中考化学压轴题专题复习—金属与酸反应的图像的综合附答案

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一、中考初中化学金属与酸反应的图像

1.在两只烧杯中分别放入相同质量的镁、锌两种金属,然后向两只烧杯中分别倒入相同质量、相同质量分数的稀硫酸,反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量关系如图。综合以上信息得到以下结论,合理的是

A.从图象可以看出,金属镁比金属锌的活动性强

B.若两种金属都有剩余,二者得到的氢气质量相同

C.若硫酸有剩余,二者得到氢气的质量相同

D.若两种金属完全溶解,二者消耗硫酸的质量相同

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A、图像体现的是产生氢气质量与消耗硫酸质量之间的关系,没有体现时间关系,无法比较镁、锌反应的速率,无法得出镁和锌的活动性强弱,说法错误;

B、若两种金属都有剩余,则消耗的硫酸质量相等,根据氢元素质量守恒,产生的氢气均来自硫酸中的氢元素,故二者得到的氢气质量相同,说法正确;

C、若硫酸有剩余,根据2442MgHSOMgSOH242,2442ZnHSOZnSOH652可知,相同质量的镁、锌产生氢气的质量为:镁>锌,说法错误;

D、若两种金属完全溶解,根据2442MgHSOMgSOH2498,2442ZnHSOZnSOH6598可知,相同质量的镁、锌与硫酸反应,消耗硫酸的质量为:镁>锌,说法错误。

故选:B。

2.以下文字叙述与图像不相符的是

A.等质量的Zn、Fe分别与足量等质量分数的稀硫酸反应

B.向盐酸和CuCl2混合溶液中加入足量的NaOH

C.在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量

D.向某氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀硫酸

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A、铁的相对原子质量比锌小,金属活动性比锌弱,因此反应速率比锌小,产生的氢气比锌多,该图能正确反映对应操作,故不符合题意;

B、氢氧化钠溶液先和盐酸反应生成氯化钠和水,当盐酸反应完毕后,氢氧化钠溶液再和氯化铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,所以开始没有沉淀生成,该图能正确反映对应操作,故不符合题意;

C、由于红磷燃烧消耗容器中空气的氧气,生成固体五氧化二磷,当反应停止,冷却至室温,此时,容器中压强应小于反应前容器中压强,即起点纵坐标大于终点纵坐标,该图不能正确反映对应操作,故符合题意;

D、氢氧化钠溶液呈碱性,其pH值大于7,能与稀硫酸反应生成显中性的硫酸钠溶液,所以当向氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸至过量时,溶液的pH值要变小,当它们恰好完全反应时,pH值等于7,如果继续滴加则会使溶液变为酸性溶液,即溶液的pH小于7,该图能正确反映对应操作,故不符合题意,故选C。

【点睛】

该题为图象题,这样的题型往往每个选项考查不同的知识点,或化学反应或溶液组成等,多数考查物质质量、质量分数的变化,在解题时对每个选项认真分析,找准考查的知识点,结合对应的知识迁移解答。

3.下列四个图像的变化趋势,能正确描述对应操作的是( )

A.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀盐酸反应

B.向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸

C.向含有硫酸和硫酸铜的溶液中滴加氢氧化钠溶液

D.一氧化碳还原一定质量的氧化铜

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A、锌的活动性比铁强,反应速率快,反应时间短;相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,反应的关系式为2442Zn+HSO=ZnSO+H652,2442Fe+HSO=FeSO+H562,铁生成氢气的质量比锌多,故A不正确;

B、向氢氧化钠溶液中不断滴加稀盐酸,碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,pH值的变化是从

大于7逐渐的增大到小于7,但不可能小于3,故B不正确;

C、向硫酸和硫酸铜的溶液中滴加氢氧化钠溶液,先与硫酸反应,开始时不会生成沉淀,硫酸耗完再与硫酸铜反应会生成氢氧化铜沉淀,故沉淀的质量先是零,滴加一定量的氢氧化钠溶液后,再不断上升,最后形成一条水平直线,故C正确;

D、一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,固体的质量不断减少,但不可能为0,故D不正确。故选C。

4.在完成实验室制取二氧化碳的实验后,为检测废液中溶质成分,同学们向废液中分别加入四种不同物质并绘制图象,下列图象中不能与其它三个图象得到同一结论的是(  )

A. B.

C. D.

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A、加入碳酸钠溶液时,加入一定量的碳酸钠溶液后产生沉淀,说明溶液中含有盐酸;

B、加入锌时生成氢气,说明溶液中含有盐酸;

C、稀释时,溶液pH由小于7逐渐升高,说明溶液中含有盐酸;

D、加入硝酸银时,氯化钙和盐酸都能够和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,不能判断溶液中是否含有盐酸;

由以上分析可知,D图象中不能与其它三个图象得到同一结论。

故选D。

5.下列图像能正确反映其对应的实验操作的是

A.向稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液直至

过量

B.相同质量的铁和锌分别与质量分数相同的足量稀盐酸反应

C.

向一定量氯化钡与盐酸的混合溶液中逐滴加入碳酸钠溶液至过量

D. 用两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气,其中一份加入少量MnO2

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A、向稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液直至过量,先与硫酸反应,开始时不会生成沉淀,硫酸消耗完后再与硫酸铁反应会生成氢氧化铁沉淀,沉淀的质量先是零,再不断上升,最后形成一条水平直线,故选项图象错误;

B、锌的活动性比铁强,反应速率快,反应时间短;由于盐酸是足量的,铁的相对原子质量小于锌的相对原子质量,要生成等质量的氢气,需要的铁就较少,所以相同质量的锌铁与足量的盐酸反应时,铁生成的氢气多,水平线靠上,故选项图象正确;

C、向一定量氯化钡与盐酸的混合溶液中逐滴加入碳酸钠溶液至过量,碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,溶液的酸性逐渐减弱,pH逐渐增大,稀盐酸消耗完,溶液显中性,pH=7;碳酸钠再与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,这一过程中pH=7;继续滴加碳酸钠溶液,溶液显碱性,pH大于7,故选项图象错误;

D、用两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,故选项图象错误。

故选B。

6.下列图象不能正确反映对应变化关系的是(

A.某温度时,向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰

B.加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气

C.向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入镁、铝至过量

D.向氯化钠的饱和溶液中不断地加入硝酸钾

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A、某温度时,向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰时,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,同时放热,温度恢复至室温时,由于溶剂水减小,部分溶质析出,因此溶质质量减小,故正确;

B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,生成的逸散到空气中,所以固体中氧元素的质量分数减小,由于二氧化锰中含有氧元素,所以最终氧元素质量分数不为0,故正确;

C、足量的金属与等质量、等质量分数的稀硫酸反应时生成氢气的质量是相等的,因为质量相等的同浓度的稀硫酸中氢元素的质量相等,根据化学方程式:2Al+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2↑、Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑,完全反应参加反应的镁的质量大于铝的质量,故正确;

D、向氯化钠的饱和溶液中不断地加入硝酸钾,硝酸钾会溶解,溶液质量增加,氯化钠的

质量不变,根据溶液的质量分数=100%溶质的质量溶液的质量,所以氯化钠的质量分数会不断减小,直至硝酸钾在溶液中达到饱和,故错误。

故选:D。

7.相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属,分别与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应,生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见图,分析图象所得的结论中,错误的是

A.三种金属的活动性顺序:Mg>Zn>Fe

B.三种金属的相对原了质量:Mg

C.三种金属消耗稀H2SO4的质量:Mg>Fe>Zn

D.三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量:Mg

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A、由图中信息不能判断三种金属的活动性顺序,该选项说法不正确;

B、三种金属和稀硫酸反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价都是+2,生成氢气质量越小,金属相对原子质量越大,由图中信息可知,生成氢气质量由小到大的顺序是锌、铁、镁,因此三种金属的相对原子质量:Mg<Fe<Zn,该选项说法正确;

C、生成氢气质量越大,消耗硫酸质量越大,因此三种金属消耗稀H2SO4的质量:Mg>Fe>Zn,该选项说法正确;

D、生成氢气质量越大,反应后形成溶液质量质量越小,因此三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量:Mg<Fe<Zn,该选项说法正确。

故选A。

【点睛】

等质量不同的金属与足量的酸反应,产生氢气质量与金属的化合价金属的相等原子质量成正比。

8.下列化学反应过程中的质量与时间关系合理的是( )

A.镁带燃烧 B.木炭完全燃烧

C.双氧水 D.等量锌铁与足量盐酸

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A、镁燃烧时,随着反应的进行,氧化镁的质量不断增加,当镁完全燃烧后,氧化镁的质量不再增加,故A正确;

B、木炭完全燃烧生成二氧化碳,木炭的质量减少为零,故B不正确;

C、二氧化锰是催化剂,反应前后质量不变,故C不正确;

D、根据化学方程式:Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑,Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑可知:65份的锌和盐酸反应生成2份的氢气,56份的铁和盐酸反应生成2份的氢气,等量锌、铁与足量盐酸反应,最终铁生成氢气的质量较多,锌的活动性比铁强,锌反应先结束,图像应有交点,故D不正确。故选A。

9.与以下四个变化过程对应的四个图象中,错误的是( )

A.一定量的饱和石灰水中加入一定量的氧化钙,溶液质量与加入后时间的关系

B.向pH=1的溶液中加水

C.两杯等质量足量的稀硫酸中分别加入等质量的镁、铝,溶液质量与时间的关系

D.t℃时,在一定量的氯化钠不饱和溶液中不断加入氯化钠固体

【答案】D

【解析】