2020-2021中考化学培优(含解析)之金属与酸反应的图像及详细答案

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

2442

M+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

=

2m

x

金属

氢气

，则有

2m

=

m

x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

2442

M+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．下列图像能正确反应其对应关系的是（）

A．向一定体积的稀硫酸中逐滴加入足量的氢氧化钠溶液

B．向足量的镁和铁中加入等质量、等质量分数的稀硫酸

C．向硫酸镁和硫酸的混合溶液中逐渐加入氢氧化钠溶液D．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】B

【解析】

【详解】

A、向一定体积的稀硫酸中逐滴加入足量的氢氧化钠溶液，pH应该是由小于7逐渐升高，直至等于或大于7，该选项对应关系不正确；

B、向足量的镁和铁中加入等质量、等质量分数的稀硫酸，最终生成氢气质量相等，由于镁比铁活泼，反应需要时间短，该选项对应关系正确；

C、向硫酸镁和硫酸的混合溶液中逐渐加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水，后和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，该选项对应关系不正确；

D、某温度下，向一定量饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体，硝酸钾不能溶解，溶质质量分数不变，该选项对应关系不正确。

故选B。

3．下列图像不能正确反映其对应操作的是（）

A．a图在一定量的AgNO3溶液中逐滴加入NaCl溶液

B．b图足量的Zn和Mg分别与一定量的等体积等质量分数的稀硫酸反应

C．c图向稀盐酸中逐滴加入NaOH溶液

D．d图等质量块状和粉末状CaCO3分别与足量等体积等质量分数的稀盐酸反应

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A、在一定量的AgNO3溶液中逐滴加入NaCl溶液，不断产生白色沉淀，当恰好完全反应时沉淀达到最大值，对应关系正确；

B、镁比锌活泼，镁和稀硫酸的反应速率较快，足量的Zn和Mg分别与一定量的等体积等质量分数的稀硫酸反应，镁的活动性比锌强，反应速率快，反应时间短；镁和锌过量，盐酸完全反应，最终生成氢气的质量相等，对应关系不正确；

C、向稀盐酸中逐滴加入NaOH溶液时，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，随着反应的进行，pH升高，当恰好完全反应时，溶液的pH等于7，继续加入氢氧化钠溶液时，溶液的pH大于7，对应关系正确；

D、首先粉末状碳酸钙和盐酸反应速率大于块状的，所以对应图象斜率要大，同时由于碳酸钙质量相同，所以二者图象的终点也相同，对应关系正确。

故选：B。

4．如图所示四个图像，分别对应四个过程，其中不正确的是

A．向一定量的锌中加入足量的稀盐酸

B ．向一定量硫酸铜溶液中加入足量的铁

C ．足量锌、铁中分别加入等质量、等质量分数的稀硫酸

D ．等质量的锌和铁中分别加入足量等质量分数的稀硫酸

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A 、向一定量的锌中加入足量的稀盐酸，锌完全反应后质量为0，不符合题意；

B 、向一定量硫酸铜溶液中加入足量的铁，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，44=Fe+CuSO FeSO +Cu ，每56g 固体铁加入置换出64g 铜单质，反应后固体质量增加，溶液的质量减小，反应完后不再减小，符合题意；

C 、足量锌、铁中分别加入等质量、等质量分数的稀硫酸，锌的活动性强，在相同的时间内生成的氢气多，稀硫酸的质量相同，完全反应后生成的氢气相同，不符合题意；

D 、等质量的锌和铁中分别加入足量等质量分数的稀硫酸，相同的酸反应，生成的氢气质量相同，根据反应方程式：22Zn+2HCl=ZnCl +H ↑22Fe+2HCl=FeCl +H ↑每生成2g 氢气需要锌的质量为65g ，需要铁的质量为56g ，等质量的锌和铁中分别加入足量等质量分数的稀硫酸，完全反应后，铁生成的氢气多，不符合题意。故选B 。

5．下列四个图像中分别表示四个化学兴趣小组活动中的数据及处理情况，其中错误的是