一段时间以后，生成氧气、氯化钾，二氧化锰在反应中作催化剂，质量不变。随着反应的进行，固体质量逐渐减少，所以固体中二氧化锰的质量分数逐渐增大，当氯酸钾完全反应后，固体质量不再减少，所以固体中二氧化锰的质量分数不再增大，此选项正确；
B. 金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，且金属活动性差距越大，反应越易发生。向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入过量的锌粉，锌粉先与硝酸银溶液反应，Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2，每65份质量的锌能生成216份质量的银，反应后溶液的质量减少，硝酸银完全反应后，锌再和硝酸铜溶液反应，Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，每65份质量的锌能生成64份质量的铜，溶液质量变大，图像应先降后升，此选项错误；
C. 向氯化钙和盐酸的混合溶液中加入过量的碳酸钠溶液，碳酸钠先与盐酸反应，使pH值逐渐变大，盐酸刚好完全反应时，pH=7，再继续滴加过量的碳酸钠溶液，因为碳酸钠溶液显碱性，所以溶液的pH>7，此选项正确；
D. 向H2SO4和MgCl2的混合溶液中不断加入Ba(OH)2溶液，氢氧化钠溶液与硫酸、氯化镁都能发生反应生成沉淀，开始时就生成沉淀，当H2SO4和MgCl2完全反应后，再加入Ba(OH)2溶液也不再产生沉淀，故沉淀的质量先是零，再不断上升，最后形成一条水平直线，此选项正确。
故选B。
【点睛】
图像问题主要是结合化学反应分析图的起点位置、变化趋势、转折点、终点位置是否正确。
2．下列图像中有关量的变化趋势与对应叙述关系正确的是
A．向一定质量表面生锈的铁片中滴加盐酸至过量
B．向一定质量的稀硫酸中滴加水 C．向盐酸和氯化铁的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量
D．高温煅烧一定质量的石灰石
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、向一定质量表面生锈的铁片中滴加盐酸至过量，盐酸首先与铁锈氧化铁的反应，不会生成气体，铁锈完全反应后，铁与盐酸反应时生成氢气与氯化亚铁，当铁全部反应完，氢气质量不再改变，观察图象，符合变化，故A正确；
B、稀硫酸呈酸性，其pH小于7，加水后酸性减弱，pH逐渐增大，观察图象pH在减小，故B错误；
C、向氯化铁和盐酸的混合溶液中滴加氢氧化钠，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，由于在酸性环境下氢氧化铁不会存在（氢氧化铁会与酸反应生成可溶性的盐），因此需要等盐酸完全反应后才会出现沉淀，观察图象一开始就出现沉淀，不符合反应事实，故C错误；
D、石灰石高温煅烧后剩余固体主要是氧化钙质量不可能为零，故D错误；
故选A。
3．下列图像分别与选项中的操作相对应，其中不合理的是
A．向MnO2中加入过氧化氢溶液 B．向一定量硫酸铜溶液中加入铝
C．向一定量不饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体（不考虑温度变化）
D．向硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中，滴加氢氧化钡溶液
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，二氧化锰是催化剂，反应前后质量和化学性质均不变，故A正确；
B、铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的关系式为42432Al+3CuSO=+3CuAlSO54192，54份的铝和硫酸铜反应生成192份的铜，则溶液的质量减少，反应完全，溶液的质量不变，故B正确；
C、向一定量不饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体，硝酸钾溶解，溶质质量增加，溶质质量分数增大，当溶液达到饱和时，溶液中溶质质量不再增加，溶质质量分数不变，故C正确；
D、向硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中，滴加氢氧化钡溶液，开始就有沉淀生成，反应完全，沉淀的质量不变，故D不正确。
故选D。
4．向含有CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，x轴表示滴入的Na2CO3溶液的质量，y轴表示生成气体或沉淀的质量。其中表示溶液中只有一种溶质的点是（ ）
A．a点
B．b点
C．c点
D．o点
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
向含有CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，加入的碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，等盐酸完全消耗，才开始与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，沉淀到达最高点说明已经反应结束。
A、a点表示碳酸钠与盐酸恰好完全反应生成氯化钠、水和二氧化碳，此时溶液中的溶质有氯化钠和氯化钙两种，不符合题意；
B、b点表示碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，此时溶液中的溶质有氯化钠一种，符合题意；
C、c点表示碳酸钠溶液过量，此时溶液中的溶质有氯化钠和碳酸钠，不符合题意；
D、o点时，没有加入碳酸钠溶液，此时溶液中的溶质有CaCl2和HCl，不符合题意。故选B。
5．将一定质量的锌粉加入到含硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应。反应过程中固体质量与加入锌粉的质量关系如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．d点溶液为蓝色
B．a点固体为Zn、Cu、Ag C．b点溶液中的溶质有两种
D．c点固体中加入稀盐酸有气泡产生
【答案】C
【解析】
【分析】
锌、银、铜的活动性顺序是：锌>铜>银；锌粉加入到含硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，锌先与溶液中硝酸银反应完全后，再与硝酸铜反应；反应过程中析出固体质量是纵坐标，加入锌粉的质量是横坐标；锌和硝酸银反应固体质量增加，锌与硝酸铜反应固体质量减少；所以0b段是锌和硝酸银反应，bc段是锌与硝酸铜反应，cd段是锌粉过量。
【详解】
A、 d点是锌粉过量，已经把硝酸银和硝酸铜两者反应完全，溶液中没有了硫酸铜，溶液不为蓝色，不符合题意；
B、a点是锌与硝酸银反应了一部分，所以a点固体只有Ag，不符合题意；
C、b点是锌和硝酸银恰好完全反应，锌与硝酸银反应生成银和硝酸锌，硝酸铜还没反应，所以b点溶液中的溶质是硝酸锌、硝酸铜两种，符合题意；
D、c点是锌与硝酸铜完全反应，析出固体是Ag、Cu，Ag和Cu在金属活动性顺序表中氢的后面，不与稀盐酸反应，不符合题意。故选C。
【点睛】
金属和混合盐溶液的反应：1、金属活动性顺序表中，金属间相距越远，就最先反应；2、加入锌粉的量是引起滤渣和滤液成分的关键变量；3、对比金属的相对原子质量，以便知道固体质量是增加还是减少。
6．有一溶液是由盐酸、硫酸、硫酸铁、氯化铁、稀硝酸、硝酸铁几种中的两种混合而成，向该溶液中加Ba（OH）2溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示，则该溶液是（ ）
A．硝酸、硫酸铁
B．硫酸、氯化铁
C．盐酸、氯化铁
D．盐酸、硫酸铁
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】 A、硫酸铁和氢氧化钡生成硫酸钡沉淀和氢氧化铁，氢氧化铁溶于硝酸，硫酸钡不容，会立刻产生沉淀，图像与事实不符，不符合题意。
B、硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，会立刻产生沉淀，图像与事实不符，不符合题意。
C、氢氧化钡和氯化铁生成氢氧化铁沉淀和氯化钡，氢氧化铁沉淀和盐酸反应生成氯化铁和水，所以开始没有沉淀，当盐酸完全反应，再滴加氢氧化钡就生成沉淀，图像与事实相符，符合题意。
D、硫酸铁和氢氧化钡生成硫酸钡沉淀和氢氧化铁沉淀，硫酸钡沉淀不溶于盐酸，会立刻产生沉淀，图像与事实不符，不符合题意。
故选：C。
7．现有盐酸和CaCl2的混合溶液，向其中逐滴滴入Na2CO3,溶液，生成沉淀质量与滴入Na2CO3溶液质量的变化关系如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．反应过程中先冒气泡，后产生白色沉淀
B．滴至bg时，溶液中的含HCl、NaCl两种溶质
C．滴至cg时，溶液恰好完全反应
D．滴至dg时，溶液pH>7
【答案】B
【解析】
【详解】
A、向盐酸和CaCl2的混合溶液中逐滴滴入Na2CO3溶液时，碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，后和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故正确；
B、滴至bg时，溶液中不含HCl，含有反应生成的NaCl和没有反应的氯化钙两种溶质，该选项说法不正确；
C. 滴至cg时，沉淀质量不再增加，说明此时溶液恰好完全反应，故正确；
D、滴至dg时，溶液中的溶质是反应生成的氯化钠和过量的碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，因此溶液显碱性，该选项说法正确。
故选：B。
8．向H2SO4和CuSO4的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，下列图象横坐标表示加入NaOH溶液的质量，纵坐标表示反应的有关变化情况，其中正确的是( ) A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、加入NaOH溶液至过量可知最后pH值大于7，故A错；
B、由于在没加入氢氧化钠之前，没有生成硫酸钠，所以应该从0点开始，故B错误；
C、加入氢氧化钠后，氢氧化钠先与硫酸反应，把硫酸反应完再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，所以一开始没有沉淀生成，故C正确；
D、由于氢氧化钠过量，所以最后硫酸被反应完了，所以硫酸的质量分数最后变为零，故D错。
故选C。
9．下列图象与对应实验相符合的是( )
A．向pH=1的稀盐酸中逐滴加入pH= 13的氢氧化钠溶液
