2020-2021备战中考化学培优(含解析)之金属与酸反应的图像及答案

一、中考初中化学金属与酸反应的图像1．下列四个图像分别对应四种操作过程，其中图像能正确表示对应操作的是A．向碱溶液中加水B．向一定质量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．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充分反应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【答案】B【解析】【分析】【详解】A、向碱溶液中加水，pH减小，但是不能小于7，该选项对应关系不正确；B、向一定质量硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液直至过量，氢氧化钠先和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，后和硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀，该选项对应关系正确；C、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充分反应，锌比铁活泼，反应速率快，反应需要时间短，最终铁和稀硫酸反应生成的氢气多，该选项对应关系不正确；D、将一定质量的硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水分，饱和前的过程中溶质质量不变，溶液质量减小，溶质质量分数增大，饱和后溶质质量分数不再变化，该选项对应关系不正确。

故选：B。

2．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>FeB．三种金属的相对原了质量：Mg<Fe<ZnC．三种金属消耗稀H2SO4的质量:Mg>Fe>ZnD．三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg<Fe<Zn【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。

3．用等质量相同表面积的镁条、等体积不同浓度的稀盐酸在一定条件下反应，实验结果如图所示。

下列结论正确的是①镁与盐酸的反应是放热反应②b曲线对应的盐酸浓度较大③盐酸浓度越大，反应速率越快④单位时间内放出热量越多，反应速率越快⑤装置内氢气的质量先增大，后减小⑥两种情况最终产生氢气的质量可能相同A．①②③④B．①③④⑤C．①③④⑥D．③④⑤⑥【答案】C【解析】【分析】【详解】①镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，该反应是放热反应，符合题意；②盐酸的浓度越大，反应速率越快，压强增大越明显，故a曲线对应的盐酸浓度较大，不符合题意；③盐酸浓度越大，反应速率越快，说法正确，符合题意；④镁与盐酸反应放热，单位时间内放出热量越多，说明反应速率越快，符合题意；⑤镁与盐酸反应生成氢气，随着反应的进行，氢气质量逐渐增加，待完全反应后，氢气的质量不再变化，故装置内氢气的质量先增大，后不变，不符合题意；⑥如盐酸过量，镁条的质量相等，两种情况最终产生氢气的质量相同，符合题意。

正确的是：①③④⑥；故选C。

4．下列图象的对应关系合理的是( )A．向pH=10的NaOH溶液中不断加入水B．在久置的NaOH溶液中加入稀盐酸C．分别向稀盐酸中加入等质量的Fe和MgD．在饱和的KNO3溶液中加入KNO3晶体【答案】B【解析】【分析】【详解】A、向pH＝10的NaOH溶液中不断加入水，溶液的碱性逐渐减弱，pH值逐渐减小，无限的接近7，但是不会小于7，故A错误；B、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，久置氢氧化钠中存在碳酸钠和氢氧化钠。

在久置的NaOH溶液中加入稀盐酸，氢氧化钠会先与盐酸反应，再与碳酸钠反应，所以加入一定量的盐酸后，才会出现气泡，故B正确；C、镁的金属活动性比铁的金属活动性强，所以镁的反应速率比铁的反应速率快，故C错误；D、在饱和的KNO3溶液中加入KNO3晶体，不会溶解，溶液的质量分数不会增大，故D错误。

故选B。

5．下列图象正确反映其对应操作中的变化关系的是A．图 A 表示加热两份等质量氯酸钾制氧气B．图 B 表示向一定质量的稀盐酸中加氢氧化钠溶液至过量C．图 C 表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中加入足量的锌与铁D．图 D 表示电解水【答案】A【解析】【分析】【详解】A、加入二氧化锰做催化剂只改变反应速率而不能增加氧气的质量，应该生成氧气质量相同，故正确；B、向一定质量的稀盐酸中加氢氧化钠，则溶液的pH会不断增大到大于7，故错误；C、向等质量、等质量分数的稀硫酸中加入足量的锌与铁，锌反应的快，铁反应的慢，但是生成的氢气相等，故错误；D、水通电电解生成氢气和氧气的体积比为2：1，故错误。

故选A。

6．下列实验对应的图象不正确的是( )A．将等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应B．向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入过量的碳酸钠溶液C．向澄清石灰水中通入适量的CO2气体至与氢氧化钙恰好完全反应D．一定温度下，向一定量的饱和NaCl溶液中不断加入蔗糖晶体【答案】D【解析】【分析】【详解】A、相同质量的铁和锌与足量的酸反应，铁生成的氢气质量大于锌生成的氢气的质量，锌的活动性强于铁，与酸反应的速率大于铁，在坐标中表现斜线越陡，故A正确；B、在盐酸和氯化钙的混合液中加入碳酸钠溶液，盐酸能与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，生成的碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故开始是碳酸钠与盐酸反应，无沉淀生成，故B正确；C、氢氧化钙的水溶液呈碱性，pH大于7，通入二氧化碳，则二者反应生成碳酸钙沉淀和水，使碱性减弱，氢氧化钙恰好完全反应，则溶液呈中性，故C正确；D、在氯化钠的饱和溶液中能继续溶解蔗糖，故溶液质量会增加，故D错误。

故选D。

7．下列图像能正确反映对应变化关系的个数是（）①一定质量的碳和氧化铜在密闭容器中充分反应②一定质量的二氧化锰和氯酸钾的混合物充分加热反应③等质量的金属镁、锌、铁分别放入足量的稀硫酸中充分反应④一定质量的氯化钡和盐酸的混合溶液中逐滴加入X溶液，X可以是碳酸钠或氢氧化钠A．1个B．2个C．3个D．4【答案】A【解析】【分析】【详解】①一定质量的碳和氧化铜在密闭容器中充分反应，生成铜和二氧化碳，二氧化碳属于气体，根据质量守恒定律可知，固体总质量应该随着反应的发生，不断减少，故原图错误，②由图可知，在图像开始的直线表示反应物未达到反应温度，不反应，因此，二氧化锰在固体中的质量分数不变，图像中的上升直线表示氯酸钾在二氧化锰催化作用和加热下，生成氯化钾和氧气，氧气属于气体，根据质量守恒定律可知，固体总质量减小，因此，二氧化锰在固体中的质量分数不断增大，图像中的第三条直线表示氯酸钾被反应完，反应停止，二氧化锰在固体中的质量分数不变，故原图正确；③在金属活动性顺序中，镁＞锌＞铁，与稀硫酸反应时镁的速率最快，在坐标中斜线最陡，铁的反应速率最慢，在坐标中斜线最平缓，等质量的镁，锌，铁，分别跟足量的稀硫酸起反应，由于镁的相对原子质量最小则镁生成的氢气最多，即镁曲线的最高点的纵坐标最大，锌的相对原子质量最大则生成的氢气最少，即锌曲线的最高点的纵坐标最小，故原图错误；④一定质量的氯化钡和盐酸的混合溶液中逐滴加入X溶液，X如果是氢氧化钠，氢氧化钠只与盐酸反应，生成氯化钠和水，开始的时候溶液中有氯化氢，使溶液会呈现酸性，pH值会小于7，随着和氢氧化钠的反应，慢慢的氯化氢在减少，溶液的pH会变大，当二者恰好反应后pH值为7，当继续加入氢氧化钠溶液后，溶液会变为碱性，pH值大于7，因此，曲线中没有纵坐标不变的一段，故原图错误，所以，图像能正确反映对应变化关系的个数是1种，故选A。

【点睛】本题是化学反应中定量关系和图像相结合的题型，题目难度较大；要准确解答此类题，关键要对化学反应知识熟练，并能结合图像的数学意义，综合考虑；图像的意义要抓住三点：①抓图像的起点，②抓图像的终点，③抓图像的变化过程。

8．下列图像不能正确反映对应变化关系的是（）A．加热一定质量的高锰酸钾B．向含有一定量HCl和CaCl2的溶液中滴加Na2CO3溶液C．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【答案】C【解析】【分析】【详解】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。

故选C。

9．如图分别与相应的操作过程相对应，其中正确的是（）A．向一接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾晶体（不考虑温度变化）B．向等质量、等溶质质量分数的稀硫酸中分别加入足量的镁片和锌片C．向 pH=10 的氢氧化钙溶液中不断加水稀释D．向含有硫酸的硫酸铜溶液中加入过量的氢氧化钠溶液【答案】B【解析】【分析】【详解】A、向一接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾晶体时，硝酸钾能够继续溶解，随着硝酸钾的溶解，溶质质量分数不断增大，当达到饱和状态时，硝酸钾不能溶解，溶质质量分数不再变化，故选项错误；B、镁比锌活泼，向等质量、等溶质质量分数的稀硫酸中分别加入足量的镁片和锌片时，镁和稀硫酸反应需要的时间较短，又因为稀硫酸完全反应，因此最终产生的氢气质量相等，故选项正确；C、氢氧化钙溶液显碱性，稀释时碱性减弱，pH降低，但是不能降低到7，更不能小于7，故选项错误；D、向含有硫酸的硫酸铜溶液中加入过量的氢氧化钠溶液时，氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水，后和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，当硫酸铜完全反应后，沉淀质量不再变化，故选项错误。

故选B。

【点睛】在金属活动性顺序中只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，用同种金属置换不同的盐溶液，盐中金属排在金属活动性顺序中较后的金属首先被置换出来；用不同的金属置换同种盐溶液，盐中金属先被排在金属活动性顺序中较前的金属置换出来。