内容正文:
参考答案与重难题解析·化学 45
重
难
专
题
培
优
练
第
一
部
分
答
案
图 2 滴入水后,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,放
出热量,丙物质的溶解度随温度的升高而减小,所
以饱和溶液变浑浊,则该饱和溶液的溶质是丙,C
正确;将 t3 ℃ 时甲、丙两种物质的饱和溶液降温至
t2 ℃ ,甲物质的溶解度减小,析出晶体,应该按照
t2 ℃时的溶解度计算,丙物质的溶解度增大,不会析
出晶体,应该按照 t3 ℃ 时的溶解度计算,所以两种
溶液中溶质的质量分数:甲>丙,D 错误。
19. C 【解析】未指定温度,不能比较二者的溶解度大
小,A 错误;由图可知,30
℃ 时,NaCl 的溶解度为
36. 3
g,则 NaCl 饱和溶液中溶质的质量分数为
36. 3
g
36. 3
g+100
g
×100%≈26. 6%,B 错误;由表中化学
方程式可知,30
℃ 时,将 NH3、CO2 依次通入饱和
NaCl 溶液中有 NaHCO3 析出, 则说明 30
℃ 时,
NaHCO3 溶液已达饱和,故生成的质量大于其能溶
于水的质量,C 正确;由图可知,30
℃ 时,NaHCO3
的溶解度在 10. 0
g 左右,故步骤 2 过滤的滤液中仍
含 NaHCO3,D 错误。
20. (1)KNO3(或硝酸钾) (2) NH4Cl(或氯化铵)
(3)饱和 2 ∶ 7
【解析】 ( 2 ) 据饱和溶液中溶质的质量分数 =
溶解度
溶解度+100
g
× 100%可知,溶解度越大,则溶质的
质量分数越大,60
℃时氯化铵的溶解度比硝酸钾的
溶解度小,所以两种物质的饱和溶液中,氯化铵的
溶质质量分数较小;(3)20
℃ 时氯化铵的溶解度是
37. 2
g,即 100
g 水中最多溶解 37. 2
g 的氯化铵,所
以 50
g 水中最多溶解 18. 6
g 的溶质,图 2 中 B 溶
液是 20
℃时,50
g 水中加入了 20
g 的溶质,所以不
能完全溶解,得到的是氯化铵的饱和溶液;40
℃ 时
氯化铵的溶解度为 45. 8
g,则 50
g 水中最多溶解溶
质的质量大于 20
g,所以加入的溶质能完全溶解,
所得溶液中溶质和溶液的质量比是 20
g ∶ 70
g =
2 ∶ 7。
专项 3 金属与酸反应图像分析
专项精讲
1. ①酸 相等 ②大 高
2. ①酸 相等 ②大
3. ①金属 大 大 ②相等
专项精练
1. C 【解析】久置的镁条的表面有一层致密的氧化
镁,氧化镁先和稀盐酸反应生成氯化镁和水,待氧化
镁反应完,镁再与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,则
图中 0→a 段表示氧化镁和稀盐酸的反应,a 时刻后
表示镁和稀盐酸反应。 从 a 时刻起镁和稀盐酸开始
反应,A 正确;0→a 段表示氧化镁和稀盐酸的反应,
属于复分解反应,B 正确;a→c 过程中,镁与稀盐酸
反应生成氯化镁和氢气,参加反应的镁的质量大于
生成氢气的质量,则溶液的质量不断增加,C 错误;
由图知,c 时刻后反应速率减小的原因是稀盐酸的浓
度逐渐减小,D 正确。
2. C 【解析】向等质量的锌粉和铁粉中分别加入溶质
质量分数相等的稀硫酸,横坐标是稀硫酸的质量,开
始时产生氢气的质量应该相等,A 错误;向等质量、
等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的锌粉和铁
粉,硫酸全部参加反应,产生氢气的质量相等,但锌
的反应速率应该大于铁,B 错误;向等质量的铝粉和
铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸,开始
时产生氢气的质量相等,最终金属铝产生氢气的质
量大于铁,C 正确;向等质量、等质量分数的稀硫酸
中分别加入过量的铝粉和铁粉,硫酸全部参加反应,
最终产生氢气的质量相等,D 错误。
3. C 【解析】镁、铁、锌与稀硫酸反应的化学方程式及
其质量关系分别如下:
Mg+H2SO4 MgSO4 +H2↑
24
98 2
Fe+H2SO4 FeSO4 +H2↑
56 98 2
Zn+H2SO4 ZnSO4 +H2↑
65 98 2
由以上质量关系可知,等质量的金属单质完全反应
时,镁反应生成氢气质量最大,消耗的酸最多,锌反
应生成氢气质量最小,消耗的酸最少,反应结束有 2
种金属剩余,则剩余金属为镁和铁,说明镁与铁已将
酸完全反应,生成等量且大量氢气,锌可能恰好完全
反应,生成氢气的质量与镁、铁反应完全时生成氢气
的质量相等,也可能小于镁、铁反应完全时生成氢气
的质量;又因为金属活动性顺序:镁>锌>铁,故选 C。
4. D 【解析】向三个烧杯中分别放入足量的 Mg、Al、Fe
粉末,同时加入质量分数相同的 100
g 稀盐酸,若消
耗稀盐酸的质量相同,则生成氢气的质量相同,根据
化学方程式的质量关系可知消耗相同质量的盐酸,
同时消耗金属的质量关系为 Fe>Mg>Al,故溶液增加
的质量关系为 Fe>Mg>Al,A 正确;当酸不足,金属过
量时,最终生成的氢气质量应该相等,由 A 分析可
知,生成等质量的氢气,消耗的金属的质量关系为
Fe>Mg>Al,B 正确;三种金属中镁的反应速率最快,
至完全反应所需时间最短,铝次之,最后是铁,金属
54
参考答案与重难题解析·化学46
重
难
专
题
培
优
练
第
一
部
分
答
案
足量时,充分反应后生成的氢气质量相等,C 正确;
由 C 分析可知,反应速率为 Mg>Al>Fe,速率越快,越
先出现拐点,消耗相同质量的盐酸,同时消耗金属的
质量关系为 Fe>Mg>Al,D 错误。
5. C 【解析】由图可知,镁与稀硫酸反应压强变化最
快,反应最剧烈, A 正确; 根据化学方程式: Zn +
H2SO4 ZnSO4 +
H2↑、Fe
+
H2SO4 FeSO4 +
H2↑
可知,每 65 份质量的锌能生成 2 份质量的氢
气,每 56 份质量的铁能生成 2 份质量的氢气,等质
量的锌和铁与足量稀硫酸反应,Zn 与稀硫酸反应产
生 H2 的质量比 Fe 少,B 正确;由图可知,反应结束
后,Al 产生压强最大,说明生成氢气质量最多,根据
质量守恒定律,产生的氢气来源于酸中的氢元素,说
明反应结束后消耗稀硫酸最多的金属是 Al,C 错误;
由图可知,Cu 的压强始终不变,说明没有气体放出,
金属 Cu 不能与稀硫酸反应,D 正确。
6. C 【解析】由图可知,最终生成氢气的质量相同,根
据质量守恒定律,氢元素守恒,则消耗的稀盐酸的质
量相同,A 正确;分析图像信息,由于锌比铁活泼,则
锌和稀盐酸反应的速率比铁和稀盐酸反应快,则 A
表示锌的反应情况,B 正确;由于
Zn+2HCl
ZnCl2+H2↑、Fe+2HCl
FeCl2+H2↑
65 2 56 2
则生成等质量氢气时,消耗的锌的质量更多,若有一
种金属剩余,则剩余金属一定为铁,C 错误;结合前
面的分析可知,参加反应的金属质量大于生成氢气
的质量,则反应结束后,所得溶液的质量均增大,
D 正确。
【拓展判断】①√ ②✕
7. CD 【解析】向两个盛有相同质量铝粉和铁粉的烧
杯中,分别滴加相同浓度的稀硫酸,最终金属完全反
应,酸过量,最终铝生成的氢气质量多。 a 点时,左侧
烧杯中铝与酸恰好完全反应,而右侧烧杯中的酸过
量,A 错误;由题给曲线可知,b 点时,两个烧杯中产
生氢气的质量:铝>铁,B 错误;c 点之后,两个烧杯都
能继续产生氢气,则 c 点时,两个烧杯中都有金属剩
余,C 正确;题给曲线的横坐标为稀硫酸的质量,不
能反映铁和铝的金属活动性强弱,D 正确。
8. C 【解析】
等量金属足量酸
A
生成氢气的质量越大,曲线拐点越高,由
图可知,生成氢气的质量:甲>乙>丙
✕
B
由 A 分析知,生成氢气的质量:甲 >乙 >
丙,结合质量守恒定律可知化学反应前后
氢元素的质量不变,因此反应消耗稀硫酸
的质量:甲>乙>丙
✕
C
生成氢气的质量关系为甲>乙>丙,根据质量
守恒定律可知,等量金属足量酸反应,生成
的氢气全部逸出,则反应后所得溶液质量:
甲<乙<丙
√
D
氢 气 质 量 = 金 属 质 量 ×
反应所得盐中金属的化合价
金属的相对原子质量
,反应后三种
金属元素均显+2 价,而生成氢气的质量:
甲>乙>丙,则相对原子质量:甲<乙<丙
✕
9. C 【解析】由图可知,加入金属的质量关系为 X>Y,
A 错误;由于该曲线的横坐标不是反应时间,无法比
较金属活动性顺序,B 错误;由图可知,最终生成的
氢气的质量相等,根据氢元素守恒,则说明参加反应
的酸的质量相等,C 正确;根据质量守恒定律,由于
消耗的金属质量关系为 X>Y,生成氢气的质量相等,
消耗的酸的质量相等,则最终所得溶液的质量关系
为 X>Y,D 错误。
【拓展判断】①✕ ②√
专项 4 金属与盐溶液反应后滤液、滤渣成分分析
专项精讲
例 1 第 1 步:Zn>Fe>Ag
第 2 步:Zn+2AgNO3 Zn(NO3) 2 +2Ag
Zn+Fe(NO3) 2 Zn(NO3) 2 +Fe
第 3 步:①Zn(NO3) 2、Fe(NO3) 2、AgNO3 Ag
② Zn (NO3) 2、 Fe (NO3) 2 Ag ③ Zn (NO3) 2、
Fe(NO3) 2 Ag、Fe ④Zn(NO3) 2 Ag、Fe
⑤Zn(NO3) 2 Ag、Fe、Zn
第 4 步:(1) Zn(NO3) 2、Fe(NO3) 2 AgNO3 Ag
Zn Fe
(2)Zn(NO3) 2 Fe(NO3) 2、AgNO3 Ag、Fe Zn
(3)Ag Zn、Fe Zn(NO3) 2、Fe(NO3) 2 AgNO3
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重难专题培优练
专
项
3
金
属
与
酸
反
应
图
像
分
析
专项 3 金属与酸反应图像分析
专项精讲
1. H2 质量—反应时间曲线
足量金属
等量酸
①足量金属与等量酸反应,酸被消耗完,最终生成氢气的质量要
依据 酸 的质量来计算,最终生成氢气的质量 相等
等量金属
足量酸
② 氢 气 质 量 = 金 属 质 量 × 反应所得盐中金属的化合价
金属的相对原子质量
,
反应所得盐中金属的化合价
金属的相对原子质量
的值越大,生成氢气的质量越 大 ,曲
线拐点越 高
备考补充
H2 质量—反应时间曲线中曲线的倾斜程度表示金属与酸反应产生氢气的速率,倾斜程度越
大,反应速率越快。
2. H2 质量—酸的质量曲线
等量金属
足量酸
①酸的质量≤m 时:酸不足,产生氢气的质量由 酸 的质量决
定,则产生氢气的质量 相等 ;
②酸 的 质 量 > m 时: 酸 过 量, 金 属 的 量 不 足, 依 次 反 应 完,
反应所得盐中金属的化合价
金属的相对原子质量
的 值 越 大, 生 成 氢 气 的 质 量
越 大
3. H2 质量—金属质量曲线
足量金属
等量酸
①金属的质量≤m 时:金属不足,产生氢气的质量由 金属 的
质量决定,反应所得盐中金属的化合价
金属的相对原子质量
的值越 大 ,生成氢气
的质量越 大 ;
②金属的质量>m 时:金属过量,酸的量不足,依次反应完,由于
酸等量,最终生成氢气的质量 相等
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重难专题培优练
专
项
3
金
属
与
酸
反
应
图
像
分
析
专项精练
1. 在学习了金属的化学性质后,某化学兴趣小组的同学对久置的镁条和稀盐酸的反应进行了探
究,通过观察气泡产生的快慢,画出如图所示的反应速率图。 以下对图像分析错误的是 ( C )
A. a 时刻镁和稀盐酸开始反应
B. 0→a 过程中发生的是复分解反应
C. a→c 过程中溶液的质量不断减少
D. c 时刻后反应速率减小的原因可能是稀盐酸的浓度逐渐减小
2. 如图所示的四个图像,分别对应四种过程,其中正确的是 ( C )
A. ①表示向等质量的锌粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸
B. ②表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的锌粉和铁粉
C. ③表示向等质量的铝粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸
D. ④表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的铝粉和铁粉
3. 将质量均为 10
g 的 Mg、Fe、Zn 三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中,
反应结束后有 2 种金属剩余,则它们生成氢气的质量关系是 ( C )
4. (2023 广西)向三个烧杯中分别放入足量的 Mg、Al、Fe 粉末,同时加入质量分数相同的 100
g 稀盐
酸,充分反应。 反应的有关图像错误的是 ( D )
5. 【数字化实验】(2024 聊城二模)化学兴趣小组同学在探究金属与酸的反应时,分别将形状、质量相
同的 Mg、Al、Zn、Fe 和 Cu 放入同等大小的烧瓶中,再注入足量体积和浓度均相同的稀硫酸,利用
压强传感器采集数据,得到如图所示的气压变化曲线。 下列有关说法错误的是 ( C )
A. 五种金属中 Mg 与酸的反应最剧烈
B. 充分反应后 Zn 与稀硫酸反应产生 H2 的质量比 Fe 少
C. 反应结束后消耗稀硫酸最少的金属是 Al
D. 由图可知金属 Cu 不能与稀硫酸反应
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重难专题培优练
专
项
3
金
属
与
酸
反
应
图
像
分
析
6. (2024 河南周口二模)现有等质量的铁和锌两种金属,分别与等质量等浓度的稀盐酸充分反应,产生氢
气的质量与反应时间的关系如图所示。 根据图中所提供的信息,得出的结论不正确的是 ( C )
A. 充分反应后消耗的稀盐酸一样多
B. 图线 A 表示锌的反应情况
C. 反应结束后至少有一种金属剩余,则剩余金属一定为锌
D. 反应结束后,所得溶液的质量均增大
拓展判断
①0~ tl 时段,锌产生氢气的质量比铁大。 ( √ )
②0~ t2 时段,参加反应的锌与铁的质量相等。 ( ✕ )
7. 【多选】(2023 潍坊)向两个盛有相同质量铝粉和铁粉的烧杯中,分别滴加相同浓度的稀硫酸,产生
氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。 下列说法正确的是 ( C )
A. a 点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应 B. b 点时,两个烧杯中产生氢气的质量相同
C. c 点时,两个烧杯中都有金属剩余 D. 右侧曲线不能反映铁和铝的金属活动性强弱
8. 等质量的甲、乙、丙三种金属分别与三份等质量且足量的稀硫酸充分反应(反应后甲、乙、丙三种
金属元素均显+2 价),生成氢气的质量与反应时间的变化关系如图所示。 下列说法正确的是
( C )
A. 生成氢气的质量:甲>丙>乙
B. 反应消耗稀硫酸的质量相同
C. 所得溶液的质量:甲<乙<丙
D. 相对原子质量:甲>乙>丙
9. (2024 邯郸二模)分别向等质量、等质量分数的稀盐酸中加入 X、Y 两种金属粉末,反应时的质量关
系如图所示。 下列说法正确的是 ( C )
A. 加入金属的质量:X = Y
B. 金属的活动性:X>Y
C. 参加反应的酸的质量:X = Y
D. 最终所得溶液的质量:X<Y
拓展判断
①相对原子质量:X>Y。 ( ✕ )
②该反应可以表示将不等量的金属放入足量的稀盐酸中。 ( √ )
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