备战中考化学压轴题之金属与酸反应的图像(备战中考题型整理,突破提升)附详细答案

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。

故选C。

2．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。

【详解】A、等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应，最终和酸反应生成氢气由多到少的顺序是铝、镁、铁、锌，该选项对应关系不正确；B、等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应，反应的酸质量相等时生成氢气质量相等，最终和酸反应生成氢气由多到少的顺序是铝、镁、铁、锌，该选项对应关系不正确；C、等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应，最终生成氢气质量相等，由于镁比铝活泼，铝比锌活泼，锌比铁活泼，因此反应时间由短到长的顺序是镁、铝、锌、铁，该选项对应关系正确；D、等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应，最终生成氢气质量相等，当金属质量相等时，生成氢气质量由大到小是顺序是铝、镁、铁、锌，该选项对应关系不正确。

故选：C。

【点睛】要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。

3．下列图像与对应的说法正确的是A．向NaOH溶液中加水稀释B．等质量的Al、Zn与足量的稀硫酸反应C．向稀硫酸中加入Ba(OH)2溶液D．在恒温的条件下，适量蒸发饱和NaCl溶液的水分【答案】C【解析】【分析】【详解】A.向氢氧化钠溶液加水稀释，溶液一开始呈碱性，pH>7，加水稀释后，碱性减弱，pH逐渐减小，但也不会呈酸性，故A错误；B.金属活动顺序中，Al比Zn活泼，与酸反应速率Al比Zn快，在图像中表现应为Al的斜线倾斜率大于Zn的斜线倾斜率，故B错误；C. H2SO4+Ba(NO3)2=2HNO3+BaSO4↓，二者完全反应后，Ba(NO3)2溶液过量后，就不会产生BaSO4沉淀，故C正确；D.在恒温下，饱和溶液溶质质量分数不变，故D错误。

故选：C。

4．下列图像能正确反应其对应关系的是()A．某温度下，向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入过量的硝酸钾B．向一定量氢氧化钙溶液中加入过量的碳酸钠溶液C．向一定量稀盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液D．等质量的镁和锌同时分别放入两份溶质质量分数相同的足量稀盐酸中【答案】B【解析】【分析】【详解】A.某温度下，向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入过量的硝酸钾晶体，当达到饱和后固体就不会溶解，所以质量分数不会一直增大，选项错误；B. 向一定量氢氧化钙溶液中加入过量的碳酸钠溶液，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，完全反应后，沉淀不再增加，选项正确；C.向稀盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液，随着反应溶液的pＨ值会增大，当氢氧化钠过量后溶液的pＨ值就会大于７，选项错误；D.等质量的镁和锌同时分别放入两份溶质质量分数相同的足量稀盐酸中，镁的活动性大于锌，所以镁先反应完，但是镁的相对原子质量小于锌的相对原子质量，所以镁反应完后产生的氢气质量多，选项错误。

故选B。

5．下列图像能正确反映其对应操作中各量变化关系的是A．向 H2SO4和MgCl2的混合溶液中逐滴加入 Ba（OH）2溶液至过量B．等质量的铁和锌与足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量与时间的关系C．向一定量的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液D．等质量的镁和氧化镁固体分别与足量的稀硫酸反应【答案】D【解析】【分析】【详解】A 、向H 2SO 4和MgCl 2的混合溶液中逐滴加入Ba （OH ）2溶液时，氢氧化钡能和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡，向H 2SO 4和MgCl 2的混合溶液中逐滴加入Ba （OH ）2溶液至过量，一开始就反应生成沉淀，故错误；B 、等质量的锌、铁和足量稀盐酸反应，金属的化合价相同，生成氢气的质量与金属的相对原子质量质量成反比，铁和锌的相对原子质量分别为56和65，所以铁与稀盐酸反应生成的氢气质量多，故错误；C 、向一定量的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量时，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，随着反应进行，酸性减弱，pH 升高，恰好完全反应时，pH 等于7，氢氧化钠溶液过量时，pH 大于7，故错误；D 、镁和氧化镁都与稀硫酸反应都生成硫酸镁，等质量的镁含有的镁元素的质量大于氧化镁中镁元素的质量，化学反应过程中元素的质量不变，所以镁生成的硫酸镁的质量大于氧化镁生成硫酸镁的质量，故正确。

故选：D 。

6．质量相等的镁和铝分别和等浓度、等质量的稀盐酸反应，反应情况如图所示。

则下列叙述中正确的是A ．金属均反应完，盐酸一定有剩余B ．图中a 、b 分别表示铝镁的反应情况C ．盐酸均反应完，镁一定有剩余D ．反应结束后，参加反应的镁和铝的质量比为4：3【答案】D【解析】【分析】镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气。

【详解】A 、镁和铝与稀盐酸反应的关系式分别为22Mg 2HCl M +=+24gCl H 2↑和322Al+6HCl=2AlCl +3H 546↑，稀盐酸中溶质的氢元素全部转化为氢气，生成的氢气一样多，说明参加反应的稀盐酸一样多，稀盐酸全部参与反应，故A 不正确；B 、在金属活动性顺序表中，镁在铝前，镁的金属活动性比铝强，镁先和稀盐酸反应，图中a 、b 分别表示镁铝的反应情况，故B 不正确；C 、镁和铝与稀盐酸反应的关系式分别为22Mg 2HCl M +=+24gCl H 2↑和322Al+6HCl=2AlCl +3H 546↑，图中生成氢气的体积相同，则质量相同，镁和铝与稀盐酸反应产生等质量的氢气消耗掉铝的质量小于镁的质量，等质量的金属与酸反应，则铝一定剩余，故C 不正确； D 、镁和铝与稀盐酸反应的关系式分别为22Mg 2HCl M +=+24gCl H 2↑和322Al+6HCl=2AlCl +3H 546↑，镁和铝分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀盐酸反应，氢气的体积相等，则质量相等，反应结束后，设生成氢气的质量为m ，参加反应的镁的质量为24m =12m 2，参加反应的铝的质量为54m =9m 6，则参加反应的镁和铝的质量比为12m:9m 4:3=，故D 正确。

故选D 。

【点睛】 在金属活动性顺序中，越靠前的金属金属活动性越强，和稀酸溶液反应时就越剧烈，相同质量的金属和同质量、同溶质质量分数的稀酸溶液反应所需的时间也就越少。

7．下列图象不能正确反映其对应实验操作的是（ ）A ．向一定量NaOH 溶液中滴加稀盐酸B ．向H 2SO 4和CuSO 4的混合溶液中滴加过量NaOH 溶液C ．向足量的锌粉、铁粉中分别加入等质量、等浓度的稀硫酸D ．向等质量的氧化钙、氢氧化钙中分别加入等质量分数的稀盐酸至过量【答案】A【解析】【分析】【详解】A. 向一定量NaOH 溶液中滴加稀盐酸，发生反应：NaOH+HCl= NaCl+H 2O ，随着稀盐酸不断加入，生成氯化钠的量逐渐增加，氯化钠的质量分数也逐渐增大，但是当氢氧化钠反应完以后，氯化钠质量不再增加，而稀盐酸还在加入，溶液总质量就不断增加，所以氯化钠的质量分数就不断减小，故A 选项符合题意；B. 向H 2SO 4和CuSO 4的混合溶液中滴加NaOH 溶液直至过量，NaOH 溶液会先与稀硫酸发生反应：2NaOH+ H 2SO 4=Na 2SO 4+2H 2O ，没有沉淀产生，直到硫酸完全反应，再发生2NaOH+ CuSO 4= Na 2SO 4+Cu(OH)2↓反应，这时才有氢氧化铜沉淀生成，故B 选项不符合题意；C. 向足量的锌粉、铁粉中分别加入等质量、等浓度的稀硫，2442=Z Zn+H SO SO +H n ↑ ， 2442=F Fe+H SO SO +H e ↑，从方程式可以看出，氢气中的氢元素全部来自硫酸，因为锌粉、铁粉是足量的，所以他们生成的氢气质量是相等的，又因为锌的活动性比铁强，所以在变量控制是金属种类，其他因素都相同时，锌比铁反应剧烈快速，故C 选项不符合题意；D. 等质量的氧化钙（相对分子质量56）和氢氧化钙（相对分子质量74），氧化钙含有的Ca 2+个数要比氢氧化钙多，酸的量充足，当这些钙离子全都转化为氯化钙时，氧化钙转化为氯化钙的质量就比氢氧化钙转化为氯化钙的质量多，故D 选项不符合题意。