2020-2021中考化学培优(含解析)之金属与酸反应的图像附答案

一、中考初中化学金属与酸反应的图像1．下列图象分别与选项中的操作项对应，其中不合理的是（）A．往一定量的NaOH溶液中滴加稀盐酸至过量B．某温度下，将KNO3固体不断地加入水中C．向一定量CuSO4溶液和稀硫酸的混合溶液中滴加NaOH溶液D．持续不断地加热一定质量的碳酸氢钠固体【答案】D【解析】【详解】A、向一定量的NaOH溶液滴加盐酸中至过量，碱性逐渐变弱，酸性逐渐增强，pH值的变化是从大于7逐渐的减小到小于7，故选项图象与选项中的操作项对应合理；B、某温度下，将KNO3固体不断地加入水中，所得溶液的溶质的质量分数由0不断增大，当达到饱和时溶质质量分数不再增大，故选项图象与选项中的操作项对应合理；C、向一定量CuSO4溶液和稀硫酸的混合溶液中滴加NaOH溶液，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铜反应会生成氢氧化铜沉淀，故沉淀的质量先是零，再不断上升，最后形成一条水平直线，故选项图象与选项中的操作项对应合理；D、持续不断地加热一定质量的碳酸氢钠固体，碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠、水和二氧化碳，剩余固体的质量不为0，故选项图象与选项中的操作项对应不合理。

故选D。

2．下列图像能正确反映其对应关系的是()A．向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入过量的Zn和FeB．向含有少量NaOH的Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸C．用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂条件下制取氧气D．向盛有稀硫酸的烧杯中不断加水稀释【答案】B【解析】【分析】【详解】A、酸质量相等，金属过量，最终产生氢气质量相等，产生相同质量的氢气时，消耗的锌的质量应大于铁的质量，与图像不符；B、向含有少量NaOH的Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸，稀盐酸会先和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，再和碳酸钠反应生成二氧化碳氯化钠和水，与图像相符，故选B；C、催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的多少，用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂条件下制取氧气，生成氧气质量应该相等，与图像不符；D、加水稀释只会使稀硫酸酸性减弱，不可能pH大于7，变为碱性，与图像不符。

【点睛】该题是一道图像题，图像题的难点在于图像信息和文字信息的转化，然后和实际反应情况对应是否相符。

3．下列图像能正确反映其对应实验操作的是A ．①等质量的镁、铁分别加入到足量的同浓度的稀盐酸中B ．②用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气C ．③向一定体积的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液D ．④某温度下，向一定量饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体【答案】C【解析】【分析】【详解】A 、等质量的镁、铁分别加入到足量的同浓度的稀盐酸中，镁与稀盐酸反应：22Mg+2HCl=MgCl +H ↑，铁与稀盐酸反应：22Fe+2HCl=FeCl +H ↑，镁比铁活泼，反应速率快，镁的相对原子质量小，相同质量的镁、铁与足量同浓度的稀盐酸反应，最后，镁生成氢气的质量大，不符合题意；B 、用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气，加催化剂的反应速率快，但是最后生成氧气的质量一样，不符合题意；C 、向一定体积的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，一开始，pH ＜7，随着反应的进行，pH 逐渐增大至大于7，符合题意；D 、某温度下，向一定量饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体，由于溶液已经达到饱和，故硝酸钾不再溶解，溶质质量分数不变，不符合题意。

故选C 。

4．下列所示的四个图像，能正确反映对应变化关系的是A ．向一定量的硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中加入铁粉B ．等质量的镁和铁分别与等质量、等浓度足量的稀硫酸反应C．向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸D．向一定量的含有盐酸的氯化铜溶液中滴加氢氧化钠溶液【答案】B【解析】【分析】【详解】A、铁的金属活动性比铜强，比镁弱，向一定量的硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中加入铁粉，铁不能与硝酸镁溶液反应，铁能与硝酸铜溶液反应生成硝酸亚铁溶液和铜，参加反应的铁的质量小于生成铜的质量，则溶液的质量应减少，故错误；B、等质量的镁和铁分别与等质量、等浓度足量的稀硫酸反应，横坐标是硫酸的量，故等量的硫酸产生氢气的质量相等，当金属全部参加反应，生成氢气的质量与金属的相对原子质量成反比（+2价的金属），则镁产生的氢气的质量大于铁，故正确；C、向一定量氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，随着反应进行，溶液碱性减弱，pH减小，恰好完全反应时pH=7，继续加入稀盐酸时，溶液pH小于7，但是不能减小到3，更不能小于3，故错误；D、向含有盐酸的氯化铜溶液中滴加烧碱溶液时，氢氧化钠先和稀盐酸反应，后和氯化铜反应，因此开始不能产生沉淀，故错误。

故选：B。

【点睛】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。

5．有质量相等的两种金属单质分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀盐酸反应，反应情况如图所示。

则下列情况中不可能存在的是A．盐酸均反应完，金属均有剩余B．有一种金属反应完，与此金属反应的盐酸有剩余C．曲线 a、b 分别表示锌、铁的反应情况或镁、铝的反应情况D．若两种金属是铁和铝，盐酸均反应完，铁也恰好完全反应，铝有剩余【答案】B【解析】【分析】【详解】A、根据图象可知，生成的氢气质量相等，所以参加反应的酸的质量相等，金属均可能有剩余，故正确；B、如果有一种金属反应完，与此金属反应的盐酸有剩余，等质量的两种与质量相等，溶质的质量分数也相等的稀盐酸反应生成的氢气质量不相等，故错误；C、根据反应情况曲线图，a曲线为活动性较大的金属，应表示金属锌与酸反应，b曲线则表示铁与酸的反应；镁在铝前，即镁的金属活动性比铝强，所以图线a、b分别表示镁、铝的反应情况，故正确；D、盐酸均反应完，因为稀盐酸相等，铁恰好完全反应，铝有剩余，所以生成的氢气相等，故正确。

故选B。

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．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H 2SO 4充分反应，生成氢气与消耗稀H 2SO 4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。

8．下列四个图象的变化趋势，能正确描述对应操作的（）A．足量的铁片和铝片分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应B．将浓盐酸敞口放置在空气中C．向氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中，逐滴滴加稀硫酸D．向pH＝12的氢氧化钠溶液中不断加入水【答案】A【解析】【分析】铝和铁都排在氢的前面，可以与盐酸发生置换反应生成氢气，硝酸钡和硫酸反应生成不溶于水的硫酸钡沉淀。

【详解】A、在金属活动性顺序中，铝和铁都排在氢的前面，可以与盐酸发生置换反应生成氢气，铝排在铁的前面，反应速度比铁快，在图象中，斜率表示的就是反应的速度，斜率越大，反应速度越大，足量的铁与铝与相同的酸反应，生成氢气的质量相同，故A正确；B、浓盐酸具有挥发性，易挥发出溶质氯化氢，导致溶质质量分数降低，而图象显示其质量分数增大，故B不正确；C、硝酸钡和硫酸反应生成不溶于水的硫酸钡沉淀，一开始就会出现沉淀，而图象显示是过一段时间才出现沉淀，故C不正确；D、pH＝12的氢氧化钠溶液，显碱性，向pH＝12的氢氧化钠溶液中不断加入水，pH不可能小于7，故D不正确。

故选A。

【点睛】浓盐酸具有挥发性，易挥发出溶质氯化氢，导致溶质质量分数降低，氢氧化钠溶液，显碱性，稀释pH不可能小于7。

9．下列4个图像中，能正确反映相关变化关系的是A．加热一定质量的高锰酸钾固体B．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【解析】【分析】【详解】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；化学反应方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，即每65g锌反应生成氢气2g,。