【鸿儒大讲堂】图像分析题专项练 第一章常见的酸碱盐-2026-2027学年科学九年级上册浙教版
2026-09-03
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摘要:
**基本信息**
聚焦化学反应图像分析,以曲线变化为载体整合酸碱盐、金属性质等跨章节知识,通过实验数据与图像结合培养科学思维与探究实践能力。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|选择|15题|图像判断与反应过程分析,涉及pH、质量、压强变化|从反应原理(中和、复分解等)推导曲线趋势,建立“反应阶段-图像拐点-数据意义”逻辑链|
|填空与探究|3题|数字化实验(传感器)与曲线解读,如压强、温度变化|结合实验现象分析图像成因,体现“实验操作-数据采集-图像表征”探究过程|
|计算|1题|图像数据与化学方程式计算,如沉淀质量、溶质质量分数|利用图像拐点确定反应终点,通过数据推导物质质量关系|
内容正文:
我们不做题海的推波者,只作能力的培养者
------子非鱼伴你成长期待你的关注
【鸿儒大讲堂】图像分析题专项练
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 实验小组用传感器研究等量水或NaOH溶液分别吸收CO2的效果,实验装置及测定结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A.曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果
B.对比曲线①和②,可说明CO2能与NaOH反应
C.NaOH溶液吸收CO2的效果比水好
D.若选用等量饱和石灰水进行实验,其曲线在①上方
2. 某实验小组将 Ba(OH)2 溶液逐滴滴入硫酸铜溶液中,溶质的质量与加入的Ba(OH)2 溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点溶液呈无色 B.b、c两点沉淀质量不相等
C.c点溶液的溶质为硫酸铜 D.b点产生两种沉淀
3. 某校化学小组在利用稀硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化,其图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.图中c点所示溶液呈碱性
B.图中b点所示溶液中,含有的微粒是Na+、SO42
C.该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入到盛有硫酸的烧杯中
D.由a点到c点的pH变化过程证明酸和碱发生了化学反应
4. 在做氧化铜与稀盐酸反应的实验,容器中溶液总质量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
①该实验是将氧化铜逐渐加入到盛有稀盐酸的容器中
②a点表示氧化铜与稀盐酸恰好完全反应
③a点和b点对应溶液中铜元素的质量相等
④a点和b点对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分不相同
A.②③ B.①②③ C.③④ D.②③④
5. 向盛有20g 10%氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴滴入7.3%的稀盐酸,下列是关于溶液总质量或溶液pH随盐酸质量变化的关系图(Q点表示恰好完全反应)。其中正确的是( )
6. 向一定量稀硫酸中加入一定量铜粉,无气泡冒出;用导管向稀硫酸中通入空气并加热,铜粉逐渐减少,溶液由无色变为蓝色。测得溶液质量与实验时间的关系如图。下列说法错误的是( )
A.ab段说明Cu不能置换出硫酸中的氢 B.从b点到c点,溶液的pH逐渐增大
C.从c点到d点,溶液中的溶质只可能有一种 D.bc段发生的反应为2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2
7. 表面布满铁锈的铁钉放入盛有稀硫酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内压强随时间的变化曲线如图所示。下列分析正确的是( )
A.ab段压强变化不明显,说明还没有开始化学反应
B.bc段的化学反应:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
C.影响cd段压强变化的主要因素是温度
D.d点时恰好完全反应,且d点温度高于a点
8. 向硫酸和硫酸铜的混合稀溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液,下列曲线图正确的是( )
9. 向盛有100 g稀硫酸的小烧杯中,缓慢滴加氢氧化钡溶液至过量。发生中和反应为H2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2H2O.烧杯中物质的某些量随着氢氧化钡溶液的滴加,其变化趋势中正确的是( )
10.(2026•嘉兴二模)如图是利用数字传感技术测定稀硫酸与氢氧化钠溶液反应过程中,溶液导电能力的变化情况(已知在相同条件下,溶液导电能力与溶液中离子浓度成正比)。下列说法错误的是( )
A.整个过程溶液的导电能力先减弱后增强 B.M点时,溶液中阳离子只有Na+
C.P→Q过程中,溶液pH逐渐减小 D.N点时,溶液中的溶质为Na2SO4和NaOH
11.氧化铜与稀盐酸发生反应时,容器中溶液总质量随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.m点对应溶液中的溶质是氯化铜
B.n点和m点对应溶液中铜元素质量相等
C.n点和m点对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分相同
D.该曲线能反映溶液中溶剂质量随时间的变化关系
12.某锥形瓶内盛有盐酸和氯化铜的混合溶液100g,向其中加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,锥形瓶内溶液质量m1与加入的氢氧化钠溶液质量m2的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应至A点时,所加NaOH溶液的质量为40g
B.反应至A点时,溶液中的溶质有CuCl2和NaCl
C.反应至B点时,锥形瓶内溶液的质量为280.4g
D.反应至B点时,锥形瓶内溶液中NaCl的质量为23.4g
13.向一定质量的CuSO4溶液中滴加NaOH溶液一段时间后,改为滴加稀盐酸,所得沉淀质量随加入试剂总体积的变化趋势如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.b点时所加试剂一定是稀盐酸 B.加入试剂总体积大于V1时,溶液中不存在NaOH
C.c点时溶液中的溶质不止是盐 D.a点时溶液中有可能存在Cu2+
14.向盛有HCl和CuCl2混合溶液的烧杯中逐滴加入NaOH溶液至过量。在该过程中,下列4个图象能正确反映烧杯内物质的某些物理量变化趋势的是( )
A.①③ B.①②④ C.②④ D.①②③
15.往盐酸和氯化铜的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,根据实验实施绘制如图所示曲线,下列说法正确的是( )
A.c﹣d段有蓝色沉淀生成 B.d点溶质种类为三种
C.a﹣b段,溶液pH不断减少 D.c 所含的溶质只有氯化钠
二、填空题
16.某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备,测定等质量、相同表面积的两段镁条分别与等体积、5%和15%的稀盐酸反应时气体压强的变化,变化结果如图所示。
(1)甲曲线上,a、b、c三个点, 点表示此时反应已结束。
(2)能反映镁条与5%的稀盐酸反应的曲线为 。
17.酸、碱、盐是九年级化学学习的重要知识,它们具有广泛的用途。
(1)酸、碱、盐之间的反应中,生成物中一定有 生成。
A.水 B.盐 C.沉淀 D.气体
(2)某化学兴趣小组同学利用压强传感器等数字化实验装置进行实验,根据图1的装置先后将溶液快速全部推入,测得一段时间内压强变化如图2所示。
①写出图2中ab段发生反应的化学方程 。
②请设计实验验证b点的溶液中是否含有氢氧化钠 。
③写出d点可能含有的溶质的化学式 。
④已知50g稀盐酸与10.6g碳酸钠恰好完全反应,则参加反应的稀盐酸中溶质量分数为多少?
18.敞口放置的氢氧化钠溶液易吸收空气中的二氧化碳而变质,现向一定质量且部分变质的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,并振荡。如图表示反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化的情况。其中有明显的实验现象是图线线段是________段(请选填“AB”或“BC”或“AB和BC”),在B点时溶液中的溶质是_________。
三、探究题
19.CO2与NaOH溶液反应没有明显的现象,某化学兴趣小组从以下角度对该反应进行了探究。
(1)探究压强的变化。
第一组同学利用图1装置进行实验,分别将等体积的NaOH溶液和水同时注入盛有等体积CO2的集气瓶中。一段时间后,盛有红墨水的U型管左边的液面将会 。
(2)探究能量的变化。
化学反应常常伴随着能量的变化,第二组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线如图2所示,曲线I为CO2与NaOH溶液的反应,曲线Ⅱ为CO2与水的反应。由此证明CO2与NaOH溶液反应是______ 反应(填“吸热”、“放热”)。写出曲线Ⅱ对应的化学方程式 。
(3)“数字化实验”探究。
第三组同学利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。如图3装置气密性良好,用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO2,连接压强传感器,同时采集数据,用注射器同时分别注入15mL三种不同浓度的氢氧化钠溶液,片刻后,同时振荡烧瓶,等待反应完成。采集的数据如图3所示。
①写出曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式:
②a、b、c三条曲线所示的实验中,t3时被吸收CO2的体积由小到大的顺序是 。
③根据曲线c对应烧瓶内的反应,可推知反应过程中不断减少的离子是 (填离子符号)。
④请写出除振荡烧瓶外继续降低曲线a的操作方法: 。
⑤由图3中的曲线可以得出的结论是 。
20.某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备,在设计的恒容密闭容器里,测定未打磨的锌片与足量稀硫酸反应时气体压强的变化,实验结果如图所示。
(1)开始一段时间气体压强几乎不变,其原因是 ;
(2)写出m点时所发生反应的化学方程式 ;
(3)压强增大的原因除了化学反应有气体生成外,还因为反应 (填“吸热”或“放热”)。
21.欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”,某化学兴趣小组进行以下探究实验(实验装置中夹持仪器已略去)。
【实验1】按图1所示装置进行实验。
实验前U型管两端液面相平,将NaOH浓溶液滴入试管中,恢复到室温后,U型管中的液面左高右低。据此,甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。
(1)U型管中的液面高度发生变化的原因是 。
(2)乙同学认为得出上述结论的证据不充足,理由是 。
【实验2】按图2所示装置进行实验。
查阅资料:I.CaCl2溶液呈中性。Ⅱ.一定条件下可发生反应CaCl2+2NaOH═Ca(OH)2↓+2NaCl
实验步骤如下:①检查装置的气密性,往装置中装药品;
②关闭K1、K2,将注射器中的NaOH浓溶液缓缓推入A中;
③A中物质充分作用后,打开K1;
④关闭K1,打开K2,将注射器活塞向上拉,C中溶液倒吸入A中。
(3)写出步骤③中打开K1后出现的现象: 。上述现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应,理由是 。
(4)步骤④中,若观察到 (填现象),证明CO2与NaOH发生了化学反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为 。
【实验3】某兴趣小组利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。
实验步骤如下:
①用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO2,连接压强传感器,同时采集数据;
②用注射器同时等速度分别注入三种不同浓度的NaOH溶液各l5mL;
③片刻后,同时振荡烧瓶,等待反应完成,采集的数据如图3所示。
(5)a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序是 。
(6)t2时刻对应的操作是 。
(7)t1时刻后b曲线呈这种形态的原因是 。
四、计算题
22.在学习酸的性质时,同学们发现实验室的工业盐酸呈黄色,老师解释说是因为里面含有氯化铁为测定这瓶工业盐酸中氯化铁的含量(假设不含其他杂质),同学们做了如下实验:
取10g工业盐酸加入到小烧杯中,然后向小烧杯中不断滴加溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,同时用电子pH计不断读取反应时的pH值,得出如图所示的关系。
(1)根据图中信息可知,与10g工业盐酸中的氯化铁反应的氢氧化钠溶液的质量为 g。
(2)计算10g工业盐酸中氯化铁的质量(精确到0.01)。
【鸿儒大讲堂】图像分析题专项练(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】D
【解析】【考点】碱的化学性质.
【解答】解:A、曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果,该选项说法正确;
B、对比曲线①和②,可说明CO2能与NaOH反应,这是因为氢氧化钠溶液的吸收效果更好,该选项说法正确;
C、对比曲线①和②,NaOH溶液吸收CO2的效果比水好,该选项说法正确;
D、若选用等量饱和石灰水进行实验,其曲线在①下方,在②上方,这是因为氢氧化钙溶液吸收效果比水好,比氢氧化钠溶液差,该选项说法不正确。
故选:D。
2. 【答案】D
【解析】【分析】氢氧化钡和硫酸铜反应生成白色沉淀硫酸钡和蓝色沉淀氢氧化铜。
【解答】解:A、a点时,溶液中含有硫酸铜,溶液呈蓝色,该选项说法不正确;
B、b、c两点沉淀质量相等,都是反应生成的硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,该选项说法不正确;
C、c点溶液的溶质为过量的氢氧化钡,该选项说法不正确;
D、b点产生两种沉淀,是硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,该选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
3. 【答案】D
【解析】【考点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH的关系.
【分析】A、根据 C 点时溶液的pH小于7,进行分析判断;
B、根据b点时溶液的pH=7,进行分析判断;
C、根据图象中pH值的变化是从大于7逐渐的减小到小于7,进行分析判断;
D、根据c点时溶液的pH小于7,进行分析判断。
【解答】解:A、C 点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,故选项说法错误;
B、b点时溶液的pH等于7,溶液显中性,含有的溶质是Na2SO4,溶剂是水,所以含有的微粒有:Na+、SO42﹣、H2O;故选项说法错误;
C、由图象可知,pH值是开始时大于7逐渐的减小到7然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀硫酸滴加到氢氧化钠溶液中,故选项说法错误;
D、由a点到c点的pH变化过程,碱性逐渐变弱,说明酸和碱发生了中和反应,故选项说法正确;
故选:D。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了中和反应及其应用,掌握溶液的酸碱性和溶液 pH 大小之间的关系、从数形结合的角度理解中和反应是正确解答本题的关键。
4. 【答案】A
【解析】【分析】氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,根据图中提供信息可以进行相关方面的判断。
【解答】解:①反应前溶液质量是0,该实验是将稀盐酸逐渐加入到盛有氧化铜的容器中,该选项说法不正确;
②a点表示氧化铜与稀盐酸恰好完全反应,此时溶液中的溶质是氯化铜,该选项说法正确;
③b点对应溶液中的溶质是氯化铜和过量的氯化氢,a点和b点对应溶液中铜元素的质量相等,该选项说法正确;
④a点和b点对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分相同,都是氯化铜,是因为随着蒸发,b中的氯化氢挥发出去,该选项说法不正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
5. 【答案】B
【解析】【考点】溶液的酸碱性与pH的关系.
【分析】氢氧化钠溶液显碱性,溶液pH大于7,盐酸显酸性,溶液pH小于7,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水。
【解答】解:A、设恰好完全反应时消耗盐酸质量为x,
NaOH+HCl═NaCl+H2O,
40 36.5
20g×10% x×7.3%
,
x=25g,
恰好完全反应时溶液质量为:20g+25g=45g,该选项对应关系不正确;
B、由A中计算可知,恰好完全反应时消耗盐酸质量是25g,溶液质量是45g,该选项对应关系正确;
C、由A中计算可知,恰好完全反应时消耗盐酸质量是25g,此时pH=7,该选项对应关系不正确;
D、向盛有20g 10%氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴滴入7.3%的稀盐酸时,溶液pH应该是由大于7逐渐减小,该选项对应关系不正确。
故选:B。
6. 【答案】C
【解析】【分析】ab段溶液质量未发生改变,说明此时铜与稀酸未发生反应,即Cu不能转换出硫酸中的氢;
从b点到c点,溶液质量增大,说明铜和氧气、稀硫酸发生了反应,稀硫酸被消耗,酸性减弱,pH增大;
从c点到d点,溶液质量不再发生改变,反应已完全,此时溶液中的溶质一定有硫酸铜,可能存在未反应完全的稀硫酸;
bc段发生的反应为铜、硫酸、氧气反应生成硫酸铜和水。
【解答】解:A、因为ab段溶液质量不变,说明Cu不能转换出硫酸中的氢,该选项说法正确;
B、从b点到c点,溶液质量增大,说明在加热条件下,铜、氧气、稀硫酸发生了反应,稀硫酸被消耗,随着稀硫酸的减少,酸性减弱,pH增大,该选项说法正确;
C、从c点到d点,如果硫酸恰好完全反应,则溶液中的溶质是硫酸铜,如果稀硫酸过量,则溶液中的溶质是硫酸铜和硫酸,该选项说法错误;
D、铜、氧气、硫酸在加热条件下反应的化学方程式为:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O,该选项说法正确。
由于该题选择错误的,故选:C。
【点评】铜排在氢的后面,不能和稀硫酸反应置换反应,但是在一定条件下,铜能和稀硫酸反应,要注意理解。
7. 【答案】C
【解析】【考点】酸的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】根据表面布满铁锈的铁钉放入盛有稀硫酸的密闭容器中,氧化铁先与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,氧化铁反应完,铁再与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,进行分析判断。
【解答】解:A、氧化铁先与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,ab段的化学反应是Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O,故选项说法错误。
B、bc段的化学反应是Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,故选项说法错误。
C、影响cd段压强变化的主要因素是温度,是因为温度恢复至常温,故选项说法正确。
D、d点时温度恢复至常温,且d点温度等于a点,故选项说法错误。
故选:C。
8. 【答案】D
【解析】【考点】溶液的酸碱性与pH的关系;碱的化学性质.
【分析】向硫酸和硫酸铜的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠会先和硫酸发生反应,待硫酸完全反应后,氢氧化钠才会和硫酸铜发生反应形成氢氧化铜沉淀.
【解答】解:A、硫酸和硫酸铜的混合溶液呈酸性,而加入氢氧化钠不断消耗硫酸而使溶液的pH逐渐变大,至完全反应溶液pH=7;随后加入的氢氧化钠又与硫酸铜反应生成硫酸钠溶液和氢氧化铜沉淀,此过程中溶液的pH仍为7;直至硫酸铜完全反应,继续滴入的氢氧化钠溶液过量,由于氢氧化钠溶液pH大于7,因此,溶液的pH会继续逐渐增大,故A错误;
B、逐滴加入氢氧化钠溶液的过程中,溶液的pH由酸性至中性最后会呈现碱性,溶液的pH逐渐增大而非逐渐减小,故B错误;
C、滴入的氢氧化钠在硫酸存在情况下不能与硫酸铜反应形成氢氧化铜沉淀,应是在滴入一定量氢氧化钠溶液,硫酸完全反应后才会出现沉淀,故C错误;
D、滴入的氢氧化钠在硫酸存在情况下不能与硫酸铜反应形成氢氧化铜沉淀,应是在滴入一定量氢氧化钠溶液,硫酸完全反应后才会出现沉淀,直到沉淀量达到最大为一定值,故D正确。
故选:D。
9. 【答案】C
【解析】【分析】根据稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,进行分析解答。
【解答】解:A、向盛有100g稀硫酸的小烧杯中,缓慢滴加氢氧化钡溶液至过量。水的质量会不断增加,但反应过程中有水生成,反应后增加的水不只是Ba(OH)2溶液中的水,故水的质量增加速率应先快后慢,故选项图象错误。
B、稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,烧杯中总质量会不断增加,故选项图象错误。
C、稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,沉淀的质量不断增加,至恰好完全反应,不再发生改变,故选项图象正确。
D、稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,酸性逐渐减弱,碱性逐渐增强,当滴加Ba(OH)2溶液过量时,溶液的pH会大于7,故选项图象错误。
故选:C。
【点评】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题,解题的关键是结合中和反应的原理,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。
10.【答案】C
【解析】【考点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH的关系.
【分析】根据氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,在相同条件下,溶液导电能力与溶液中离子浓度成正比,进行分析判断。
【解答】解:A、由图可知,整个过程溶液的导电能力先减弱后增强,故选项说法正确。
B、M点时,电导率最低,此时氢氧化钠和硫酸恰好完全反应,溶液中阳离子只有Na+,故选项说法正确。
C、原溶液是稀硫酸,P→Q过程中,随着氢氧化钠溶液的滴加,氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,溶液的酸性减弱,溶液pH逐渐增大,故选项说法错误。
D、N点时,氢氧化钠溶液过量,溶液中的溶质为Na2SO4和NaOH,故选项说法正确。
故选:C。
11.【答案】A
【解析】【考点】酸的化学性质.
【分析】稀盐酸易挥发,温度越高挥发的越快,盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水。
【解答】解:A、氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,n点恰好完全反应,m点对应溶液中的溶质是反应生成的氯化铜和过量的氯化氢,该选项说法不正确;
B、n点和m点对应溶液中铜元素质量相等,都是氯化铜中的铜元素,该选项说法正确;
C、n点溶质是氯化铜,m点溶质是氯化铜和氯化氢,对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分相同,是因为蒸发过程中氯化氢逸出装置,该选项说法正确;
D、氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,溶剂质量增大,完全反应后继续加入盐酸,溶剂质量增大,只是增大幅度小一些,该选项说法正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
12.【答案】D
【解析】【分析】向盛有盐酸和氯化铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液时,所加入的氢氧化钠溶液优先与稀盐酸发生中和反应,之后与氯化铜形成氢氧化铜沉淀;A点表示氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应,B点表示氢氧化钠与氯化铜恰好完全反应,根据氢氧化钠的质量结合化学方程式计算反应后生成的氯化钠的质量,进一步计算B点时锥形瓶内所得溶液的溶质质量。
【解答】解:A、由图中数据可知,反应至A点时加入氢氧化钠溶液的质量为140g﹣100g=40g,故A说法正确;
B、反应至A点时,溶液中稀盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质有CuCl2和NaCl,故B说法正确;
C、设生成的氢氧化铜的质量为x,生成的氯化钠的质量为y
由图象可知,与氯化铜反应的氢氧化钠溶液的质量为:200g﹣40g=160g。
CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl
80 98 117
160g×10% x y
解得:x=19.6g y=23.4g
反应至B点时,锥形瓶内溶液的质量为:100g+200g﹣19.6g=280.4g,故C说法正确。
D、设40g10%氢氧化钠溶液与盐酸反应生成的氯化钠的质量为z
NaOH+HCl═NaCl+H2O
40 58.5
40g×10% z
解得:z=5.85g
反应至B点时,锥形瓶内溶液中NaCl的质量为:5.85g+23.4g=29.25g。
故D说法错误。
故选:D。
【点评】本题主要考查学生利用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力,学生要有较强的识图能力和数据分析能力,才能正确解答。
13.【答案】C
【解析】【分析】先加入氢氧化钠,硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀,随着氢氧化钠加入,沉淀增多,当硫酸铜全部反应后,沉淀不再增加,之后再加入盐酸,沉淀质量直接减少,说明氢氧化钠没有剩余,盐酸直接与氢氧化铜反应,据此分析选项内容;
【解答】解:A、b点时,沉淀质量在减小,说明稀盐酸与氢氧化铜反应生成氯化铜和水,溶解沉淀,所以加入试剂为盐酸,选项A正确;
B、氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,随着氢氧化钠的加入,沉淀质量增加,而在V1时,质量最大,说明氢氧化钠与硫酸铜全部反应,往后再加入液体,沉淀质量减少,说明加入盐酸,与氢氧化铜反应,因此之后不含有氢氧化钠,选项B正确;
C、c点时沉淀全部溶解,盐酸与氢氧化铜全部反应生成氯化铜和水,溶质只有氯化铜,而硫酸铜是否过量,无法得知,但是硫酸铜也是盐,所以溶质都是盐,选项C错误;
D、a点时沉淀质量最大,只能说明加入的氢氧化钠被全部消耗完毕,生成氢氧化铜,但是硫酸铜是否有剩余,无法判断,若硫酸铜过量,则此时含有硫酸铜,因此就含有铜离子,所以a点可能含有铜离子,选项D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
14.【答案】B
【解析】【分析】根据酸碱盐的性质以及反应的规律来分析解答。
【解答】解:向盛有HCl和CuCl2混合溶液的烧杯中逐滴加入NaOH溶液至过量时,氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水;当盐酸充分反应后,氢氧化钠再与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠。
①由以上分析可知,开始滴加氢氧化钠溶液时,没有沉淀产生,当盐酸充分反应后,氢氧化钠再与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,当氯化铜完全反应后,沉淀的质量不再改变,故正确;
②由质量守恒定律可知,化学反应前后,元素的种类及其质量保持不变,所以反应过程中,氯元素的质量保持不变,故正确;
③氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,此时溶液中溶质的质量增大;当氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠的过程中,溶质的质量减少,故错误;
④氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,此时溶液中溶剂的质量增大;当氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠的过程中,溶剂的质量增大,但是幅度减小,故正确。
故选:B。
【点评】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。
15.【答案】D
【解析】【分析】酸碱中和反应先与复分解反应发生,据此分析回答此题;
A、根据c﹣d段溶质质量增加分析回答此题;
B、根据d点溶质质量回答此题;
C、根据a﹣b段溶质质量增加,且酸碱中和反应先发生的性质回答此题;
D、根据c点反应后溶质组成回答此题。
【解答】解:A、逐滴加入氢氧化钠,盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氯化铜不参加反应,盐酸相对分子质量小于氯化钠,所以溶质质量增加,对于a﹣b段,当盐酸反应完毕后,氯化铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,氯化铜相对分子质量大于氯化钠,所以溶质质量减少,对于b﹣c段,而当两者反应完毕,加入氢氧化钠溶液,溶质质量就直接增加,对应c﹣d段,所以c﹣d段只有没有沉淀生成,选项A错误;
B、d点时盐酸被消耗完毕,反应生成氯化钠,氯化铜也被消耗完毕,与氢氧化钠反应后生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,再加入氢氧化钠溶液,d点溶质为氯化钠和氢氧化钠,选项B错误;
C、a﹣b段盐酸被消耗,溶液pH在增加,选项C错误;
D、c点时盐酸与氯化铜全部被消耗完毕,此时溶液溶质只有氯化钠,选项D正确;
故选:D。
二、填空题
16.【答案】(1)b(2)乙
【解析】【考点】金属的化学性质.
【分析】稀盐酸和镁反应生成氯化镁和氢气,放热,稀盐酸浓度越大,反应速率越快。
【解答】解:(1)甲曲线上,a、b、c三个点,b点表示此时反应已结束,是因为此时压强最大。故答案为:b。
(2)能反映镁条与5%的稀盐酸反应的曲线为乙,是因为稀盐酸浓度越小,反应速率越慢。故答案为:乙。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
17.【答案】(1)B;(2)①2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
②取b点的溶液少许,加入足量的氯化钙溶液,然后取上层少量澄清溶液,再加入酚酞试液,若变红,则含有氢氧化钠,若不变红,则不含有氢氧化钠;
③HCl;④14.6%。
【解析】【考点】根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算;碱的化学性质.网版权所
【分析】(1)根据酸、碱、盐之间反应的产物进行分析;
(2)①根据氢氧化钠和碳酸钠的性质分析;
②根据验证氢氧化钠时要先除去碳酸钠分析;
③根据碳酸钠和稀盐酸的反应和稀盐酸的量分析回答;
④根据碳酸钠的质量利用化学方程式可求反应的氯化氢质量,进而可计算稀盐酸的溶质质量分数。
【解答】解:(1)酸和碱反应生成盐和水;酸和盐反应生成新酸和新盐;碱和盐反应生成新碱和新盐,所以酸、碱、盐之间的反应中,生成物中一定有盐生成,故选B;
(2)①ab段压强减小,原因是氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,发生反应的化学方程式:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
②由于碳酸钠,氢氧化钠都能使酚酞试液变成红色,要检验是否含有氢氧化钠,应先将碳酸钠除去,所以设计实验验证b点的溶液中是否含有氢氧化钠的方案是:取b点的溶液少许,加入足量的氯化钙溶液,然后取上层少量澄清溶液,再加入酚酞试液,若变红,则含有氢氧化钠,若不变红,则不含有氢氧化钠。
③d点压强比最开始压强大,那是因为加入的药品占了一定的体积,气体压缩了所以压强变大了。此时从图中可以看出实验已经结束了,那么可能是稀盐酸和碳酸钠恰好反应(此时溶液中只有氯化钠),也可能是稀盐酸过量(溶液中的成分是氯化钠和氯化氢),所以d点可能含有的溶质的化学式是:HCl。
④设与10.6g碳酸钠恰好反应的氯化氢质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 73
10.6g x
解得 x=7.3g
稀盐酸中溶质的质量分数为×100%=14.6%
答:稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%。
故答案为:(1)B;(2)①2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
②取b点的溶液少许,加入足量的氯化钙溶液,然后取上层少量澄清溶液,再加入酚酞试液,若变红,则含有氢氧化钠,若不变红,则不含有氢氧化钠;
③HCl;④14.6%。
【点评】本题难度不大,掌握氢氧化钠的化学性质、碳酸钠的化学性质是正确解答本题的关键。
18.【答案】BC;NaCl、Na2CO3。
【解析】【考点】碱的化学性质;酸的化学性质.
【分析】根据部分变质的氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠、碳酸钠,逐滴加入稀盐酸,并振荡,由图像可以看出,溶液在AB段质量增加的比BC段要多,进行分析解答。
【解答】解:部分变质的氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠、碳酸钠,逐滴加入稀盐酸,并振荡,由图像可以看出,溶液在AB段质量增加的比BC段要多,则AB段发生的是氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应无明显现象;BC段发生的是盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,由于有二氧化碳气体生成,溶液质量增加放缓,反应的现象是有气泡产生,故有明显的实验现象是图线线段是BC;在B点时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,则在B点时溶液中的溶质是NaCl、Na2CO3。
故答案为:BC;NaCl、Na2CO3。
三、探究题
19.【答案】(1)上升(2)放热;CO2+H2O═H2CO3(3)① 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。② a<b<c ③OH﹣
④继续加入氢氧化钠溶液⑤ 其它条件相同时,氢氧化钠溶液浓度越大,吸收二氧化碳的效果越好。
【解析】【考点】探究酸碱的主要性质;碱的化学性质.
【分析】二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,和水反应生成碳酸。
被吸收CO2的体积越大,压强越小。
根据曲线c对应烧瓶内的反应,可推知反应过程中不断减少的离子是OH﹣。
除振荡烧瓶外继续降低曲线a的操作方法:继续加入氢氧化钠溶液。
由图3中的曲线可以得出的结论是其它条件相同时,氢氧化钠溶液浓度越大,吸收二氧化碳的效果越好。
【解答】解:(1)一段时间后,盛有红墨水的U型管左边的液面将会上升,是因为氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果比水好,导致容器1中气压减小的幅度比容器2中大。故答案为:上升。
(2)曲线I为CO2与NaOH溶液的反应,过程中温度升高,说明反应放热,由此证明CO2与NaOH溶液反应是放热反应。曲线Ⅱ中二氧化碳和水反应生成碳酸,反应的化学方程式是CO2+H2O═H2CO3。
故答案为:放热;CO2+H2O═H2CO3。
(3)①曲线c对应的烧瓶内,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。故答案为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
②a、b、c三条曲线所示的实验中,t3时被吸收CO2的体积由小到大的顺序是a<b<c,是因为被吸收CO2的体积越大,压强越小。故答案为:a<b<c。
③根据曲线c对应烧瓶内的反应,可推知反应过程中不断减少的离子是OH﹣。故答案为:OH﹣。
④除振荡烧瓶外继续降低曲线a的操作方法:继续加入氢氧化钠溶液。故答案为:继续加入氢氧化钠溶液。
⑤由图3中的曲线可以得出的结论是其它条件相同时,氢氧化钠溶液浓度越大,吸收二氧化碳的效果越好。
故答案为:其它条件相同时,氢氧化钠溶液浓度越大,吸收二氧化碳的效果越好。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
20.【答案】(1)锌片表面形成氧化锌,稀硫酸与氧化锌反应时不产生气体;(2)Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;(3)放热。
【解析】【考点】金属的化学性质.
【分析】根据未打磨的锌片的表面有一层致密的氧化锌薄膜,氧化锌先与稀盐酸反应生成氯化锌和水,氧化锌反应完,锌与稀盐酸反应生成氯化锌溶液和氢气,结合用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,进行分析判断。
【解答】解:(1)开始一段时间密闭容器中气体压强几乎不变,是因为锌片表面形成氧化锌,稀硫酸与氧化锌反应时不产生气体。
(2)氧化锌反应完后,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,密闭容器内压强逐渐增大。m点前后的压强在逐渐增大,说明m点是在锌片与稀硫酸反应产生气体的过程中,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
(3)压强增大一是因为锌片与稀硫酸反应产生气体,二是因为锌片与稀硫酸反应放热,气体受热膨胀。
故答案为:(1)锌片表面形成氧化锌,稀硫酸与氧化锌反应时不产生气体;
(2)Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;(3)放热。
【点评】本题难度不大,掌握金属的化学性质、锌的表面有一层致密的氧化锌薄膜等是正确解答本题的关键。
21.【答案】(1)试管中的二氧化碳减少,气压减小(2)二氧化碳能够溶于水,也能够导致试管中气压减小;
(3)B中无色溶液倒吸入A中,A中产生沉淀且溶液显红色;氢氧化钠和氯化钙可能结合生成氢氧化钙沉淀;
(4)产生气泡;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
(5)c、b、a
(6)振荡试管
(7)注入氢氧化钠溶液后,未进行振荡
【解析】【考点】探究酸碱的主要性质;碱的化学性质.
【解答】解:(1)U型管中液面高度发生变化的原因是二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,试管中的二氧化碳减少,气压减小;故答案为:试管中的二氧化碳减少,气压减小;
(2)上述结论的证据不充足,理由是二氧化碳能够溶于水,也能够导致试管中气压减小;故答案为:二氧化碳能够溶于水,也能够导致试管中气压减小;
(3)二氧化碳与氢氧化钠反应后二氧化碳减少,压强减小,打开K1后,则B中含有酚酞的氯化钙溶液被倒吸入A中,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,酚酞遇碱性变红,因此可以看到B中无色溶液倒吸入A中,A中产生沉淀且溶液显红色;步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应,理由是一定条件下可发生反应CaCl2+2NaOH═Ca(OH)2↓+2NaCl,氢氧化钙微溶于水,氢氧化钠和氯化钙可能结合生成氢氧化钙沉淀;故答案为:B中无色溶液倒吸入A中,A中产生沉淀且溶液显红色;氢氧化钠和氯化钙可能结合生成氢氧化钙沉淀;
(4)步骤④中,关闭K1,打开K2,将注射器活塞向上拉,C中溶液倒吸入A中,则C中盐酸被倒吸入A中,碳酸钙或碳酸钠和稀盐酸反应生成了二氧化碳,因此若观察到A中产生气泡,证明CO2与NaOH发生了化学反应;二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水CO2与NaOH反应生成碳酸钠和水,反应化学方程式是:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;故答案为:产生气泡;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
(5)氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠溶液浓度越大,吸收二氧化碳速率越快,由图象看出,a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序是c、b、a;故答案为:c、b、a;
(6)从图象看出,t2时刻后,装置内压强急速下降,因此对应的操作是振荡试管,二氧化碳与氢氧化钠反应,导致压强迅速减小;故答案为:振荡试管;
(7)t1时刻后b曲线呈这种形态的原因是因为注入氢氧化钠溶液后,未进行振荡,但是少量的二氧化碳和氢氧化钠发生了反应;故答案为:注入氢氧化钠溶液后,未进行振荡。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
四、计算题
22.【答案】(1)3;(2)0.41g。
【解析】【考点】根据化学反应方程式的计算.
【分析】在盐酸存在的条件下,不能形成氢氧化铁沉淀,所以只有把盐酸消耗掉之后,才会生成沉淀,从图中可知与氯化铁反应的氢氧化钠的质量,然后根据氯化铁和氢氧化钠反应的化学方程式可以计算出氯化铁的质量。
【解答】解:(1)在盐酸存在的条件下,不能形成氢氧化铁沉淀,只有把盐酸消耗掉之后,才会生成沉淀,根据图中信息可知:在氢氧化钠溶液被消耗至8g时,开始产生沉淀,说明此时盐酸被消耗完全,而消耗氢氧化钠溶液11g时不再产生沉淀,所以可以判断与氯化铁反应的氢氧化钠溶液的质量为11g﹣8g=3g;
(2)与氯化铁反应消耗氢氧化钠的质量为:3g×10%=0.3g,
设10g该工业盐酸中氯化铁的质量为x。
FeCl3+3NaOH═Fe(OH)3↓+3NaCl
162.5 120
x 0.3g
解得:x≈0.41g
答:该工业盐酸中氯化铁的质量为0.41g。
故答案为:(1)3;(2)0.41g。
【点评】要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记根据化学反应方程式的计算步骤和格式,以及与之相关的知识等.然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识按照题目要求进行认真地选择或解答即可。
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