化学化学金属与酸反应的图像的专项培优练习题含答案含详细答案Word格式.docx

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往饱和石灰水加入少量生石灰

【分析】

A．氢氧化钠溶液呈碱性，pH大于7，加水稀释氢氧化钠溶液，pH不断减小至无限接近于7，故A正确；

B．足量的锌和铁分别加入等质量同浓度的稀硫酸，产生氢气质量相等，故B错误；

C．一定质量的KMnO4固体在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，固体质量不断减少，当完全分解时固体质量达到最小值，之后不再变化，故C正确；

D、往饱和石灰水中加入少量生石灰，生石灰与水反应放热，温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，溶质质量分数减小，当完全反应后温度降低到室温时，溶解度不变，饱和溶液的溶质质量分数不变，故D正确。

答案选B。

【点睛】

本题考查物质的性质的图象题，注意起点、拐点与终点的含义。

3．下列四个图象的变化趋势，能正确反映取对应操作的是（　　）

足量的锌片和镁片分别与等质量、等溶质质量分数的稀盐酸反应

将浓硫酸敞口放置在空气中

将水通电一段时间

向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入pH＝2的稀盐酸至过量

【答案】A

A、过量镁和锌分别与等质量、等质量分数的盐酸反应时，生成的氢气质量相等，并且因为镁比锌活泼，所以反应速率快，符合题意；

B、浓硫酸具有吸水性，所以将浓硫酸敞口放置在空气中，溶剂质量增加，溶液质量增加，溶质质量分数会逐渐减小，不符合题意；

C、将水通电一段时间，生成氢气与氧气的体积比为2：

1，而不是质量比，不符合题意；

D、向盛有一定量的氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴加入pH＝2的稀盐酸至过量，氢氧化钠显碱性，一开始pH＞7，氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，pH逐渐减小。

反应后，盐酸过量，溶液显酸性，但是pH=2的稀盐酸加入氢氧化钠溶液中，溶液质量增加，溶液的pH不会小于2，不符合题意。

故选A。

4．下列图象不能正确反映对应变化关系的是（）

某温度时，向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰

加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气

向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入镁、铝至过量

向氯化钠的饱和溶液中不断地加入硝酸钾

【答案】D

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=

，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。

5．下列4个图像中，能正确反映相关变化关系的是

加热一定质量的高锰酸钾固体

一定量的硫粉与过量的氧气在密闭容器中充分反应

C．

向等质量、等浓度的稀盐酸中分别加入足量锌粉、镁粉

D．

向等质量的铁粉和镁粉中分别滴加足量的等质量、等浓度的稀盐酸

【答案】C

A、高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，锰元素到了锰酸钾和二氧化锰中，锰元素质量没变，由于生成了氧气，反应后固体质量在不断减少，所以锰元素的质量分数在不断增大，当反应完毕后，锰元素质量分数不变，故选项错误；

B、一定量的硫粉与过量的氧气在密闭容器内点燃并充分反应，硫完全反应，剩余硫粉质量为零，故选项错误；

C、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气；

化学反应方程式为：

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，即每24g镁反应生成氢气2g；

锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气；

Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，即每65g锌反应生成氢气2g,。

向两份等质量等浓度的稀盐酸中分别加入足量的锌粉和镁粉时，刚开始相同质量的金属，生成氢气的质量为镁大于锌，在图中表示为相同的横坐标时，镁的图像位于锌上方；

由于锌和镁过量，因此生成氢气的质量决定于稀盐酸，又因为稀盐酸是两份等质量等浓度的稀盐酸，因此生成氢气的质量相等，故选项正确；

D、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气；

铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，即每56g铁反应生成氢气2g。

根据题中的叙述可知，横坐标代表的是稀盐酸的质量，而不是反应时间，向等质量的铁粉和镁粉中分别滴加足量的等质量、等浓度的稀盐酸，所以对于酸来说刚开始滴加，金属是过量的，铁和镁产生的氢气一样多，随着反应的进行，生成相同质量的氢气，消耗铁的质量比较大，所以铁先反应完，然后另一种金属会继续反应，故选项错误。

故选C。

排在金属活动性顺序中前面的金属一般能把排在后面的金属从其盐溶液里置换出来；

在金属活动性顺序中只要排在前面的金属就能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。

6．分析下列实验图象,得到的结论正确的是

某温度下,向饱和石灰水中加入生石灰,加入生石灰的质量与溶液中溶质质量分数的关系

等质量锌粉和铁粉,分别放入等质量、等质量分数且足量的稀盐酸中充分反应

用双氧水溶液制氧气,a未使用催化剂,b使用了催化剂

向一定量的盐酸和氯化铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,加入的氢氧化钠溶液质量与生成沉淀质量的关系

A、氧化钙和水反应生成氢氧化钙，水减少，形成氢氧化钙，放热，导致氢氧化钙溶解度减小，导致析出氢氧化钙，从而导致质量分数减小，完全反应后温度降低，氢氧化钙溶解度增大，部分氢氧化钙溶解，导致质量分数增大，故选项错误；

B、锌比铁活泼，反应速度越快，反应用的时间短，所以曲线最先到达最高点；

稀盐酸和锌反应生成氯化锌和氢气，和铁反应生成氯化亚铁和氢气，每生成2份质量的氢气，需要锌、铁的质量分别为65份和56份，故等质量锌粉和铁粉，分别放入等质量、等质量分数且足量的稀盐酸中充分反应，生成氢气的质量铁大于锌，故选项正确；

C、反应速度越快，反应用的时间短，所以曲线最先到达最高点；

催化剂可以加快过氧化氢的分解速率，所以双氧水溶液制氧气，a应该是使用了催化剂，b应该是没有使用催化剂，故选项错误；

D、向一定量的盐酸和氯化铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，因为氢氧化铜能和盐酸反应，所以开始不能产生沉淀，故选项错误。

在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸发生置换反应生成氢气，金属的位置越靠前，反应的速度越快，单位时间内生成的氢气越多。

7．下列图像不能正确反映对应变化关系的是（）

加热一定质量的高锰酸钾

向含有一定量HCl和CaCl2的溶液中滴加Na2CO3溶液

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硫酸反应

向两份质量相同的块状大理石和粉末状大理石中，分别加入足量的等浓度的稀盐酸

A、加热一定质量的高锰酸钾，锰元素的质量分数逐渐增加，高锰酸钾分解完全后，质量分数不变，故A正确；

B、向含有一定量HCl和CaCl2的溶液中滴加Na2CO3溶液，盐酸先和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，盐酸反应完全，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，故B正确；

C、65份的锌和稀硫酸反应生成2份的氢气，56份的铁和稀硫酸反应生成2份的氢气，常温下，相同质量的锌和铁分別与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应，产生氢气的质量是铁比锌多，但锌比铁快，故C不正确；

D、向两份质量相同的块状大理石和粉末状大理石中，分别加入足量的等浓度的稀盐酸，粉末状大理石反应较快，最终生成的气体的质量相同，故D正确。

8．下列四个图像不能正确反映对应变化关系的是（）

向质量相等的锌粉和铁粉中分别加入浓度相等且足量的稀硫酸

在密闭容器中用红磷测定空气中氧气含量

向饱和的氯化钠溶液中加入硝酸钾固体

向饱和石灰水中加入少量生石灰

A、向质量相等的锌粉和铁粉中分别加入浓度相等且足量的稀硫酸，根据质量守恒定律，参加反应的酸的质量相等，产生氢气的质量相等，所以锌和铁没有反应完时，锌和铁应该在同一曲线上，且金属完全反应时，铁消耗的硫酸质量要多，A不正确；

B、在密闭容器中用红磷测定空气中氧气含量，红磷燃烧放出热量，气体膨胀，压强增大，反应后冷却到原来温度，氧气被消耗，压强减小，且小于原来的压强，B正确；

C、向饱和的氯化钠溶液中加入硝酸钾固体，饱和的氯化钠溶液虽然不能溶解氯化钠，但能溶解一定量的硝酸钾，溶液质量增加，直至硝酸钾饱和为止，溶液质量不再增加，C正确；

D、向饱和石灰水中加入少量生石灰，氧化钙与水反应放出热量，使溶液温度升高，氢氧化钙溶解度随温度的升高而减小，反应后，冷却到原来温度，溶解度与原来加入生石灰前的相等，根据饱和溶液的溶质质量分数=

，所以该溶液的溶质质量分数是先变小再增大，且反应前后相等，D正确。

当溶液达到饱和时，溶液的溶质质量分数=

。

9．把某稀硫酸分为等体积的两份，放入两个烧杯中，分别加入等质量的甲、乙两种金属，（反应后生成的化合物中金属都为+2价）。

产生H2的质量随时间变化的趋势如图。

下列说法正确的是（　　）

A．甲的活动性比乙强

B．甲金属可能有剩余

C．两份稀硫酸都耗尽

D．甲的相对原子质量比乙大

甲、乙金属等质量，且反应后化合价均为正2价，故加入足量的等质量分数的酸时，相对原子质量小的生成的氢气多，活泼性强的反应时间短。

A、由图分析可知，乙的反应时间比甲短，故乙的活泼性比甲强，说法错误；

B、由图分析可知，甲生成的氢气多，即甲的相对原子质量比乙小，乙反应完全时，甲金属可能有剩余，说法正确，符合题意；

C、若两份稀硫酸都耗尽，即酸不足，那么生成的氢气应该一样多，与图示不符，该说法错误；

D、由图分析可知，甲生成的氢气多，即甲的相对原子质量小与乙，说法错误。

10．下列图像不能正确反映其对应的变化关系的是（）

分别向一定等质量、等浓度的稀硫酸中逐渐加入锌粉和铁粉

电解水

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

向饱和的氢氧化钙溶液中加入一定量的氧化钙固体

【答案】AD

A、根据化学方程式生成两份质量的氢气，消耗65份质量的锌，消耗56份质量的铁，故产生相同质量氢气，消耗锌的质量大于铁的质量，锌的图像拐点应该在铁的图像拐点后面，故A错。

B、将水通电电解，一段时间后氢气和氧气的体积比是2:

1，故B正确。

C、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，刚开始加热反应没有到达反应温度，故质量分数不变，加热到一定温度之后反应生成氧气，固体质量减少二氧化锰质量不变，故二氧化锰质量分数变大，氯酸钾反应完，固体质量不再变化，二氧化锰质量不变，故二氧化锰质量分数不变，C正确。

D、一定温度下，向一定量饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙不能继续溶解，但由于溶液中的水减少了，溶质会结晶析出，溶质的质量减少，故溶液质量最终减少，D错误。

.

AD。

11．用两段等质量等表面积的镁条，分别和足量的等体积不同浓度的稀盐酸，在密闭容器中反应，测得容器中压强变化如图。

下列说法不正确的是（）

A．曲线b对应的盐酸浓度较小

B．反应结束后两实验中产生氢气质量相等

C．开始时压强迅速增大的原因和反应放热有关

D．曲线a中A点压强最大，表明此时反应己结束

A、盐酸浓度越大，反应速率越快，相同时间内产生的气体多，压强大，完全反应需要的时间短，故曲线b对应的盐酸浓度较小，不符合题意；

B、镁条的质量相等，盐酸过量，

，故反应结束后，生成氢气的质量相等，不符合题意；

C、

，有气体生成，加上镁与盐酸反应放出热量，使装置内压强增大，故开始时压强迅速增大的原因和反应生成气体和放热有关，符合题意；

D、曲线a中A点压强最大，说明这时，镁和稀盐酸恰好完全反应，表面此时反应已经结束，不符合题意。

12．如图是对实验绘制的相关变化的图形，其中实验结果与图形对应准确的是（　　）

向等质量的金属镁和铝中加入足量且质量分数相等的稀硫酸

向硫酸中加水，溶液pH的变化

向饱和食盐水中不断加水，溶液中溶质的质量变化

向一定量硫酸铜溶液中不断加入锌粉，溶液的质量变化

A、设加入金属质量为m，镁生成的氢气质量为x，铝生成氢气质量为y，

，x=

，y=

x小于y，所以最终生成氢气的质量是铝的大于镁的，当金属没有完全反应时，硫酸完全消耗，产生的氢气质量等于硫酸中氢离子的质量，产生的氢气质量相等，选项A正确；

B、硫酸显酸性，pH小于7，加入水后，溶液稀释，溶液pH有所增大，但是无限稀释后，溶液的仍然为硫酸，所以pH无限接近与7，但是不会超过7，选项B错误；

C、饱和食盐水的中不断加入水，溶质质量不变，溶剂质量增加，所以溶质质量保持不变，选项C错误；

D、溶液为硫酸铜质量，所以开始时溶液质量不为零，选项D错误。

酸性或碱性溶液无限稀释后，溶液本身的酸碱性不会发生改变。

二、中考初中化学流程图

13．Ⅰ.黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。

黄铜渣中约含Zn：

7%、ZnO：

31%、Cu：

50%、CuO：

5%，其余为杂质。

处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）：

已知：

ZnO＋H2SO4＝ZnSO4＋H2O；

CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O

（1）步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为___________________。

（2）溶液A中的金属阳离子有__________（填化学式）

（3）步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为___，此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是____。

（4）溶液A_____（填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量。

Ⅱ.在探究金属活动性的实验课上，同学们把打磨光亮的铝片插入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现了一个“意外现象”：

在铝片表面看到有红色固体析出的同时，还看到有少量的气泡冒出，写出生成红色固体的化学方程式___________________．

（提出问题）该气体是什么呢？

（猜想与假设）猜想一：

O2猜想二：

H2猜想三：

CO2猜想四：

SO2

同学们经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是_____________________．

（实验验证）

（5）有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是___________．

（6）将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰．

（实验结论）__________________．

（反思与交流）CuSO4溶液可能显_______性（填“酸”或“碱”或“中”）．

【答案】Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn2+、Cu2+过滤玻璃棒小于2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3反应物中不含碳元素二氧化硫有刺激性气味猜想一不成立，猜想二成立酸

Ⅰ.

（1）氧化锌和氧化铜分别与稀硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铜和水，没有气体产生；

而锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；

（2）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，其中的金属阳离子是锌离子和铜离子；

（3）由图可知，操作Ⅰ过滤除去铜和杂质，操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜；

过滤和蒸发操作中均用到玻璃棒这种玻璃仪器；

（4）A到C的过程中发生的反应是：

Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，

160 

161

由此可见溶液的质量增重了，溶液A小于溶液C的质量；

Ⅱ.铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,化学方程式为：

2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3；

【猜想与假设】化学反应前后，元素种类不变，所以经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是：

反应物中不含碳元素；

【实验验证】

（5）有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是：

二氧化硫有刺激性气味；

氧气有助燃性，氢气有可燃性，所以（6）将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰。

【实验结论】猜想一不成立，猜想二成立；

酸会与活泼金属反应生成氢气，所以CuSO4溶液可能显酸性。

14．工业上采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）来制取绿矾（FeSO4·

7H2O），实现变废为宝，减少环境污染。

简易流程如下：

（1）反应①和反应③都要进行的操作是_______________；

（2）写出反应②中发生反应的化学方程式为_______________；

（3）用NaOH溶液控制pH的目的是___________________________________。

【答案】过滤Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4使Al3+完全转化为Al（OH）3沉淀

（1）反应①和反应③后都是生成难溶性物质和可溶性物质，所以要进行过滤操作，以便将两者分离开来；

（2）由于前面加入的硫酸是过量的，且和矿石反应生成了硫酸铝和硫酸铁，铁能够和剩余的硫酸以及生成的硫酸铁反应都生成硫酸亚铁。

所以反应②中发生反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑和Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4；

（3）由于溶液中既有亚铁离子也有铝离子，这两者遇到氢氧根离子都会反应生成沉淀，所以要通过加入氢氧化钠溶液控制溶液的pH来实现只让铝离子沉淀，而不让亚铁离子沉淀。

15．《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：

把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼锌罐（如下图所示），泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。

（已知：

锌的熔点为419℃，沸点为907℃）

（1）反应区中，ZnCO3分解生成ZnO和另一种氧化物，反应的化学方程式为_________。

C与ZnO发生置换反应得到Zn，反应中化合价升高的元素是_____。

（2）冷凝区中，锌由气态转化为液态，理论上该区应控制的温度范围是_____℃。

（3）“冷定”后方能“毁罐”取锌、从化学变化角度解释其原因：

_____。

【答案】ZnCO3

ZnO＋CO2↑C（或“碳”）419~907防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌（或“2Zn＋O2

2ZnO”）

碳酸锌高温生成氧化锌和二氧化碳，碳和氧化锌高温生成锌和二氧化碳，锌和氧气加热生成氧化锌。

（1）反应区中，ZnCO3分解生成ZnO和二氧化碳，反应的化学方程式为

C与ZnO发生置换反应得到Zn和二氧化碳，故反应中化合价升高的元素是碳。

（2）锌的熔点为419℃，沸点为907℃，冷凝区中，锌由气态转化为液态，故该区应控制的温度范围是419~907℃。

（3）锌在较高温度被氧化成氧化锌，“冷定”后方能“毁罐”取锌，原因是防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌。

16．高纯氧化铁（Fe2O3）又称“引火铁”，可作催化剂，在现代工业上有广泛应用前景。

以下是用赤铁矿（含少量SiO2等杂质）为原料，制备高纯氧化铁的生产流程示意图。

氨水呈碱性（主要成分NH3·

H2O是一种碱）；

（NH4）2CO3溶液呈碱性，40℃以上易分解。

（1）写出高温时赤铁矿中的Fe2O3与CO发生反应的化学方程式_____。

（2）①和②处的操作是_____，这个操作中玻璃棒的作用是_____。

（3）加入（NH4）2CO3后，该反应必须控制的条件是_____；

（NH4）2CO3与FeSO4发生复分解反应而生成FeCO3，则②处反应的化学方程式为_____。

（4）用蒸馏水洗涤FeCO3的目的是除去表面附着的杂质，洗涤干净的标志是：

取最后一次洗涤液，向其中加入适量的BaCl2溶液，无_____（填现象）产生，即为洗涤干净。

【答案】

过滤引流温度控制在40℃以下

沉淀

一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，碳酸铵和硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁和硫酸铵。

（1）高温时赤铁矿中的Fe2O3与CO发生反应是一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为

（2）①和②处的操作是将固体和液体分离，故操作是过滤，过滤操作中玻璃棒的作用是引流。

（3）（NH4）2CO3溶液呈碱性，40℃以上易分解，故加入（NH4）2CO3后，该反应必须控制的条件是温度控制在40℃以下；

②处反应是（NH4）2CO3与FeSO4发生复分解反应而生成FeCO3和硫酸铵，反应的化学方程式为

（4）碳酸根离子和钡离子生成碳酸钡沉淀，硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀，用蒸馏水洗涤FeCO3的目的是除去表面附着的杂质，洗涤干净的标志是：

取最后一次洗涤液，向其中加入适量的BaCl2溶液，无沉淀产生，即为洗涤干净。

17．发展利用太阳能可以推进节能减排。

晶体硅是制造太