内容正文:
考点题型04 坐标图像题
目录
1.命题趋势解读:明考情、知方向
2.考点考点诠释:知考点、掌技巧、攻薄弱
考点01 溶解度曲线图像
考点02 与溶液有关的变化图像
考点03 溶液pH的变化图像
考点04 金属与酸、盐溶液反应的相关变化图像
考点05化学反应过程中的变化图像
4.限时检测训练:考点通关、争分培优
三年考情分析
2025考向预测
一、命题特点
学科特色鲜明:通过实验装置图、数据曲线图等考查信息提取与整合能力。
聚焦核心素养:综合考查识图、数据处理及创新应用能力。
二、题型与分值
选择题:基础图表解读(2~3分)。
填空题:结合实验探究考查分析(4~6分)。
三、考查重点
识图能力:识别仪器功能、提取图表关键信息。
数据处理:定量计算(产率、浓度等)、定性分析(反应原理、物质性质)。
综合应用:跨模块知识融合、实验方案优化。
四、备考建议
强化图表训练:掌握溶解度曲线、实验装置图等解读方法。
培养数据思维:结合化学原理分析图表信息。
提升综合应用:关注跨模块知识点整合,解决实际问题。
2025年预计仍然以pH曲线图、酸、碱、盐之间反应的曲线、金属的化学性质和溶解过程相关的曲线为内容,以选择题、填空题的形式考查,分值为2~6分。
考点01 溶解度曲线图像
1.概念:物质的溶解度随温度变化的曲线。其中纵坐标表示溶解度,横坐标表示温度。
点
曲线上的点:表示一定温度下某物质的溶解度,如A点表示t2 ℃时,a物质的溶解度为50 g
两条曲线的交点:表示某温度下两种物质的溶解度相等,如B点表示a、c两种物质在t1 ℃时的溶解度相等
线
表示物质的溶解度随温度改变而变化的趋势。陡升型:物质的溶解度随温度升高而显著增大(如a)。缓升型:物质的溶解度受温度影响不大(如b)。下降型:物质的溶解度随温度升高而减小(如c)
面
曲线下面的点:表示溶液处于不饱和状态
曲线上面的点:表示溶液处于饱和状态,且有未溶固体
2.含义
3.应用
(1)a、b固体的接近饱和的溶液变为饱和溶液的方法有:增加溶质、恒温蒸发溶剂、降低温度;c固体的接近饱和的溶液变为饱和溶液的方法有:增加溶质、恒温蒸发溶剂、升高温度。
(2)若固体a中含少量b,要提纯a,则用冷却热饱和溶液的方法;若固体b中含少量a,要提纯b,则用蒸发结晶的方法。
考点02 与溶液有关的变化图像
1.物质溶解时溶液中溶质质量、溶液质量、溶质质量分数的变化图像
操作
一定温度下,向一定质量溶剂(如水)中加入A
一定温度下,向A的不饱和溶液中加入A
一定温度下,向A的饱和溶液中加入A
图像
分析
溶质A质量(质量分数)从零开始不断增大,当溶液达到饱和状态后,溶质质量(质量分数)不再增大
开始时,随着A的溶解,溶质(溶液)质量、溶质质量分数先增大(起点大于零),达到饱和后均不再改变
原溶液饱和,溶质不能继续溶解,溶质(溶液)质量、溶质质量分数均保持不变
2.溶液稀释或升高温度时溶质质量、溶质质量分数的变化图像
操作
溶液稀释
将饱和溶液升温
溶质的溶解度随温度升高而增大
溶质的溶解度随温度升高而减小
图像
分析
随着水的不断加入,溶质的质量不变,溶液的质量不断增加,所以溶质质量分数不断减小,逐渐接近于0,但不会等于零
温度升高,物质的溶解度增大,没有固体析出,溶质质量及溶质质量分数均不变
温度升高,物质的溶解度减小,有固体析出,溶质质量及溶质质量分数均减小
考点03 溶液pH的变化图像
分类
酸碱稀释过程的pH变化图像
酸碱中和反应过程的pH变化图像
酸性溶液稀释
碱性溶液稀释
向酸溶液中
加入碱溶液
向碱溶液中
加入酸溶液
图像
分析
溶液pH由小于7的某个数值开始,逐渐增大,但溶液始终显酸性,溶液pH只能接近7,而不能等于或大于7
溶液pH由大于7的某个数值开始,逐渐减小,但溶液始终显碱性,溶液pH只能接近7,而不能等于或小于7
起点时,pH<7,随着碱溶液的加入,pH逐渐增大,当二者恰好完全反应时,pH=7,再继续加入碱溶液,溶液显碱性,pH>7
起点时,pH>7,随着碱溶液的加入,pH逐渐减小,当二者恰好完全反应时,pH=7,再继续加入酸溶液,溶液显酸性,pH<7
考点04 金属与酸、盐溶液反应的相关变化图像
1.金属与酸反应生成氢气质量的变化图像
举例
分别向等质量、等浓度的稀硫酸中加入Zn粉和Fe粉至过量
将足量的锌片、铁片分别放入等质量、等浓度的稀盐酸中
向等质量的铁片和锌片中分别加入足量的稀盐酸
分别向等质量的铁和锌中滴入浓度相同的稀盐酸至过量
图像
分析
金属的相对原子质量与金属的化合价之比越小,等质量的金属与酸反应生成氢气的质量越大,曲线越陡,越先将酸消耗完,最终生成氢气的质量相等
金属活动性越强,金属与酸反应得越快,曲线越陡,越先将酸消耗完,由于金属足量,酸一定,最终生成氢气的质量相等
金属活动性越强,金属与酸反应得越快,开始时曲线越陡,酸足量,金属完全反应,金属的相对原子质量与金属的化合价之比越大,最终产生的气体越少,曲线位置越低
开始时,金属过量,酸完全反应,加入等质量的酸产生气体的质量相等,曲线重合,相对原子质量与金属的化合价之比越大越先反应完,最终产生的气体越少,曲线位置越低
2.金属与盐溶液反应后溶液、固体质量变化图像
(1)多种金属与一种盐溶液混合,最活泼的金属优先反应。例如:假设金属活动性:A>B>C,向金属A、B的混合物中加入C的盐溶液,金属A优先与金属C的盐溶液反应,当金属A完全反应后,金属B再与金属C的盐溶液反应。
(2)一种金属与多种金属的盐溶液混合,金属先与最不活泼的金属的盐溶液反应。
考点05化学反应过程中的变化图像
1.化学反应中反应物和生成物的质量变化图像
分类
反应物的质量变化图像
生成物的质量变化图像
图
像
分
析
随着反应的进行,反应物质量不断减小,若反应物有剩余,则图像如图A所示;若反应物完全反应,则图像如图B所示
(1)若只发生一步反应,则随着反应的进行,生成物的质量不断增大;当反应结束后,生成物的质量达到最大;之后,生成物的质量不再发生变化(如图C)。(2)若可能发生两个反应,则先判断反应发生的先后顺序,先发生反应的生成物质量变化图像如图C,后发生反应的生成物的质量变化图像如图D
2.化学反应过程中的其他质量变化图像
A B C D
(1)化学反应过程中,催化剂的质量及密闭反应体系中物质的总质量、不参与反应的物质的质量、某种元素的总质量不发生变化,其变化图像如图A所示。
(2)剩余固体质量的变化图像
①固体完全反应转化为气体,剩余固体质量的变化情况如图B所示。如一定质量的碳在足量氧气中完全燃烧,碳酸氢铵受热分解等。
②固体完全反应生成固体,还生成气体,则随着反应的进行,容器内剩余固体的质量逐渐减小(生成的气体逸出);反应结束后,剩余固体的质量不再改变(如图C)。如锻烧一定质量的石灰石、H2(或CO、或C)还原CuO(或Fe2O3)、加热KMnO4或KClO3和MnO2的混合物等。
③若固体与气体反应生成固体,则随着反应的进行,剩余固体的质量逐渐增加;反应结束后,剩余固体的质量不再改变(即剩余固体的质量=反应前容器内固体的质量+参加反应的气体的质量),其变化图像如图D所示。如Mg、P等在氧气中燃烧,Fe在氧气中燃烧,在空气中加热铜粉等。
3.与影响化学反应速率因素相关的变化图像
影响
因素
催化剂(用一定量的过氧化氢溶液或加热氯酸钾制取氧气)
固体颗粒大小(等质量、颗粒大小不同的碳酸钙或活泼金属与相同浓度等质量的足量稀盐酸反应)
反应物浓度(等质量、颗粒大小相同的碳酸钙或活泼金属与不同浓度的足量盐酸反应)
图像
分析
催化剂只改变化学反应速率,不改变生成物的质量
其他条件相同,固体颗粒越大,反应速率越慢
其他条件相同,反应物浓度越大,反应速率越快
考向01 溶解度曲线图像
1.(2025·天津·一模)向蒸馏水中加入固体并不断搅拌,用温度传感器记录溶解过程的温度变化如图。、b两点观察到溶液中有固体存在,点固体完全消失(整个过程不考虑水分蒸发)。观察图像,分析下列说法不正确的是
A.固体溶于水是放热过程
B.两点时,的溶解度相同
C.点溶液可能为该温度下的饱和溶液
D.点、点时溶液的溶质质量分数大小关系为
2.(24-25九年级上·天津·期末)下列说法错误的是
A.根据图1可知50℃时硝酸钾的溶解度为
B.根据图2可知氢氧化钙的饱和溶液降低温度会析出固体
C.图3表示向接近饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体
D.图4表示向饱和的氢氧化钙溶液中加入碳酸钠溶液
3.如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,下列说法中正确的是
A.t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是甲>乙>丙
B.三种物质中溶解度受温度变化影响最小的物质是乙
C.t3℃时,甲物质的饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为3:13
D.将t3℃时三种物质的饱和溶液降温到t1℃,所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是乙>甲=丙
考向02 与溶液有关的变化图像
4.(2025·天津·一模)下面的图象能正确地反映出与之相对应的变化关系的是
A.向一定量的H2O2溶液中加入MnO2固体
B.将稀盐酸加入一定质量的NaOH溶液中
C.把等质量的NaOH固体和NH4NO3固体分别溶于水中
D.向一定量蒸馏水中加入稀硫酸
5.(2025·天津·一模)下列图像中,能正确反映对应变化关系的是
A.向一定量稀盐酸中加入镁条
B.将足量锌粉投入到一定质量的硝酸铜和硝酸银混合溶液中
C.向等量水中分别加入等量氢氧化钠和硝酸铵固体
D.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
6.(2025·天津·一模)图像能直观表达化学中各种变化的关系,有关下列图像的描述正确的一项是
A.表示等质量的Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应
B.表示向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量
C.表示向H2SO4和CuSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量
D.表示向氢氧化钠溶液中加入稀硫酸溶液至过量
考向03 溶液pH的变化图像
7.(2025·天津·一模)室温下,某化学兴趣小组的同学设计如图甲所示装置对氢氧化钠溶液和稀盐酸反应进行探究。他们在盛有一定量X溶液的烧杯中放置pH传感器和温度传感器,并滴入3滴酚酞试液,然后开启电磁搅拌器,从滴定管中逐滴加入Y溶液,计算机显示两种传感器所得的数据曲线如图乙和图丙。下列表述正确的是
A.滴加氢氧化钠溶液的全过程中,持续发生反应并放出热量
B.烧杯中的X溶液是稀盐酸,
C.a点溶液中溶质的成分为HCl,此时烧杯中溶液呈现无色
D.滴加氢氧化钠溶液的全过程中,氯化钠的溶解度逐渐增大
8.(2025·天津·一模)某化学兴趣小组利用传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程,测得溶液的随滴加液体体积变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.点到点的变化过程证明酸和碱发生了中和反应
B.c点所示溶液中滴加无色酚酞,溶液不变色
C.该实验是将稀盐酸逐滴滴入到氢氧化钠溶液中
D.点所示溶液中,溶质只有
9.氢氧化钠溶液与稀盐酸反应没有明显可见现象。某实验小组用传感器探究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化。测定结果如图所示,下列说法不正确的是
A.从20s到40s,溶液的温度升高、pH增大
B.pH的变化可作为酸碱反应发生的证据
C.60s时,溶液中溶质为HCl和NaCl
D.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸
考向04 金属与酸、盐溶液反应的相关变化图像
10.(2025·天津·一模)某实验小组按图1装置验证质量守恒定律,一段时间后,发现锥形瓶内铁钉表面变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图2相符的是
A.CuSO4的质量 B.铁钉的质量 C.FeSO4的质量 D.硫元素的质量
11.(2025·天津·一模)向一定质量的和的混合溶液中加入一定量铁粉。反应过程中,测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.a点,向溶液中滴加稀盐酸,无白色沉淀 B.点,溶液中的溶质为和
C.点,过滤后得到的固体中只含有一种物质 D.点,向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸,无气泡产生
12.(24-25九年级下·天津·阶段练习)下列图像能正确反映对应变化关系的是。
A.分别向等质量锌粉、镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸
B.向一定量的硫酸铜溶液中加入锌
C.向稀硫酸中加入蒸馏水后溶液的pH
D.20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾
考向05化学反应过程中的变化图像
13.(2025·黑龙江大庆·一模)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.向一定量HCl、和KCl的混合溶液中加入过量的KOH溶液
B.向加的试管和未加的试管分别加入等浓度的溶液
C.向盛有饱和石灰水的烧杯中逐渐加入少量生石灰(忽略水挥发和(影响)
D.等质量的铜粉和氧气在密闭容器中加热充分反应
14.(2025·天津·一模)图像是化学实验分析的重要依据。下列图像正确反映其变化过程的是
A.镁在盛有空气的密闭容器中燃烧 B.向等质量大理石中加入足量稀盐酸
C.高锰酸钾制氧气,试管中固体的质量 D.红磷测定空气中氧气含量
15.小明同学在电解水实验中,于t分钟时关闭电源(忽略气体溶解因素),并绘制了反应气体生成过程的四幅图像,其中正确的是
A. B.
C. D.
1.(2025·天津·一模)向稀盐酸和稀混合溶液中滴加溶液的图像关系如图所示(二氧化碳能溶于水)。下列说法错误的是
A.点溶液 B.点溶液中含有两种阳离子
C.消耗碳酸钠溶液质量: D.点溶液能使酚酞溶液变红
2.(24-25九年级下·天津·阶段练习)下列图象中错误的是
A.向 pH=8 的氢氧化钙 溶液中不断加水稀释
B.一定量的红磷在充 满空气的密闭容器内 燃烧
C.向等质量的粉末状碳 酸钙和块状碳酸钙中加 入等浓度稀盐酸至过量
D.气体溶解度随温度和 压强变化情况
3.(2025·天津·一模)下列图像分别与选项中的操作相对应,其中合理的是
A.用红磷测定空气中氧气含量
B.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气
C.稀释一定溶质质量分数的稀盐酸
D.电解水实验
4.(2025·天津一模)中和反应在生产、生活中应用广泛。实验课上小明同学利用图1数字化实验设备研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,使用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。根据图示,下列说法不正确的是。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH
B.图2中c→d所示溶液中Na2SO4的质量不断增加
C.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
D.酸碱中和反应的实质就是H+和OH-结合成水分子的过程
5.(2025·天津·一模)易拉罐主要以铝或铁中的一种作为罐体主材,设计以下方法区分罐体主材:将可乐罐和椰汁罐分别剪裁出质量、形状均相同的两片分别置于锥形瓶中,同时加入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸如图1,用数字传感器测得瓶内气体压强变化如图2(已知:温度越高压强越大,单位体积内分子数目越多压强越大),下列说法中错误的是
A.时间为70s时,椰子罐产生的氢气更多
B.反应结束后,可乐罐产生的氢气更多
C.压强达到高点后均略有下降,说明反应均放热
D.由传感器测得的压强变化曲线可知,可乐罐主材是铁
6.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)下列图像表示对应关系不正确的是
A.镁在空气中燃烧 B.电解一定质量的水
C.加热高锰酸钾制取氧气 D.红磷燃烧测空气中氧气含量实验
7.(2025·天津·模拟预测)已知 CaCl2 溶液显中性。向 CaCl2 与盐酸混合溶液中逐滴滴加 Na2CO3 溶液,边加边搅拌,用 pH 计测得混合溶液 pH 的变化如图所示。下列相关叙述正确的是
A.实验中,只有 Cl-的个数保持不变
B.CD 段表明 Na2CO3溶液显碱性,Na2CO3属于碱
C.BC 段溶液的 pH 不变,说明无对应的化学反应
D.实验现象为先有产生气泡冒出,后有白色沉淀生成
8.(2025·山东淄博·一模)图像能直观表达化学反应中相关量的关系。下列图像能正确反映其对应关系的是
A.图A:向硝酸银溶液中滴加过量稀盐酸
B.图B:向NaOH溶液中不断加水
C.图C:向固体粉末中不断加入溶液
D.图D:向等质量的和中分别加入相同溶质质量分数的稀硫酸
9.(2025·云南昆明·模拟预测)在某次实验室制取 CO2后的废液中的溶质是CaCl2和HCl。取一定质量的该废液于烧杯 中,向其中逐滴加入Na2CO3溶液充分反应。滴加Na2CO3溶液的质量和y 的关系如图 所示。纵坐标y 表示的量正确的有
①生成沉淀的质量 ②生成NaCl 的质量 ③消耗HCl 的质量 ④消耗CaCl₂ 的质量
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.(2025·天津·一模)学习小组加热锥形瓶中的过量铜粉验证质量守恒定律如图1,某变量y随时间的变化趋势如图2所示,下列说法正确的是
A.图1中可以用玻璃棒代替玻璃导管
B.图2中y可以表示固态物质中铜元素的质量分数
C.加热过程中,气球先变大后变小,固体全部由黑色变为红色
D.反应前锥形瓶内铜粉和空气的总质量等于生成的氧化铜的质量
11.(2025·天津·一模)用Ba(OH)2溶液和稀盐酸进行中和反应实验,利用传感器绘制出溶液pH随滴入稀盐酸体积变化的曲线,如图所示。下列说法不正确的是
A.a点时溶液中的溶质为Ba(OH)2和BaCl2
B.在a到b段,溶液中OH-数量逐渐减少
C.c点溶液能使无色酚酞溶液变红
D.该反应的实质是H+和OH-结合生成H2O
12.(2025·天津·二模)某化学兴趣小组三位同学在学习了硫酸与氢氧化钠反应后,分别结合自己在实验室中所做的实验,从不同方面对其进行图像描述。①是实际操作图(省略数字传感器及相关设备),②是用数字传感器测定反应过程中溶液的酸碱度变化图。
根据以上图示,下列说法错误的是
A.反应过程中,溶液的酸性逐渐增强
B.②中b点溶液中溶质是
C.②中c点时,溶液呈酸性,溶质是硫酸
D.依据①、②可知,该实验是将硫酸滴加到另一种溶液中
13.(2025·天津·一模)某化学兴趣小组的同学在老师引导下,利用氢氧化钠溶液与稀盐酸围绕“中和反应”开展实照活动,但是滴加试剂后观察不到明显现象,为证明二者发生了反应,同学们进行了以下实验探究。
探究一:测定溶液混合过程中pH的变化
(1)如图是同学们测得实验过程中溶液的pH变化,分析图示可知实验时是将 滴加到 中,并且二者发生了化学反应。
(2)反应的化学方程式为 。
探究二:反应后溶液中溶质的成分
【猜想与假设】猜想一;只含有NaCl
猜想二:只含有NaCl和HCl
猜想三:只含有NaCl和NaOH
【设计实验】
实验方案
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液
无明显现象
猜想三不正确
方案二
取一小段镁条于试管中,加入少量反应后的溶液
猜想二正确
方案三
取少量反应后的溶液于试管中,滴加 溶液
溶液产生白色沉淀
猜想二正确
【评价与反思】
(3)某同学认为方案三得出的结论不严谨,他的理由是 。
(4)小李认为下列药品也可验证猜想二结论正确,你认为不可选用的是______(填代号)
A.pH 试纸 B.Cu(OH)2 C.Cu D.Na2CO3
14.某化学兴趣小组用实验室常用药品对“NaOH溶液与稀盐酸的反应”进行探究。
【实验探究一】某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式是 。
(2)图1中A中溶液的溶质是 (填化学式)。
(3)图3中V的数值最接近 (填“6”、“12”或“16”)。
(4)以下说法错误的是 (填字母序号)。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中d点所示溶液加入紫色石蕊溶液,溶液变蓝
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.图3中曲线的变化趋势可说明该反应是放热反应
【实验探究二】
(5)实验目的:氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应设计并进行实验。
实验步骤
实验现象
结论
取2mL氢氧化钠溶液于试管中,滴入一定量的稀盐酸,振荡后加入镁条
若
稀盐酸过量
若没有明显现象
氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应
【实验反思】
(6)另有同学提出上述实验探究二设计的方案不能证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,其原因是 。
(7)下列哪些物质单独使用,能证明“NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应”, (填字母)。
A.Fe2O3 B.无色酚酞试液 C.铜片 D.pH试纸
15.(2025·天津·一模)某兴趣小组利用手持技术数字化实验装置对“中和反应”进行探究,图1所示是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的pH变化曲线。
(1)根据图2曲线判断,图1中的溶液A是 。
(2)图2中a点所示的溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),若事先在溶液A中滴入酚酞溶液,溶液刚好变为无色时对应的是图2中的 点。
(3)此过程中发生的反应的化学方程式为 。
(4)由图2可知,在整个实验过程中的数量 (填“变大”、“不变”或“变小”),已知中和反应为放热反应,则从b点到c点,温度会 (填“上升”、“不变”或“下降”)。
16.(2024·天津·三模)中和反应是重要的化学反应,某小组以“探究中和反应”为主题展开研究性学习。
【任务一】中和反应的应用
(1)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ,该反应过程中参与反应的离子是 (填化学符号)
【任务二】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器完成以下实验:向40mL质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图1所示。
(2)如图1,向A点对应溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液呈 色。
(3)由图1得出酸和碱之间发生了反应的依据是 。
【任务三】探究中和反应过程中的异常现象
(4)小组同学进行氢氧化钠与稀盐酸反应的实验时,向氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液变为红色,一段时间后,未等滴加稀盐酸便发现溶液红色褪去,同学们认为溶液红色根去可能和NaOH溶液的溶质质量分数有关。为了进一步探究NaOH溶液的浓度对实验的影响,取等体积、不同浓度的NaOH溶液,分别滴入5滴0.5%酚酞溶液,观察现象。得到NaOH溶液的浓度与酚酞溶液褪色时间的关系如图2所示。你能从变化曲线中总结出的规律是 。
【任务四】应用中和反应
(5)小组同学用0.5%的NaOH溶液来测定一定质量盐酸的质量分数,设计如下方案。当溶液恰好变红色时,记录消耗氢氧化钠溶液的质量,再进行计算。
盐酸(无色)溶液(无色)溶液(恰好变红色)
有同学认为该实验方案不合理,他的理由是 。请你帮助他们改进实验方案 。
17.(2024·天津·一模)将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,无明显现象,然后三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示,则该同学是将________(填字母序号)。
A.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中
B.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测两种溶液混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示,图2中B点的含义是: 。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验,他观察到溶液由红色变为无色,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应,反应的化学方程式为: 。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分,大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
(4)猜想一:只有K2SO4;
猜想二:有K2SO4和H2SO4;
猜想三: 。
【实验证据】
(5)为了验证猜想,学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液,进行如下探究:
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,加入少量
猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中,滴加BaCl2溶液
产生白色沉淀
猜想二正确
【实验结论】通过探究,同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(6)丁同学认为方案二是不合理的,理由是: 。
(7)同学们经过反思与讨论,最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替,也能得到同样的实验结论,请你选出可用药品的字母序号________。
A.Mg B.CuO C.KCl D.Na2CO3
(8)分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑: 。
18.学习完金属的化学性质,兴趣小组进行了如图所示的实验。
【实验一】同学们进行如图一所示的实验,验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。
(1)试管②中观察到的实验现象是 。
(2)你认为通过上述图一所示的两个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属的活动性强弱 (填“能”或“不能”)。
【实验二】完成实验一之后,同学们将试管①②内的物质都倒入废液缸中(如图二)。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待充分反应后,过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。
(3)小明将铁丝放入浅绿色滤液中,一段时间后,铁丝表面没有发生变化。由此判断滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
【提出问题】滤渣的成分是什么?
【作出猜想】小明的猜想:银、铜、铁、锌
(4)你的猜想:猜想Ⅰ ;猜想Ⅱ:银、铜、铁
【分析思考】
(5)同学们认为小明的猜想不正确,结合上述的实验现象分析,小明的猜想不正确的原因是 。(请用方程式解释)
【进行实验】
(6)实验证明猜想Ⅱ正确,请你完成下列实验方案。
实验步骤
实验现象
结论
取少量滤渣样品,加入 (填名称)
有气泡,溶液变成浅绿色。
猜想Ⅱ正确
【拓展应用】
(7)为继续研究金属的化学性质,学习小组同学向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入铁粉,充分反应。下列关于溶液中物质变化关系图,错误的是 (填序号)
A. B.
C. D.
19.秦思发现含氢氧化镁、氢氧化铝等碱的药物能用于治疗胃酸过多,据此,预测酸与碱能反应。为证明猜想,他和小组同学合作,进行下列实验活动。
【依据及问题】酸在水溶液中都能解离出相同离子,酸有相似的化学性质;同理,碱也有相似的化学性质,酸与碱若能发生反应,又是如何反应呢?
【实验与结论】
(1)小组同学分别选了不同的酸、碱进行实验A、B。A中现象,证明氢氧化钡与稀硫酸发生了反应,反应的化学方程式为 。B中现象,不能证明氢氧化钠是否与稀盐酸发生反应,为获得证据,继续探究.进行实验C,通过 的现象,证明 (填一种离子的变化情况),进而证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应。
【证据与解释】
(2)为使实验B过程“可视化”,小组同学进行实验D,测定反应中溶液pH和温度的变化,得到曲线图E和F。E中y点溶液中的溶质是 (填化学式),能证明稀盐酸与氢氧化钠发生反应的证据是 。根据实验分析F中m→n温度变化的原因有 。
【归纳与总结】
(3)观察上述两个化学反应的反应物与生成物,发现酸与碱反应互相 ,生成盐和水,这类反应的微观实质是 。实验A、C与D,从明显现象到变化实质,从宏观到微观,由定性到定量,从不同角度,用不同的证据,证明了酸与碱能发生化学反应且发生中和反应。
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考点题型04 坐标图像题
目录
1.命题趋势解读:明考情、知方向
2.考点考点诠释:知考点、掌技巧、攻薄弱
考点01 溶解度曲线图像
考点02 与溶液有关的变化图像
考点03 溶液pH的变化图像
考点04 金属与酸、盐溶液反应的相关变化图像
考点05化学反应过程中的变化图像
4.限时检测训练:考点通关、争分培优
三年考情分析
2025考向预测
一、命题特点
学科特色鲜明:通过实验装置图、数据曲线图等考查信息提取与整合能力。
聚焦核心素养:综合考查识图、数据处理及创新应用能力。
二、题型与分值
选择题:基础图表解读(2~3分)。
填空题:结合实验探究考查分析(4~6分)。
三、考查重点
识图能力:识别仪器功能、提取图表关键信息。
数据处理:定量计算(产率、浓度等)、定性分析(反应原理、物质性质)。
综合应用:跨模块知识融合、实验方案优化。
四、备考建议
强化图表训练:掌握溶解度曲线、实验装置图等解读方法。
培养数据思维:结合化学原理分析图表信息。
提升综合应用:关注跨模块知识点整合,解决实际问题。
2025年预计仍然以pH曲线图、酸、碱、盐之间反应的曲线、金属的化学性质和溶解过程相关的曲线为内容,以选择题、填空题的形式考查,分值为2~6分。
考点01 溶解度曲线图像
1.概念:物质的溶解度随温度变化的曲线。其中纵坐标表示溶解度,横坐标表示温度。
点
曲线上的点:表示一定温度下某物质的溶解度,如A点表示t2 ℃时,a物质的溶解度为50 g
两条曲线的交点:表示某温度下两种物质的溶解度相等,如B点表示a、c两种物质在t1 ℃时的溶解度相等
线
表示物质的溶解度随温度改变而变化的趋势。陡升型:物质的溶解度随温度升高而显著增大(如a)。缓升型:物质的溶解度受温度影响不大(如b)。下降型:物质的溶解度随温度升高而减小(如c)
面
曲线下面的点:表示溶液处于不饱和状态
曲线上面的点:表示溶液处于饱和状态,且有未溶固体
2.含义
3.应用
(1)a、b固体的接近饱和的溶液变为饱和溶液的方法有:增加溶质、恒温蒸发溶剂、降低温度;c固体的接近饱和的溶液变为饱和溶液的方法有:增加溶质、恒温蒸发溶剂、升高温度。
(2)若固体a中含少量b,要提纯a,则用冷却热饱和溶液的方法;若固体b中含少量a,要提纯b,则用蒸发结晶的方法。
考点02 与溶液有关的变化图像
1.物质溶解时溶液中溶质质量、溶液质量、溶质质量分数的变化图像
操作
一定温度下,向一定质量溶剂(如水)中加入A
一定温度下,向A的不饱和溶液中加入A
一定温度下,向A的饱和溶液中加入A
图像
分析
溶质A质量(质量分数)从零开始不断增大,当溶液达到饱和状态后,溶质质量(质量分数)不再增大
开始时,随着A的溶解,溶质(溶液)质量、溶质质量分数先增大(起点大于零),达到饱和后均不再改变
原溶液饱和,溶质不能继续溶解,溶质(溶液)质量、溶质质量分数均保持不变
2.溶液稀释或升高温度时溶质质量、溶质质量分数的变化图像
操作
溶液稀释
将饱和溶液升温
溶质的溶解度随温度升高而增大
溶质的溶解度随温度升高而减小
图像
分析
随着水的不断加入,溶质的质量不变,溶液的质量不断增加,所以溶质质量分数不断减小,逐渐接近于0,但不会等于零
温度升高,物质的溶解度增大,没有固体析出,溶质质量及溶质质量分数均不变
温度升高,物质的溶解度减小,有固体析出,溶质质量及溶质质量分数均减小
考点03 溶液pH的变化图像
分类
酸碱稀释过程的pH变化图像
酸碱中和反应过程的pH变化图像
酸性溶液稀释
碱性溶液稀释
向酸溶液中
加入碱溶液
向碱溶液中
加入酸溶液
图像
分析
溶液pH由小于7的某个数值开始,逐渐增大,但溶液始终显酸性,溶液pH只能接近7,而不能等于或大于7
溶液pH由大于7的某个数值开始,逐渐减小,但溶液始终显碱性,溶液pH只能接近7,而不能等于或小于7
起点时,pH<7,随着碱溶液的加入,pH逐渐增大,当二者恰好完全反应时,pH=7,再继续加入碱溶液,溶液显碱性,pH>7
起点时,pH>7,随着碱溶液的加入,pH逐渐减小,当二者恰好完全反应时,pH=7,再继续加入酸溶液,溶液显酸性,pH<7
考点04 金属与酸、盐溶液反应的相关变化图像
1.金属与酸反应生成氢气质量的变化图像
举例
分别向等质量、等浓度的稀硫酸中加入Zn粉和Fe粉至过量
将足量的锌片、铁片分别放入等质量、等浓度的稀盐酸中
向等质量的铁片和锌片中分别加入足量的稀盐酸
分别向等质量的铁和锌中滴入浓度相同的稀盐酸至过量
图像
分析
金属的相对原子质量与金属的化合价之比越小,等质量的金属与酸反应生成氢气的质量越大,曲线越陡,越先将酸消耗完,最终生成氢气的质量相等
金属活动性越强,金属与酸反应得越快,曲线越陡,越先将酸消耗完,由于金属足量,酸一定,最终生成氢气的质量相等
金属活动性越强,金属与酸反应得越快,开始时曲线越陡,酸足量,金属完全反应,金属的相对原子质量与金属的化合价之比越大,最终产生的气体越少,曲线位置越低
开始时,金属过量,酸完全反应,加入等质量的酸产生气体的质量相等,曲线重合,相对原子质量与金属的化合价之比越大越先反应完,最终产生的气体越少,曲线位置越低
2.金属与盐溶液反应后溶液、固体质量变化图像
(1)多种金属与一种盐溶液混合,最活泼的金属优先反应。例如:假设金属活动性:A>B>C,向金属A、B的混合物中加入C的盐溶液,金属A优先与金属C的盐溶液反应,当金属A完全反应后,金属B再与金属C的盐溶液反应。
(2)一种金属与多种金属的盐溶液混合,金属先与最不活泼的金属的盐溶液反应。
考点05化学反应过程中的变化图像
1.化学反应中反应物和生成物的质量变化图像
分类
反应物的质量变化图像
生成物的质量变化图像
图
像
分
析
随着反应的进行,反应物质量不断减小,若反应物有剩余,则图像如图A所示;若反应物完全反应,则图像如图B所示
(1)若只发生一步反应,则随着反应的进行,生成物的质量不断增大;当反应结束后,生成物的质量达到最大;之后,生成物的质量不再发生变化(如图C)。(2)若可能发生两个反应,则先判断反应发生的先后顺序,先发生反应的生成物质量变化图像如图C,后发生反应的生成物的质量变化图像如图D
2.化学反应过程中的其他质量变化图像
A B C D
(1)化学反应过程中,催化剂的质量及密闭反应体系中物质的总质量、不参与反应的物质的质量、某种元素的总质量不发生变化,其变化图像如图A所示。
(2)剩余固体质量的变化图像
①固体完全反应转化为气体,剩余固体质量的变化情况如图B所示。如一定质量的碳在足量氧气中完全燃烧,碳酸氢铵受热分解等。
②固体完全反应生成固体,还生成气体,则随着反应的进行,容器内剩余固体的质量逐渐减小(生成的气体逸出);反应结束后,剩余固体的质量不再改变(如图C)。如锻烧一定质量的石灰石、H2(或CO、或C)还原CuO(或Fe2O3)、加热KMnO4或KClO3和MnO2的混合物等。
③若固体与气体反应生成固体,则随着反应的进行,剩余固体的质量逐渐增加;反应结束后,剩余固体的质量不再改变(即剩余固体的质量=反应前容器内固体的质量+参加反应的气体的质量),其变化图像如图D所示。如Mg、P等在氧气中燃烧,Fe在氧气中燃烧,在空气中加热铜粉等。
3.与影响化学反应速率因素相关的变化图像
影响
因素
催化剂(用一定量的过氧化氢溶液或加热氯酸钾制取氧气)
固体颗粒大小(等质量、颗粒大小不同的碳酸钙或活泼金属与相同浓度等质量的足量稀盐酸反应)
反应物浓度(等质量、颗粒大小相同的碳酸钙或活泼金属与不同浓度的足量盐酸反应)
图像
分析
催化剂只改变化学反应速率,不改变生成物的质量
其他条件相同,固体颗粒越大,反应速率越慢
其他条件相同,反应物浓度越大,反应速率越快
考向01 溶解度曲线图像
1.(2025·天津·一模)向蒸馏水中加入固体并不断搅拌,用温度传感器记录溶解过程的温度变化如图。、b两点观察到溶液中有固体存在,点固体完全消失(整个过程不考虑水分蒸发)。观察图像,分析下列说法不正确的是
A.固体溶于水是放热过程
B.两点时,的溶解度相同
C.点溶液可能为该温度下的饱和溶液
D.点、点时溶液的溶质质量分数大小关系为
【答案】D
【详解】A、由图像可知,氢氧化钠溶于水温度升高,放出热量,是放热过程,故A正确;
B、a、c两点时,温度相同,都有没有溶解的NaOH,所以a、c两点时,NaOH的溶解度相同,故B正确;
C、b点固体完全消失,可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故C正确;
D、在蒸馏水中加入NaOH颗粒,整个过程溶剂质量没有变化,b点固体完全消失,随着温度降低,氢氧化钠的溶解度降低,有晶体析出,c点和d点所示溶液中有未溶解的氢氧化钠固体,且c点所示溶液的温度高,溶解的氢氧化钠较多,故溶质关系为c>d;溶剂关系为c=d,故点、点时溶液的溶质质量分数大小关系为,故D错误;
故选:D。
2.(24-25九年级上·天津·期末)下列说法错误的是
A.根据图1可知50℃时硝酸钾的溶解度为
B.根据图2可知氢氧化钙的饱和溶液降低温度会析出固体
C.图3表示向接近饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体
D.图4表示向饱和的氢氧化钙溶液中加入碳酸钠溶液
【答案】B
【详解】A、根据图1可知50℃时硝酸钾的溶解度为,选项正确;
B、根据图2可知氢氧化钙的溶解度随温度的降低而增大,其饱和溶液降低温度变为不饱和,不会有固体析出,选项错误;
C、接近饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体,硝酸钾逐渐溶解,直至饱和,溶液中溶质不断增加,至饱和后,不再变化,且原溶液中含有硝酸钾,硝酸钾的初始值不为0,选项正确;
D、氢氧化钙溶液中含有钙离子和氢氧根粒子,向饱和的氢氧化钙溶液中加入碳酸钠溶液,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故溶液中钙离子逐渐减少,直至完全反应,钙离子全部转化成沉淀,溶液中钙离子变为0,选项正确;
故选B。
3.如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,下列说法中正确的是
A.t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是甲>乙>丙
B.三种物质中溶解度受温度变化影响最小的物质是乙
C.t3℃时,甲物质的饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为3:13
D.将t3℃时三种物质的饱和溶液降温到t1℃,所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是乙>甲=丙
【答案】B
【详解】A、根据溶解度曲线可知,t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是甲=乙>丙,A错误;
B、由图可知,三种物质中溶解度受温度变化影响最小的物质是乙,B正确;
C、t3℃时,甲物质的溶解度为30g,则该温度下甲物质的饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为30g:100g=3:10,C错误;
D、甲、乙两物质的溶解度随温度的升高而增大,丙物质的溶解度随温度的升高而减小,将t3℃时三种物质的饱和溶液降温到t1℃,甲、乙两物质的饱和溶液均有溶质析出,变为t1℃时的饱和溶液,溶液的溶质质量分数减小为t1℃时的饱和溶液的溶质质量分数,丙物质的饱和溶液无溶质析出,变为t1℃时的不饱和溶液,溶质质量分数仍为t3℃时丙的饱和溶液的溶质质量分数,由于t1℃时乙的溶解度>t1℃时甲的溶解度>t3℃时丙的溶解度,则将t3℃时三种物质的饱和溶液降温到t1℃,所得溶液的溶质质量分数大小顺序为乙>甲>丙,D错误;
故选B。
考向02 与溶液有关的变化图像
4.(2025·天津·一模)下面的图象能正确地反映出与之相对应的变化关系的是
A.向一定量的H2O2溶液中加入MnO2固体
B.将稀盐酸加入一定质量的NaOH溶液中
C.把等质量的NaOH固体和NH4NO3固体分别溶于水中
D.向一定量蒸馏水中加入稀硫酸
【答案】C
【详解】A、向一定量的H2O2溶液中加入MnO2固体,过氧化氢分解生成水和氧气,液体中氧元素的质量分数减小,但不会变成零,故A不符合题意;
B、将稀盐酸加入一定质量的NaOH溶液中,溶液中水的质量逐渐增加,原来氢氧化钠溶液中含有水,起点不为零,故B不符合题意;
C、氢氧化钠固体溶于水放出热量,温度升高,硝酸铵固体溶于水吸收热量,温度降低,溶解后,随着时间的推移,溶液温度又慢慢恢复至原温度,故C符合题意;
D、向一定量蒸馏水中加入稀硫酸,溶液的pH逐渐减小,蒸馏水显中性,pH=7,则图像的起点为7,故D不符合题意。
故选C。
5.(2025·天津·一模)下列图像中,能正确反映对应变化关系的是
A.向一定量稀盐酸中加入镁条
B.将足量锌粉投入到一定质量的硝酸铜和硝酸银混合溶液中
C.向等量水中分别加入等量氢氧化钠和硝酸铵固体
D.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
【答案】D
【详解】A、镁与稀盐酸反应的化学方程式为,每24份质量的镁反应会生成2份质量的氢气,溶液质量会增加,但起始时溶液质量不为0,该图像起点错误,A 选项错误;
B、金属活动性顺序Zn>Cu>Ag,加入锌粉,锌先与硝酸银反应,化学方程式为,每65份质量的锌反应会置换出216份质量的银,固体质量增加;硝酸银反应完后锌再与硝酸铜反应,化学方程式为,每65份质量的锌反应会置换出64份质量的铜,固体质量减少,所以固体质量应先增加后减少,B 选项错误;
C、氢氧化钠溶于水放热,溶液温度升高,之后恢复至室温;硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,之后恢复至室温,该图像不能正确反映温度变化,C 选项错误;
D、向硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与硫酸反应(),此时无沉淀生成,硫酸反应完后,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀[],沉淀质量不断增大,待硫酸铜完全反应后,沉淀质量不再变化,D 选项正确。
故选D。
6.(2025·天津·一模)图像能直观表达化学中各种变化的关系,有关下列图像的描述正确的一项是
A.表示等质量的Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应
B.表示向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量
C.表示向H2SO4和CuSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量
D.表示向氢氧化钠溶液中加入稀硫酸溶液至过量
【答案】B
【详解】A、等质量的Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸,镁的金属活动性比铁强,所以相同的时间镁产生气体的质量大,镁与硫酸反应生成硫酸镁和氢气,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,、,由于酸足量,所以金属完全消耗,消耗等量的两种金属,镁产生的气体质量大,选项错误;
B、向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量,碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,溶液的酸性逐渐减弱,溶液pH逐渐增大,当盐酸反应完,溶液显中性,溶液pH=7,再加入碳酸钠溶液,碳酸钠与氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,此时溶液pH=7且不变,当氯化钙反应完全,再加碳酸钠溶液,溶液显碱性,溶液pH大于7,选项正确;
C、向H2SO4和CuSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量,氢氧化钠优先与硫酸反应生成硫酸钠和水,此时没有沉淀生成,当硫酸反应完全,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,此时有沉淀生成,当硫酸铜反应完全,再加入氢氧化钠溶液,沉淀质量不再改变,选项错误;
D、向氢氧化钠溶液中加入稀硫酸溶液至过量,氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,开始时溶液呈碱性,pH大于7,随着硫酸的加入,溶液pH逐渐减少到7,最后小于7,选项错误;
故选B。
考向03 溶液pH的变化图像
7.(2025·天津·一模)室温下,某化学兴趣小组的同学设计如图甲所示装置对氢氧化钠溶液和稀盐酸反应进行探究。他们在盛有一定量X溶液的烧杯中放置pH传感器和温度传感器,并滴入3滴酚酞试液,然后开启电磁搅拌器,从滴定管中逐滴加入Y溶液,计算机显示两种传感器所得的数据曲线如图乙和图丙。下列表述正确的是
A.滴加氢氧化钠溶液的全过程中,持续发生反应并放出热量
B.烧杯中的X溶液是稀盐酸,
C.a点溶液中溶质的成分为HCl,此时烧杯中溶液呈现无色
D.滴加氢氧化钠溶液的全过程中,氯化钠的溶解度逐渐增大
【答案】B
【详解】A、由图丙可知,随着反应的进行,烧杯中溶液温度逐渐上升,说明氢氧化钠溶液和稀盐酸反应放热,温度达到最高点,反应结束。继续滴加氢氧化钠溶液,不再发生化学反应,也不再有放出热量。随着室温下氢氧化钠溶液的继续加入和热量的散失,溶液温度有所下降。因此滴加氢氧化钠溶液的全过程中,不是持续发生反应并放出热量,选项A不正确;
B、酸溶液的pH小于7,碱溶液的pH大于7。根据图乙,反应开始时烧杯中溶液pH小于7,X溶液是稀盐酸。随着逐滴加入Y溶液,烧杯中溶液的pH逐渐增大,Y溶液是氢氧化钠溶液。选项B正确;
C、图乙中,a点时溶液的pH小于7,说明稀盐酸还没有完全反应。此时溶液中的溶质有稀盐酸和氢氧化钠溶液反应生成的氯化钠,以及还没有参加反应的HCl。因为稀盐酸还没有完全反应,溶液pH小于7,呈酸性,酚酞呈无色,所以此时烧杯中溶液呈现无色。选项C不正确;
D、虽然氯化钠的溶解度受温度的影响较小,但不是不变,随着温度的升高氯化钠的溶解度会逐渐增大,随着温度的下降氯化钠的溶解度会逐渐减小。根据图丙,在滴加氢氧化钠溶液的全过程中,烧杯中溶液的温度是先上升,反应结束后下降,因此氯化钠的溶解度不会一直增大,选项不正确。
故选:B。
8.(2025·天津·一模)某化学兴趣小组利用传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程,测得溶液的随滴加液体体积变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.点到点的变化过程证明酸和碱发生了中和反应
B.c点所示溶液中滴加无色酚酞,溶液不变色
C.该实验是将稀盐酸逐滴滴入到氢氧化钠溶液中
D.点所示溶液中,溶质只有
【答案】D
【详解】A、a点时溶液的pH大于7,显碱性,b点时溶液的pH等于7,显中性,则a点到b点的pH变化过程证明酸和碱发生了中和反应,故选项说法正确;
B、c点时溶液的pH小于7,显酸性,无色酚酞遇酸性溶液不变色,则c点所示溶液中滴加无色酚酞,溶液不变色,故选项说法正确;
C、溶液初始的pH大于7,显碱性,随着另一溶液的加入,溶液的pH逐渐增大到7,然后大于7,则该实验是将稀盐酸逐滴滴入到氢氧化钠溶液中,故选项说法正确;
D、c点时溶液的pH小于7,显酸性,说明盐酸过量,则c点所示溶液中,溶质有NaCl和HCl,故选项说法错误;
故选:D。
9.氢氧化钠溶液与稀盐酸反应没有明显可见现象。某实验小组用传感器探究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化。测定结果如图所示,下列说法不正确的是
A.从20s到40s,溶液的温度升高、pH增大
B.pH的变化可作为酸碱反应发生的证据
C.60s时,溶液中溶质为HCl和NaCl
D.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸
【答案】C
【详解】A、由图示可知,从20s到40s,溶液温度升高、pH增大,故选项说法正确;
B、由图示可知,从20s到40s,溶液温度升高、pH增大,说明稀盐酸与氢氧化钠发生了化学反应,可作为酸碱反应发生的证据,故选项说法正确;
C、60s时溶液的pH大于7,说明氢氧化钠过量,所得溶液中的溶质为NaOH和NaCl,故选项说法错误;
D、图象中pH值的变化是从小于7逐渐的增大到大于7,可知原溶液显酸性,然后不断的加入碱性溶液,使pH增大,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中,故选项说法正确。
故选C。
考向04 金属与酸、盐溶液反应的相关变化图像
10.(2025·天津·一模)某实验小组按图1装置验证质量守恒定律,一段时间后,发现锥形瓶内铁钉表面变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图2相符的是
A.CuSO4的质量 B.铁钉的质量 C.FeSO4的质量 D.硫元素的质量
【答案】B
【分析】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,发生的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
【详解】A、CuSO4作为反应物,质量逐渐减少,与图2”先增后不变”不符,故选项错误;
B、铁参与反应被消耗,同时生成铜(相对原子质量Fe:56,Cu:64),每56份质量的Fe反应生成64份质量的Cu,铁钉质量增加,反应结束后质量不变,与图2一致,故选项正确;
C、FeSO4作为生成物,质量应从0开始增加,与图2不一致 ,故选项错误;
D、反应前后硫元素质量不变(呈水平直线) 与图2不符,故选项错误;
故选:B。
11.(2025·天津·一模)向一定质量的和的混合溶液中加入一定量铁粉。反应过程中,测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.a点,向溶液中滴加稀盐酸,无白色沉淀 B.点,溶液中的溶质为和
C.点,过滤后得到的固体中只含有一种物质 D.点,向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸,无气泡产生
【答案】B
【分析】金属活动性顺序:铁>铜>银,则铁先和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,待硝酸银完全反应后,铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁。
【详解】A、结合分析可知,a点表示铁和硝酸银反应,且硝酸银没有完全反应,此时溶液中的溶质为硝酸银、硝酸铜和硝酸亚铁,滴加稀盐酸,盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,该选项说法不正确;
B、c点时表示铁和硝酸铜反应,且硝酸铜有剩余,此时溶液中的溶质为硝酸铜和硝酸亚铁,该选项说法正确;
C、d点表示锌和硝酸银、硝酸铜恰好完全反应,此时固体中的成分为银和铜,该选项说法不正确;
D、e点表示锌过量,锌能和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,则滴加稀盐酸时,有气泡产生,该选项说法不正确。
故选B。
12.(24-25九年级下·天津·阶段练习)下列图像能正确反映对应变化关系的是。
A.分别向等质量锌粉、镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸
B.向一定量的硫酸铜溶液中加入锌
C.向稀硫酸中加入蒸馏水后溶液的pH
D.20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾
【答案】B
【详解】A、镁、铝、锌的金属活动性顺序为Mg>Al>Zn,金属活动性越强,反应速率越快,所以反应速率:Mg>Al>Zn,且等质量的镁、铝、锌与足量溶质质量分数相同的稀硫酸反应,根据、、,每24份质量的镁能反应生成2份质量的氢气,每54份质量的铝能反应生成6份质量的氢气,即每18份质量的铝能反应生成2份质量的氢气,每65份质量的锌能反应生成2份质量的氢气,铝生成氢气最多,锌生成氢气最少,图像中生成氢气质量关系和反应速率关系均错误,A 错误;
B、向一定量的硫酸铜溶液中加入锌,发生反应,每65份质量的锌置换出64份质量的铜,固体质量减小,溶质质量增加,待CuSO4完全反应后,溶质质量不再增大,起始时CuSO4溶液中溶质质量不为0,B 正确;
C、向稀硫酸中加入蒸馏水,溶液酸性减弱,pH增大,但始终呈酸性,pH不会大于或等于7,C 错误;
D、20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾,硝酸钾会继续溶解,溶质质量分数增大,当溶液达到饱和后,硝酸钾不再溶解,溶质质量分数不再变化,但不饱和硝酸钾溶液的溶质质量分数不为0,所以纵坐标起点不应为0,D 错误。
故选B。
考向05化学反应过程中的变化图像
13.(2025·黑龙江大庆·一模)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.向一定量HCl、和KCl的混合溶液中加入过量的KOH溶液
B.向加的试管和未加的试管分别加入等浓度的溶液
C.向盛有饱和石灰水的烧杯中逐渐加入少量生石灰(忽略水挥发和(影响)
D.等质量的铜粉和氧气在密闭容器中加热充分反应
【答案】D
【详解】A、向一定量HCl、FeCl3和KCl的混合溶液中加入过量的氢氧化钾溶液,氢氧化钾先与盐酸反应生成氯化钾和水,即,待盐酸完全反应后,氯化铁和氢氧化钾反应生成氢氧化铁和氯化钾,即,均可得关系式:KOH~KCl,故随着反应的进行,氯化钾的质量逐渐增大,待完全反应后,不再变化,反应过程中不会出现拐点,不符合题意;
B、向加入硫酸铜的试管和未加硫酸铜的试管中分别加入等浓度的过氧化氢溶液,在该反应中,硫酸铜是催化剂,化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变,且催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量,故随着过氧化氢溶液的不断加入,生成氧气的质量逐渐增大,且两支试管中生成氧气的质量相同,不符合题意;
C、向盛有饱和石灰水的烧杯中逐渐加入少量生石灰,生石灰和水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量的热,消耗了水,有溶质析出,且温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,有溶质析出,溶液始终饱和,但是溶解度减小,饱和溶液的溶质分数减小,故碱性减弱,pH逐渐减小,待完全反应后,温度逐渐恢复至室温,温度降低,氢氧化钙的溶解度增加,饱和溶液的溶质质量分数增加,pH逐渐增大,最后溶液的溶质质量分数与原溶液相同,pH与原溶液相同,不符合题意;
D、等质量的铜粉和氧气在密闭容器中加热充分反应,铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,即,参加反应的铜、氧气与生成氧化铜的质量比为:,故等质量的铜粉和氧气反应,铜完全反应,氧气剩余,符合题意。
故选D。
14.(2025·天津·一模)图像是化学实验分析的重要依据。下列图像正确反映其变化过程的是
A.镁在盛有空气的密闭容器中燃烧 B.向等质量大理石中加入足量稀盐酸
C.高锰酸钾制氧气,试管中固体的质量 D.红磷测定空气中氧气含量
【答案】A
【详解】A、根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,则反应前后镁元素的质量不变,故A正确;
B、向等质量大理石中加入足量稀盐酸,粉末状的大理石要比块状大理石反应速度快,但最终生成二氧化碳的质量应相等,故B错误;
C、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,随着反应的进行,固体质量逐渐减小,但是不会减小至零,故C错误;
D、将燃着的红磷放入装置中,红磷燃烧放热装置中的气体压强增大,随着红磷的燃烧,消耗氧气,从而使瓶中压强降低,至氧气被消耗尽装置冷却到室温,瓶内压强不再变化且小于原气压,故D错误。
故选A。
15.小明同学在电解水实验中,于t分钟时关闭电源(忽略气体溶解因素),并绘制了反应气体生成过程的四幅图像,其中正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】电解水实验中,产生氢气与氧气的体积比约为2:1,且电解水需要在通电的条件下才能发生反应产生氢气和氧气,因此通电时,两电极同时产生气泡,氢气和氧气同时产生。当关闭电源,两电极上的气泡同时消失,不再产生气泡,反应结束。
故选D。
1.(2025·天津·一模)向稀盐酸和稀混合溶液中滴加溶液的图像关系如图所示(二氧化碳能溶于水)。下列说法错误的是
A.点溶液 B.点溶液中含有两种阳离子
C.消耗碳酸钠溶液质量: D.点溶液能使酚酞溶液变红
【答案】C
【详解】A、向稀盐酸和稀硫酸的混合溶液中滴加碳酸钠溶液,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,a1点时,酸还未完全反应,此时溶液显酸性,pH小于7,不符合题意;
B、a2点时,pH小于7,此时酸还未完全反应,此时溶液中的溶质为氯化钠、硫酸钠和未完全反应的酸,故此时溶液中含有的阳离子为钠离子和氢离子,不符合题意;
C、由图可知,b1点时,酸恰好完全反应,此时消耗碳酸钠溶液的质量为m1g,由于反应生成了二氧化碳,二氧化碳能溶于水,且能与水反应生成碳酸。碳酸显酸性,故此时溶液pH<7,当pH等于7时,消耗碳酸钠的质量大于m1g,故消耗碳酸钠溶液质量:m1<m2,符合题意;
D、c2点时,pH大于7,此时溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,不符合题意。
故选C。
2.(24-25九年级下·天津·阶段练习)下列图象中错误的是
A.向 pH=8 的氢氧化钙 溶液中不断加水稀释
B.一定量的红磷在充 满空气的密闭容器内 燃烧
C.向等质量的粉末状碳 酸钙和块状碳酸钙中加 入等浓度稀盐酸至过量
D.气体溶解度随温度和 压强变化情况
【答案】A
【详解】A、向 pH=8 的氢氧化钙溶液中不断加水稀释,溶液的碱性减弱,pH减小,但是溶液始终显碱性,溶液的pH无限接近于7,不可能等于或小于7,故错误;
B、红磷燃烧放出了大量的热,密闭容器内温度升高,压强增大,由于红磷燃烧消耗了氧气,温度降低到室温时,瓶内压强减小,小于初始压强,故正确;
C、向等质量的粉末状碳酸钙和块状碳酸钙中加入等浓度稀盐酸至过量,由于粉末状碳酸钙与稀盐酸接触面积大,反应速率快,至完全反应所需的时间短,酸足量,碳酸钙反应完全,最终生成二氧化碳质量相等,故正确;
D、气体溶解度随着温度升高而减小,随着压强增大而增大,故正确;
故选A。
3.(2025·天津·一模)下列图像分别与选项中的操作相对应,其中合理的是
A.用红磷测定空气中氧气含量
B.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气
C.稀释一定溶质质量分数的稀盐酸
D.电解水实验
【答案】D
【详解】A、红磷燃烧放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,故A错误;
B、催化剂只能改变反应的反应速率,不能影响生成物的质量,用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气,有二氧化锰的反应速率快,至完全反应所需的时间短,最终生成氧气的质量相等,故B错误;
C、稀盐酸是酸溶液,pH小于7,稀释一定溶质质量分数的稀盐酸,随着水的加入,溶液酸性减弱,pH变大,但溶液始终是呈酸性,其pH值始终小于7,不可能等于或大于7,故C错误;
D、水在通电的条件下生成氢气和氧气,生成氢气和氧气的体积比是2:1,故D正确;
故选:D。
4.(2025·天津一模)中和反应在生产、生活中应用广泛。实验课上小明同学利用图1数字化实验设备研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,使用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。根据图示,下列说法不正确的是。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH
B.图2中c→d所示溶液中Na2SO4的质量不断增加
C.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
D.酸碱中和反应的实质就是H+和OH-结合成水分子的过程
【答案】B
【详解】A、氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,b点所示溶液中溶液的pH大于7,显碱性,氢氧化钠过量,则溶质是Na2SO4和NaOH,故选项说法正确;
B、c点溶液的pH=7,显中性,说明此时氢氧化钠和硫酸恰好完全反应,c→d是硫酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应后继续滴加稀硫酸,溶液中Na2SO4的质量不变,故选项说法错误;
C、e→f过程中,溶液的温度逐渐升高,说明该反应是放热反应,故选项说法正确;
D、氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,酸碱中和反应的实质就是H+和OH-结合成水分子的过程,故选项说法正确;
故选:B。
5.(2025·天津·一模)易拉罐主要以铝或铁中的一种作为罐体主材,设计以下方法区分罐体主材:将可乐罐和椰汁罐分别剪裁出质量、形状均相同的两片分别置于锥形瓶中,同时加入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸如图1,用数字传感器测得瓶内气体压强变化如图2(已知:温度越高压强越大,单位体积内分子数目越多压强越大),下列说法中错误的是
A.时间为70s时,椰子罐产生的氢气更多
B.反应结束后,可乐罐产生的氢气更多
C.压强达到高点后均略有下降,说明反应均放热
D.由传感器测得的压强变化曲线可知,可乐罐主材是铁
【答案】D
【详解】A、由图可知,时间为70s时,放入椰子罐的锥形瓶压强较大,故椰子罐产生的氢气更多,选项正确;
B、反应结束后,放入可乐罐的锥形瓶压强更大,故可乐罐产生的氢气更多,选项正确;
C、压强达到高点后均略有下降,说明反应均放热,选项正确;
D、铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,,铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气,等质量的铝和铁与足量稀硫酸反应,铝生成的氢气质量更多,最终的压强更大,故可乐罐是铝,椰子罐是铁,(放入可乐罐的锥形瓶开始阶段压强无明显变化,是因为铝表面有一层氧化铝薄膜,酸与氧化铝反应过程中没有产生气体),选项错误;
故选D。
6.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)下列图像表示对应关系不正确的是
A.镁在空气中燃烧 B.电解一定质量的水
C.加热高锰酸钾制取氧气 D.红磷燃烧测空气中氧气含量实验
【答案】B
【详解】A、镁条在空气中燃烧生成氧化镁,根据质量守恒定律可知,镁元素的质量在反应前后保持不变,该选项图像正确;
B、水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,不是质量比为2:1,该选项图像不正确;
C、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,随着反应进行,氧气质量增大,固体质量减少,完全反应后固体质量不再变化,该选项图像正确;
D、红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,所以气体中氮元素的质量分数先增大,然后不变,该选项图像正确。
故选B。
7.(2025·天津·模拟预测)已知 CaCl2 溶液显中性。向 CaCl2 与盐酸混合溶液中逐滴滴加 Na2CO3 溶液,边加边搅拌,用 pH 计测得混合溶液 pH 的变化如图所示。下列相关叙述正确的是
A.实验中,只有 Cl-的个数保持不变
B.CD 段表明 Na2CO3溶液显碱性,Na2CO3属于碱
C.BC 段溶液的 pH 不变,说明无对应的化学反应
D.实验现象为先有产生气泡冒出,后有白色沉淀生成
【答案】D
【详解】A、向CaCl2与盐酸混合溶液中逐滴滴加碳酸钠溶液,碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,待盐酸完全反应后,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,氯离子始终存在于溶液中,故实验中氯离子个数保持不变,但该反应属于化学反应,遵守质量守恒定律,所以钙离子的数目保持不变,故A错误;
B、碳酸钠水溶液呈碱性,但是碳酸钠属于盐,故B错误;
C、BC段溶液pH不变,此时发生氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,有化学反应发生,故C错误;
D、AB段发生盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,可观察到有气泡生成;BC段发生碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,可观察到产生白色沉淀。故D正确;
故选D。
8.(2025·山东淄博·一模)图像能直观表达化学反应中相关量的关系。下列图像能正确反映其对应关系的是
A.图A:向硝酸银溶液中滴加过量稀盐酸
B.图B:向NaOH溶液中不断加水
C.图C:向固体粉末中不断加入溶液
D.图D:向等质量的和中分别加入相同溶质质量分数的稀硫酸
【答案】D
【详解】A、向硝酸银溶液中滴加过量稀盐酸,硝酸银与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,过程中溶液中氯元素质量为0,直至硝酸银全部反应,解析加入稀盐酸,随着盐酸质量的增加,溶液中氯元素质量逐渐增加,故该图像不能正确反映其对应关系,不符合题意;
B、氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7,向氢氧化钠溶液中不断加水,相当于氢氧化钠溶液被稀释,碱性减弱,pH逐渐减小,但pH不会小于7,故该图像不能正确反映其对应关系,不符合题意;
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,二氧化锰作为催化剂在反应前后的质量和化学性质不变,因此随着过氧化氢溶液的加入,二氧化锰的质量保持不变,故该图像不能正确反映其对应关系,不符合题意;
D、向等质量的Mg和MgO中分别加入足量相同溶质质量分数的稀硫酸,根据、,横坐标为硫酸质量,等质量、相同溶质质量分数的稀硫酸与镁、氧化镁反应生成硫酸镁的质量是相同的,等质量镁、氧化镁与足量相同溶质质量分数的稀硫酸反应最终生成硫酸镁的质量镁>氧化镁,故该图像能正确反映其对应关系,符合题意。
故选:D。
9.(2025·云南昆明·模拟预测)在某次实验室制取 CO2后的废液中的溶质是CaCl2和HCl。取一定质量的该废液于烧杯 中,向其中逐滴加入Na2CO3溶液充分反应。滴加Na2CO3溶液的质量和y 的关系如图 所示。纵坐标y 表示的量正确的有
①生成沉淀的质量 ②生成NaCl 的质量 ③消耗HCl 的质量 ④消耗CaCl₂ 的质量
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】在含有氯化钙和盐酸的废液中滴加碳酸钠溶液。刚开始滴加时,碳酸钠先和盐酸反应,这个阶段没有沉淀产生,消耗的是盐酸,同时生成氯化钠等。等盐酸反应完后,碳酸钠才和氯化钙反应生成沉淀。
①生成沉淀的质量:一开始没沉淀,盐酸反应完后才产生沉淀,沉淀量逐渐增加到一定程度不再变化,和图像相符;
②生成氯化钠的质量:从滴加碳酸钠溶液开始就会生成氯化钠,应该从原点开始质量增加,和图像不符;
③消耗盐酸的质量:滴加碳酸钠就开始消耗盐酸,质量应从原点增加,和图像不符;
④消耗氯化钙的质量:开始时碳酸钠和盐酸反应,不消耗氯化钙,消耗氯化钙的质量为 0,盐酸反应完后才消耗氯化钙,质量逐渐增加到一定程度不再变化,和图像相符;
所以符合图像的是①和④,有2个。
故选B。
10.(2025·天津·一模)学习小组加热锥形瓶中的过量铜粉验证质量守恒定律如图1,某变量y随时间的变化趋势如图2所示,下列说法正确的是
A.图1中可以用玻璃棒代替玻璃导管
B.图2中y可以表示固态物质中铜元素的质量分数
C.加热过程中,气球先变大后变小,固体全部由黑色变为红色
D.反应前锥形瓶内铜粉和空气的总质量等于生成的氧化铜的质量
【答案】B
【详解】A、图1中,玻璃棒不能代替玻璃导管,是因为玻璃管与气球相连,能够平衡装置内外压强,防止橡胶塞飞出,说法错误,不符合题意;
B、铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,故固体中铜元素的质量不变,生成氧化铜的质量等于参加反应的铜与氧气的质量之和,所以反应后固体总质量增加,则固体中铜元素的质量分数逐渐减小,待完全反应后不再变化,故图2中y可以表示固态物质中铜元素的质量分数,说法正确,符合题意;
C、加热时,锥形瓶内气体受热膨胀,压强增大,气球变大,反应结束后,温度逐渐恢复至室温且氧气被消耗,气体减少,压强减小,气球变小;铜与氧气在加热条件下反应生成黑色的氧化铜,但铜粉过量,所以铜粉不会全部由红色变为黑色,说法错误,不符合题意;
D、根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和,则生成氧化铜的质量等于参加反应的铜与氧气的质量之和,说法错误,不符合题意。
故选:B。
11.(2025·天津·一模)用Ba(OH)2溶液和稀盐酸进行中和反应实验,利用传感器绘制出溶液pH随滴入稀盐酸体积变化的曲线,如图所示。下列说法不正确的是
A.a点时溶液中的溶质为Ba(OH)2和BaCl2
B.在a到b段,溶液中OH-数量逐渐减少
C.c点溶液能使无色酚酞溶液变红
D.该反应的实质是H+和OH-结合生成H2O
【答案】C
【详解】A、a点时,溶液,呈碱性,说明还没有完全反应,稀盐酸与反应生成和,所以溶液中的溶质为和。A正确,不符合题意;
B、在a到b段,pH逐渐减小,说明碱性逐渐减弱,是因为稀盐酸中的不断与溶液中的结合生成,所以溶液中数量逐渐减少。B正确,不符合题意;
C、c点时,溶液,呈酸性,酸性溶液不能使无色酚酞溶液变红。C不正确,符合题意;
D、中和反应的实质是酸中的和碱中的结合生成。D正确,不符合题意。
故选C。
12.(2025·天津·二模)某化学兴趣小组三位同学在学习了硫酸与氢氧化钠反应后,分别结合自己在实验室中所做的实验,从不同方面对其进行图像描述。①是实际操作图(省略数字传感器及相关设备),②是用数字传感器测定反应过程中溶液的酸碱度变化图。
根据以上图示,下列说法错误的是
A.反应过程中,溶液的酸性逐渐增强
B.②中b点溶液中溶质是
C.②中c点时,溶液呈酸性,溶质是硫酸
D.依据①、②可知,该实验是将硫酸滴加到另一种溶液中
【答案】C
【详解】硫酸与氢氧化钠发生反应,硫酸呈酸性,pH<7;氢氧化钠溶液呈碱性,pH>7;硫酸钠溶液呈中性,pH=7。
A、从图②中溶液pH变化曲线可知,溶液的pH开始时大于7,随着反应进行pH逐渐减小,说明是碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,该说法正确;
B、图②中b点溶液pH大于7,呈碱性,说明氢氧化钠过量,所以此时溶液中溶质是剩余的NaOH和反应生成的Na2SO4,该说法正确;
C、图②中c点溶液pH小于7,溶液呈酸性,说明硫酸过量,此时溶液中溶质是过量的硫酸以及反应生成的硫酸钠,该说法错误;
D、由图②溶液pH从大于7逐渐减小到小于7,可知是将硫酸滴加到氢氧化钠溶液中,该说法正确。
故选C。
13.(2025·天津·一模)某化学兴趣小组的同学在老师引导下,利用氢氧化钠溶液与稀盐酸围绕“中和反应”开展实照活动,但是滴加试剂后观察不到明显现象,为证明二者发生了反应,同学们进行了以下实验探究。
探究一:测定溶液混合过程中pH的变化
(1)如图是同学们测得实验过程中溶液的pH变化,分析图示可知实验时是将 滴加到 中,并且二者发生了化学反应。
(2)反应的化学方程式为 。
探究二:反应后溶液中溶质的成分
【猜想与假设】猜想一;只含有NaCl
猜想二:只含有NaCl和HCl
猜想三:只含有NaCl和NaOH
【设计实验】
实验方案
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液
无明显现象
猜想三不正确
方案二
取一小段镁条于试管中,加入少量反应后的溶液
猜想二正确
方案三
取少量反应后的溶液于试管中,滴加 溶液
溶液产生白色沉淀
猜想二正确
【评价与反思】
(3)某同学认为方案三得出的结论不严谨,他的理由是 。
(4)小李认为下列药品也可验证猜想二结论正确,你认为不可选用的是______(填代号)
A.pH 试纸 B.Cu(OH)2 C.Cu D.Na2CO3
【答案】(1) 氢氧化钠溶液 稀盐酸
(2) NaOH+HCl=NaCl+H2O 气泡产生 硝酸银
(3)硝酸银既能与盐酸反应生成氯化银沉淀,也能与氯化钠反应生成氯化银沉淀
(4)C
【详解】(1)由图可知,起始溶液的pH小于7,随着另一溶液的加入,溶液的pH逐渐增大至7,最后到大于7,说明是将氢氧化钠溶液滴到稀盐酸中,
(2)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O;
盐酸能与镁反应生成氢气,根据实验结论:猜想二正确,故实验现象为:有气泡产生;
根据实验结论:猜想二正确,结合实验现象:有白色沉淀生成,又根据题(3):方案三得出结论不严谨,可推出实验步骤为:取少量反应后的溶液于试管中,滴加硝酸银溶液,硝酸银既能与盐酸反应生成氯化银沉淀,也能与氯化钠反应生成氯化银沉淀,所以方案三不严谨;
(3)由上一步分析可知,硝酸银既能与盐酸反应生成氯化银沉淀,也能与氯化钠反应生成氯化银沉淀,所以方案三不严谨;
(4)验证猜想二正确,即验证溶液中含有盐酸。
A、用pH试纸测得溶液pH<7,说明溶液显酸性,则溶液中含有盐酸,猜想二正确,不符合题意;
B、氢氧化铜沉淀能溶于盐酸,生成氯化铜和水,加入氢氧化铜,固体逐渐溶解,溶液逐渐变成蓝色,说明溶液中含有盐酸,猜想二正确,不符合题意;
C、铜不与盐酸反应,不能验证盐酸存在,符合题意;
D、碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,加入碳酸钠,有气泡产生,说明溶液中含有盐酸,猜想二正确,不符合题意。
故选C。
14.某化学兴趣小组用实验室常用药品对“NaOH溶液与稀盐酸的反应”进行探究。
【实验探究一】某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式是 。
(2)图1中A中溶液的溶质是 (填化学式)。
(3)图3中V的数值最接近 (填“6”、“12”或“16”)。
(4)以下说法错误的是 (填字母序号)。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中d点所示溶液加入紫色石蕊溶液,溶液变蓝
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.图3中曲线的变化趋势可说明该反应是放热反应
【实验探究二】
(5)实验目的:氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应设计并进行实验。
实验步骤
实验现象
结论
取2mL氢氧化钠溶液于试管中,滴入一定量的稀盐酸,振荡后加入镁条
若
稀盐酸过量
若没有明显现象
氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应
【实验反思】
(6)另有同学提出上述实验探究二设计的方案不能证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,其原因是 。
(7)下列哪些物质单独使用,能证明“NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应”, (填字母)。
A.Fe2O3 B.无色酚酞试液 C.铜片 D.pH试纸
【答案】(1)HCl+NaOH=NaCl+H2O
(2)HCl
(3)12
(4)BC
(5)产生气泡
(6)氢氧化钠过量时,加入镁条也无明显现象
(7)BD
【详解】(1)氢氧化钠与稀盐酸的溶质氯化氢反应,生成氯化钠和水,化学方程式为:HCl+NaOH=NaCl+H2O,故填写:HCl+NaOH=NaCl+H2O。
(2)由图2可知,起点pH大于7,说明该过程是酸滴入碱中,即烧杯中盛有氢氧化钠溶液,滴定管A中装有稀盐酸,稀盐酸的溶质是氯化氢,化学式为:HCl,故填写:HCl。
(3) 图3中温度达到最大值,即反应恰好完全反应,由图2可知,恰好完全反应,即c点的pH=7,纵坐标体积为12mL,因此,图3中V的数值最接近12mL,故填写:12。
(4)A.由图2可知,b点pH大于7,说明溶液显碱性,即溶液中含有氢氧化钠(NaOH),氢氧化钠与稀盐酸的溶质氯化氢反应,生成氯化钠(NaCl),所以,图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH,故选项说法正确,不符合题意;
B.由图2可知,d点pH小于7,溶液已呈酸性,加入紫色石蕊应变红而非变蓝,故选项说法错误,符合题意;
C.c点后溶液已无多余NaOH,盐酸过量,不会继续生成NaCl,NaCl质量不再增加,故选项说法错误,符合题意;
D.由图3可知,随着稀盐酸的滴入,温度不断上升,当氢氧化钠恰好被反应完,温度又开始下降,说明该反应是放热反应,故选项说法正确,不符合题意,故填写:BC。
(5)由表格可知,实验结论是稀盐酸过量,说明稀盐酸不仅与氢氧化钠反应,生成氯化钠和水,还与镁条反应,生成氯化镁和氢气,因此,观察到的现象是有气泡产生,故填写:产生气泡。
(6)用镁条不能证明NaOH恰好被完全消耗的原因:常温下剩余的NaOH并不与镁条发生明显反应,无法区分是否还有多余NaOH,故填写:氢氧化钠过量时,加入镁条也无明显现象。
(7)A.Fe2O3只与稀盐酸反应,生成氯化铁和水,氯化铁易溶于水,显黄色,只能判断稀盐酸过量的时候,无法判断NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,还是氢氧化钠溶液过量,故不符合题意;
B.在氢氧化钠溶液中滴入无色酚酞试液,溶液呈红色,再滴入盐酸溶液,边滴边震荡,当红色恰好消失时,氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应,故符合题意;
C.铜与稀盐酸、氢氧化钠、氯化钠都不反应,无法判断NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,氢氧化钠溶液过量,还是稀盐酸过量,故不符合题意;
D.用pH试纸测定溶液的酸碱度,若pH=7,则恰好反应,若pH<7,酸有剩余,若pH>7,碱有剩余,利用pH试纸能完成实验,故符合题意。故选BD。
15.(2025·天津·一模)某兴趣小组利用手持技术数字化实验装置对“中和反应”进行探究,图1所示是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的pH变化曲线。
(1)根据图2曲线判断,图1中的溶液A是 。
(2)图2中a点所示的溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),若事先在溶液A中滴入酚酞溶液,溶液刚好变为无色时对应的是图2中的 点。
(3)此过程中发生的反应的化学方程式为 。
(4)由图2可知,在整个实验过程中的数量 (填“变大”、“不变”或“变小”),已知中和反应为放热反应,则从b点到c点,温度会 (填“上升”、“不变”或“下降”)。
【答案】(1)氢氧化钠溶液
(2) 碱性 b
(3)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(4) 不变 下降
【详解】(1)氢氧化钠溶液显碱性pH>7,盐酸显酸性pH<7,图2中溶液由pH>7逐渐变成pH<7,所以是向氢氧化钠溶液中逐渐加入稀盐酸,故溶液A为氢氧化钠溶液;
(2)a点时溶液pH>7,显碱性;
若事先在溶液A中滴入酚酞溶液,溶液刚好变为无色时,盐酸与氢氧化钠恰好中和,溶液pH=7,故对应的是图2中的b点;
(3)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;
(4)氢氧化钠中含有钠离子和氢氧根离子,向氢氧化钠溶液中加入盐酸,氢氧化钠中的氢氧根离子与盐酸中的氢离子结合成水分子,过程中钠离子个数不变;
已知中和反应放热,b点时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,此时温度最高,b点到c点过程中盐酸过量,没有反应发生,溶液温度逐渐下降。
16.(2024·天津·三模)中和反应是重要的化学反应,某小组以“探究中和反应”为主题展开研究性学习。
【任务一】中和反应的应用
(1)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 ,该反应过程中参与反应的离子是 (填化学符号)
【任务二】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器完成以下实验:向40mL质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图1所示。
(2)如图1,向A点对应溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液呈 色。
(3)由图1得出酸和碱之间发生了反应的依据是 。
【任务三】探究中和反应过程中的异常现象
(4)小组同学进行氢氧化钠与稀盐酸反应的实验时,向氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液变为红色,一段时间后,未等滴加稀盐酸便发现溶液红色褪去,同学们认为溶液红色根去可能和NaOH溶液的溶质质量分数有关。为了进一步探究NaOH溶液的浓度对实验的影响,取等体积、不同浓度的NaOH溶液,分别滴入5滴0.5%酚酞溶液,观察现象。得到NaOH溶液的浓度与酚酞溶液褪色时间的关系如图2所示。你能从变化曲线中总结出的规律是 。
【任务四】应用中和反应
(5)小组同学用0.5%的NaOH溶液来测定一定质量盐酸的质量分数,设计如下方案。当溶液恰好变红色时,记录消耗氢氧化钠溶液的质量,再进行计算。
盐酸(无色)溶液(无色)溶液(恰好变红色)
有同学认为该实验方案不合理,他的理由是 。请你帮助他们改进实验方案 。
【答案】(1) 、
(2)红
(3)溶液pH逐渐减小至小于7
(4)氢氧化钠溶液浓度在2%~9%时,氢氧化钠溶液浓度越大,褪色需要时间越短
(5) 当溶液恰好变红时,说明氢氧化钠溶液已过量,导致计算出的盐酸质量分数偏大 向盐酸中逐滴滴加NaOH溶液,边滴加边测定溶液pH,当溶液pH=7时,记录滴加NaOH溶液的质量(合理即可)
【详解】(1)稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为;中和反应的微观实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水,故该反应过程中参与反应的离子是氢离子和氢氧根离子,故填:;、;
(2)由图1可知,A点溶液呈碱性,即向A点对应溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液呈红色,故填:红
(3)由图1可知,随着盐酸的加入,溶液pH逐渐减小至小于7,说明酸和碱之间发生了反应,故填:溶液pH逐渐减小至小于7;
(4)由图2可知,氢氧化钠溶液浓度在2%~9%时,氢氧化钠溶液浓度越大,褪色需要时间越短;
(5)碱能使酚酞溶液变红,当溶液恰好变红时,说明氢氧化钠溶液已过量,导致计算出的盐酸质量分数偏大,故填:当溶液恰好变红时,说明氢氧化钠溶液已过量,导致计算出的盐酸质量分数偏大;
可设计的实验方案为:向盐酸中逐滴滴加NaOH溶液,边滴加边测定溶液pH,当溶液pH=7时,记录滴加NaOH溶液的质量。当pH=7时,氢氧化钠与盐酸刚好完全反应,通过氢氧化钠的质量可计算反应消耗盐酸的质量,故算出盐酸的溶质质量分数,故填:向盐酸中逐滴滴加NaOH溶液,边滴加边测定溶液pH,当溶液pH=7时,记录滴加NaOH溶液的质量(合理即可)。
17.(2024·天津·一模)将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,无明显现象,然后三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示,则该同学是将________(填字母序号)。
A.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中
B.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测两种溶液混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示,图2中B点的含义是: 。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验,他观察到溶液由红色变为无色,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应,反应的化学方程式为: 。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分,大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
(4)猜想一:只有K2SO4;
猜想二:有K2SO4和H2SO4;
猜想三: 。
【实验证据】
(5)为了验证猜想,学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液,进行如下探究:
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,加入少量
猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中,滴加BaCl2溶液
产生白色沉淀
猜想二正确
【实验结论】通过探究,同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(6)丁同学认为方案二是不合理的,理由是: 。
(7)同学们经过反思与讨论,最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替,也能得到同样的实验结论,请你选出可用药品的字母序号________。
A.Mg B.CuO C.KCl D.Na2CO3
(8)分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑: 。
【答案】(1)A
(2)氢氧化钾溶液与稀硫酸恰好完全反应
(3)2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
(4)有K2SO4和KOH
(5) Fe2O3粉末 红棕色粉末逐渐消失,溶液由无色变为黄色
(6)K2SO4也能与BaCl2溶液反应,产生白色沉淀
(7)ABD
(8)反应物是否过量
【详解】(1)由图1可知,曲线的起点pH小于7,说明反应开始前的溶液显酸性,即为稀硫酸,因此,该同学是将氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中,故填写:A。
(2)由图2可知,B点是曲线的最高点,说明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生的是放热反应,B点两种反应物恰好完全反应,因此,B点以后,由于反应已发生完,不再放出热量,只有体系向周围散热,温度下降,故填写:氢氧化钾溶液与稀硫酸恰好完全反应。
(3)氢氧化钾与硫酸反应,生成硫酸钾和水,化学方程式为:2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O,故填写:2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O。
(4)猜想一是氢氧化钾与硫酸完全反应,所以,溶质只有硫酸钾,猜想二是稀硫酸过量,所以,溶质为生成物硫酸钾和过量的稀硫酸的溶质硫酸,猜想三是氢氧化钾溶液过量,所以,溶质为生成物硫酸钾和过量的氢氧化钾溶液的溶质氢氧化钾,故填写:有K2SO4和KOH。
(5)由表格可知,猜想二正确,猜想二与其它两个猜想的区别是溶质中含有H2SO4,既检验H2SO4又避免K2SO4的干扰,只能选用题干中给出的Fe2O3粉末,故填写:Fe2O3粉末;
产生的实验现象是红棕色粉末逐渐消失,溶液由无色变为黄色,故填写:红棕色粉末逐渐消失,溶液由无色变为黄色。
(6)BaCl2不仅H2SO4反应,产生白色沉淀硫酸钡,还会与K2SO4反应,同样产生白色沉淀硫酸钡,无法证明H2SO4的存在,故填写:K2SO4也能与BaCl2溶液反应,产生白色沉淀。
(7)A.Mg与H2SO4反应,产生氢气,可以观察大有大量气泡产生,Mg不与K2SO4反应,故可以代替Fe2O3粉末,符合题意;
B.CuO与H2SO4反应,可以观察黑色粉末逐渐消失,溶液由无色变为蓝色,CuO不与K2SO4反应,故可以代替Fe2O3粉末,符合题意;
C.KCl既不与H2SO4反应,也不与K2SO4反应,故不可以代替Fe2O3粉末,不符合题意;
D.Na2CO3与H2SO4反应,产生二氧化碳,可以观察大有大量气泡产生,Na2CO3不与K2SO4反应,故可以代替Fe2O3粉末,符合题意,故填写:ABD。
(8)化学反应的进行除了恰好完全反应外,反应物还可能过量,因此,除了考虑生成物外,还要考虑反应物是否过量,故填写:反应物是否过量。
【点睛】该题为科学探究题,再分析化学反应后溶液中溶质的成分时,要考虑:恰好完全反应,这时的物质只有生成物;若某种物质是过量的,则该物质会剩余,所以除了生成物之外,还会有剩余的反应物。
18.学习完金属的化学性质,兴趣小组进行了如图所示的实验。
【实验一】同学们进行如图一所示的实验,验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。
(1)试管②中观察到的实验现象是 。
(2)你认为通过上述图一所示的两个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属的活动性强弱 (填“能”或“不能”)。
【实验二】完成实验一之后,同学们将试管①②内的物质都倒入废液缸中(如图二)。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待充分反应后,过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。
(3)小明将铁丝放入浅绿色滤液中,一段时间后,铁丝表面没有发生变化。由此判断滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
【提出问题】滤渣的成分是什么?
【作出猜想】小明的猜想:银、铜、铁、锌
(4)你的猜想:猜想Ⅰ ;猜想Ⅱ:银、铜、铁
【分析思考】
(5)同学们认为小明的猜想不正确,结合上述的实验现象分析,小明的猜想不正确的原因是 。(请用方程式解释)
【进行实验】
(6)实验证明猜想Ⅱ正确,请你完成下列实验方案。
实验步骤
实验现象
结论
取少量滤渣样品,加入 (填名称)
有气泡,溶液变成浅绿色。
猜想Ⅱ正确
【拓展应用】
(7)为继续研究金属的化学性质,学习小组同学向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入铁粉,充分反应。下列关于溶液中物质变化关系图,错误的是 (填序号)
A. B.
C. D.
【答案】(1)有银白色固体产生,溶液由无色变成蓝色
(2)不能
(3)Fe(NO3)2、Zn(NO3)2
(4)铜、银
(5)Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe
(6)稀盐酸(合理即可)
(7)AC
【详解】(1)铜可以和硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银,反应的现象是:有银白色固体产生,溶液由无色变成蓝色;
(2)图①可知证明锌比铁活泼,图②可以证明铜比银活泼,但无法证明铜和铁的活动性,故填:不能;
(3)待混合物充分反应后,过滤,得到滤渣和浅绿色滤液,说明溶液中含有亚铁离子,将铁丝放入浅绿色滤液中,一段时间后,铁丝表面没有发生变化,说明溶液中不含硝酸铜和硝酸银,因为锌活动性最强,滤液中一定含有的溶质是硝酸亚铁和硝酸锌,故化学式为:Fe(NO3)2、Zn(NO3)2;
(4)因将铁丝放入溶液中没有变化,说明溶液中不含硝酸铜和硝酸银,故滤渣一定有铜和银,铁有可能有剩余,故猜想I为:铜、银;
(5)因为溶液中含有硝酸亚铁,锌能和硝酸亚铁反应,故不可能存在锌,小明的猜想不正确的原因是:锌和硝酸亚铁会反应生成硝酸锌和铁,化学反应方程式为:Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe;
(6)猜想Ⅱ正确,即有铁,铁与酸反应生成氢气,故取少量滤渣样品,加入稀盐酸或稀硫酸,有气泡生成,故填:稀盐酸(合理即可);
(7)A、加入铁粉固体总质量从0点开始增加,且与硝酸银反应固体增加趋势大于与硝酸铜反应的固体增加趋势,反应结束后,随铁粉的增加,固体仍会增加,故A 错误;
B、加入铁粉,铁先与硝酸银反应,当硝酸银反应完后,铁再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,所以一开始铜的质量为零,铁与硝酸铜开始反应,铜的质量开始增加,直到硝酸铜反应完,铜的不再变化,故 B 正确;
C、由于加入铁粉先与硝酸银发生置换反应,溶液质量减少,硝酸铜质量不变,所以硝酸铜溶质质量分数增大,后随着铁粉消耗硝酸铜,所以硝酸铜溶质质量分数减少。则C选项错误。
D、由化学方程式可知,
每56份质量的铁和硝酸银反应生成216份质量的银,每56份质量的铁和硝酸铜反应生成64份质量的铜,所以溶液质量开始减小的幅度大,后来减小的幅度小,最后不变,故 D 正确,故选AC。
19.秦思发现含氢氧化镁、氢氧化铝等碱的药物能用于治疗胃酸过多,据此,预测酸与碱能反应。为证明猜想,他和小组同学合作,进行下列实验活动。
【依据及问题】酸在水溶液中都能解离出相同离子,酸有相似的化学性质;同理,碱也有相似的化学性质,酸与碱若能发生反应,又是如何反应呢?
【实验与结论】
(1)小组同学分别选了不同的酸、碱进行实验A、B。A中现象,证明氢氧化钡与稀硫酸发生了反应,反应的化学方程式为 。B中现象,不能证明氢氧化钠是否与稀盐酸发生反应,为获得证据,继续探究.进行实验C,通过 的现象,证明 (填一种离子的变化情况),进而证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应。
【证据与解释】
(2)为使实验B过程“可视化”,小组同学进行实验D,测定反应中溶液pH和温度的变化,得到曲线图E和F。E中y点溶液中的溶质是 (填化学式),能证明稀盐酸与氢氧化钠发生反应的证据是 。根据实验分析F中m→n温度变化的原因有 。
【归纳与总结】
(3)观察上述两个化学反应的反应物与生成物,发现酸与碱反应互相 ,生成盐和水,这类反应的微观实质是 。实验A、C与D,从明显现象到变化实质,从宏观到微观,由定性到定量,从不同角度,用不同的证据,证明了酸与碱能发生化学反应且发生中和反应。
【答案】(1) 溶液由红色变为无色 OH-被完全反应掉
(2) NaCl 溶液pH逐渐增大,当pH=7时,说明恰好完全反应 稀盐酸与氢氧化钠反应是放热反应
(3) 交换成分 氢离子与氢氧根反应生成水
【详解】(1)氢氧化钡与稀硫酸反应产生硫酸钡沉淀和水,方程式为:;
向氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液,OH-使酚酞溶液变红,然后逐渐滴加稀盐酸,红色消失说明溶液中的OH-全部被反应掉,从而说明两者发生了反应,故现象为:溶液由红色变为无色,证明OH-被完全反应掉,进而证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应证明了氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应;
(2)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,E中y点溶液pH等于7,说明氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,故溶液中只有氯化钠,化学式:NaCl;
盐酸溶液显酸性,实验中滴加氢氧化钠溶液,溶液pH逐渐增大,当pH=7时,说明溶液中已经没有H+,从而说明两者恰好完全反应;
根据实验分析F中m→n温度升高,说明盐酸与氢氧化钠反应放出了热量,是放热反应;
(3)氢氧化钠与盐酸互相交换成分,钠离子与氯离子结合生成了氯化钠,氢离子和氢氧根离子结合生成了水,所以酸与碱反应互相交换,生成盐和水,这类反应的微观实质是氢离子与氢氧根反应生成水。
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