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中考化学一轮复习课件16专题十六 化学图表题 (含答案)
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这是一份中考化学一轮复习课件16专题十六 化学图表题 (含答案)，共58页。
1.(2020四川南充,12,3分)下列图像与对应的操作过程相符的是 ( )
A.①表示向一定量的氯化钙溶液中通入二氧化碳至过量B.②表示向pH=9的氨水中不断加水稀释C.③表示将等质量的镁片和锌片分别加入足量且溶质的质量分数相同的稀硫酸中D.④表示用两份溶液质量和溶质的质量分数均相等的过氧化氢溶液制取氧气
答案 C A项,氯化钙溶液和二氧化碳气体不能发生反应,错误;B项,氨水属于碱溶液,加水不断稀释,溶 液的pH会不断减小,无限接近7,但是不会等于7,更不会小于7,错误;C项,镁的金属活动性强于锌,且镁的 相对原子质量为24,锌的相对原子质量为65,等质量的镁和锌与足量且等浓度的稀硫酸反应,镁生成氢气 的反应速率快,且生成氢气的质量多,正确;D项,用溶液质量和溶质的质量分数均相等的过氧化氢溶液制 取氧气,加与不加二氧化锰影响的只是反应速率,不会影响生成氧气的质量,错误。
2.(2020内蒙古包头,6,2分)向盛有一定质量表面被氧化的镁条的烧杯中,慢慢加入一定浓度的盐酸。下 列图像能正确反映其对应变化关系的是 ( )
答案 C 镁条被氧化后,其表面有一层氧化镁,加入盐酸后,首先发生的反应是MgO+2HCl MgCl2+H2O,待镁条表面的氧化镁反应完全后,接着发生的反应为Mg+2HCl MgCl2+H2↑,因此刚加入盐酸时不会立即产生氢气,故A错误;随着盐酸的不断加入,盐酸先后与氧化镁、镁发生反应,溶液的质量曲线出 现拐点,但溶液的质量最终不可能保持不变,故B错误;盐酸与镁、氧化镁反应均能生成氯化镁,且只要盐 酸用量相等,生成的氯化镁质量一定相等,直到镁完全反应,氯化镁质量不再变化,故C正确;向表面被氧化 的镁条中不断加入一定浓度的盐酸,开始得到的是呈中性的氯化镁溶液,因此起始溶液的pH应为7,反应 未完全时,由于生成物氯化镁的溶液呈中性,因此pH=7保持不变,反应完全后,继续加入盐酸时,盐酸过量, 溶液开始呈酸性,其pH会逐渐变小,故D错误。
难点突破 解答本题时,应首先明白图像中的横坐标均表示盐酸的质量,纵坐标表示不同的量;其次盐酸 与氧化镁、镁反应的生成物中均有氯化镁,且盐酸的用量相等时,产生的氯化镁质量也相等。
3.(2020内蒙古呼和浩特,9,2分)下列四个图像不能正确反映对应变化关系的是 ( )
A.把NaOH和NH4NO3固体分别溶于水中B.分别向等质量镁和铁中,逐渐加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量C.向一定质量硝酸铜和硝酸银的混合溶液中逐渐加入锌粉D.加热一定质量氯酸钾和二氧化锰的固体混合物
答案 C NaOH溶于水放热,温度升高,NH4NO3溶于水吸热,温度降低,一段时间后,温度恢复至室温,故A 正确;等质量镁和铁中,加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量,消耗相同质量的硫酸时,生成的氢气质 量相等,完全反应时镁消耗的稀硫酸比铁多,反应生成的H2更多,故B正确;锌先与AgNO3反应,后与Cu(NO3)2反应,参加反应的锌的质量小于生成的银的质量,固体的质量增大,AgNO3反应完后,参加反应的锌的质量大于生成的铜的质量,固体的质量减小,因此固体质量先增大后减小,故C错误;加热一定质量氯酸钾和二氧化锰固体混合物,生成氯化钾和氧气,固体中氯元素质量不变,但固体总质量在减小,故固体中氯元素质量分数从一定数值开始变大,直至反应结束,固体中氯元素质量分数不再改变,故D正确。
4.(2020云南昆明,19,3分)下列图示能正确反映对应变化关系的是 ( )①CH4的溶解度与温度、压强的关系②向Ca(OH)2饱和溶液中加少量CaO③在等质量、等质量分数的两份稀硫酸中,分别加入过量的铁粉、锌粉(铁粉与锌粉质量相等)④向稀硫酸中,逐滴加入与稀硫酸等质量、等质量分数的氢氧化钡溶液,测溶液的导电能力(离子浓度越 大,溶液导电能力越强)
A.②③ B.①② C.①④ D.③④
答案 A 常温下甲烷是气体,气体的溶解度一般受温度和压强两个因素的影响。温度越高,气体的溶 解度越小;压强越大,气体的溶解度越大。题图①中温度T1>T2,则T1温度下的溶解度小于T2的,题图①错 误。向氢氧化钙的饱和溶液中加入少量氧化钙,氧化钙与水反应消耗部分溶剂,部分氢氧化钙析出,导致 溶质质量减小;同时,反应放出大量的热导致溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度变小,溶质质量进一步减 小;当温度恢复至原温时,由于反应放热而析出的少量溶质重新溶解,导致溶液中溶质质量增加;但由于 水被消耗而减少的溶质不能再次溶解,因此最后溶质质量小于原溶液中溶质的质量,题图②正确。在稀 硫酸中加入过量且等质量的铁粉和锌粉,酸完全反应完,金属有剩余,产生氢气的质量相等,消耗金属的质 量:锌>铁,因此剩余金属的质量:铁>锌,且锌的反应速率比铁快,题图③正确。根据硫酸和氢氧化钡反应 的化学方程式H2SO4+Ba(OH)2 BaSO4↓+2H2O可知,硫酸与氢氧化钡完全反应的质量比为98∶171,当等质量的两种物质反应时,硫酸有剩余,溶液中存在氢离子和硫酸根离子,因此溶液的导电能力不可能 为0,题图④错误。综上所述,选A。
难点突破 题图①中气体溶解度要从压强和温度两个方面来分析;题图②要注意氧化钙和水反应放热, 而氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小;题图③要注意足量金属与等量酸反应时,金属的相对原子 质量越大,消耗金属的质量越多,剩余金属的质量越少;题图④要分析等质量的氢氧化钡和硫酸是否完全 反应。
5.(2019吉林,9,1分)向盛有一定量固体的烧杯中加入某溶液,固体质量变化与下图相符的是 ( ) A.MnO2中加入H2O2溶液B.Cu-Zn合金中加入稀HClC.CuO中加入稀H2SO4D.BaCO3中加入稀HNO3
答案 B 由图可知,该图表示加入某种液体后,固体的质量减小。A项,二氧化锰是过氧化氢分解的催 化剂,其质量不会减小;B项,稀盐酸和活泼金属锌反应,不和铜反应,当Zn反应完全后固体质量不再减小, 与图像相符;C、D项,氧化铜与稀硫酸、碳酸钡与稀硝酸都可以完全反应,且生成易溶于水的盐,固体质 量最终减小到0,与图像均不相符。
解题导引 理解图像表示的意义:固体一部分参加反应被溶解,另一部分没有参加反应,由此判断合适的 选项。
6.(2019重庆A,16,2分)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个图像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
答案 B 向HCl和CuCl2混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液时,氢氧化钠首先与HCl反应生成氯化钠和 水,然后跟CuCl2反应产生蓝色沉淀,故沉淀过一会儿才会产生,故①正确;氢氧化钠与混合溶液完全反应 后,氯元素完全转化到氯化钠中,根据质量守恒定律可知,反应前后氯元素的质量不会改变,故②正确;根 据HCl+NaOH NaCl+H2O、CuCl2+2NaOH Cu(OH)2↓+2NaCl判断,反应过程中溶质的总质量先增大、后减小,故③错误;氢氧化钠与HCl反应时有水生成,溶剂质量增大,加入的过量氢氧化钠溶液中也 含有水,溶剂的质量也会随之增加,故④正确。
方法指导 解答图像题时,应关注“两标三点一趋势”,即横坐标、纵坐标、起点、拐点、终点和图像 走势。
7.(2019新疆,10,2分)小明将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中, 用传感器探究反应过程中温度和压 强的变化,如图所示。从图中所获信息不正确的是 ( ) A.反应过程中有热量放出B.50 s时,溶液中溶质为AlCl3C.0~50 s,发生Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O反应
D.100~140 s,压强减小是因为温度降低
答案 B 未打磨的铝片和稀盐酸反应时,铝片表面的氧化铝先与盐酸反应,然后铝与盐酸反应生成氢 气。根据温度—时间图可知,随着反应的进行,温度升高,说明反应过程中有热量放出,故A正确;根据压强 —时间图可知,前50 s铝片表面的氧化铝先与盐酸反应,50 s时,溶液中的溶质不仅有生成的AlCl3,还有剩 余的HCl,故B不正确;0~50 s,发生的反应为Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O,故C正确;根据温度和压强的变化可知,反应结束后,由于温度降低,压强减小,故D正确。
8.(2019陕西A,15,2分)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.加入试剂总体积为V1时,溶液中不存在NaOHC.c点时溶液中的溶质都是盐D.a点时溶液中一定不存在Cu2+
答案 D 向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液时发生的化学反应为①CuSO4+2NaOH Cu(OH)2↓+Na2SO4,生成Cu(OH)2沉淀,加入稀盐酸后,沉淀立刻减少,说明发生化学反应②Cu(OH)2+2HCl CuCl2+2H2O,所以在0~a段沉淀质量增加,发生反应①,且反应后a点有CuSO4过量或者恰好完全转化为沉淀两种情况,a~c段沉淀质量减小,发生反应②,b点加入的是稀盐酸,故A正确;加入NaOH溶液体积为V1时,沉淀质量 达到最大,此时溶液中不存在NaOH,NaOH全部反应生成Cu(OH)2,故B正确;c点时,沉淀全部溶解生成Cu- Cl2,若a点时硫酸铜过量,则c点溶液中溶质为Na2SO4、CuSO4和CuCl2,若a点时CuSO4恰好反应,则c点溶液 中溶质为Na2SO4、CuCl2,故C正确;若a点时CuSO4过量,则溶液中存在Cu2+,故D不正确。
解题思路 根据向一定质量的CuSO4溶液中滴加NaOH溶液时发生的化学反应,结合曲线变化趋势判断 出CuSO4与NaOH反应时CuSO4过量或者恰好完全转化为沉淀,得出a点溶液的组成,然后进行解答。
9.(2018内蒙古包头,6,2分)下表中,有关量的变化图像与其对应叙述相符的是 ( )
答案 B 浓硫酸具有吸水性,敞口放置会使溶质质量分数减小,A错误。氧化铁与稀盐酸反应生成氯化 铁和水,溶液质量不断增加,增加量为加入的稀盐酸和反应的氧化铁质量之和;当恰好完全反应后再继续 加入稀盐酸,溶液质量增加的量只有加入的稀盐酸的质量,B正确。向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加 锌粉,析出固体质量开始为0,C错误。二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,随着过氧化氢溶液的不断加 入,生成氧气的质量一直增大,D错误。
方法技巧 解决图像题可从三个方面考虑:起点、变化趋势、终点。先分析两个变量之间的关系,观察 起点是在原点还是在横轴或纵轴上,从而判断图像的正误;再根据两个变量之间的关系判断一个变量随 另一个变量的变化趋势是否符合题意;如果前两点都正确,再分析终点位置是否正确。
10.(2018陕西A,15,2分)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 列说法正确的是 ( ) A.该实验是将氧化铜逐渐加入稀盐酸中B.n点和m点对应溶液中铜元素质量不相等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.该曲线不能反映溶液中溶剂质量随时间的变化关系
答案 C 根据题图可以判断出该实验是向氧化铜中逐渐滴加稀盐酸,A错误。n点表示氧化铜和稀盐 酸恰好完全反应,m点表示稀盐酸过量,因此n点和m点对应溶液中铜元素质量是相等的,B错误。n点对应 溶液中的溶质为氯化铜,m点对应溶液中的溶质为氯化铜和氯化氢,在蒸发时氯化氢挥发,因此两点对应 溶液蒸发结晶后所得固体成分相同,C正确。纵坐标是溶液的总质量,因此题中曲线可以反映溶剂质量 随时间的变化关系,D错误。
解题思路 氧化铜和稀盐酸反应的化学方程式为CuO+2HCl CuCl2+H2O,图像曲线起点为0,因此可以确定是向氧化铜中逐渐滴加稀盐酸,随着稀盐酸的加入,固体氧化铜发生反应进入溶液中,溶液总质量 增加较快,达到n点时,二者恰好完全反应,继续加入稀盐酸,溶液质量增加变缓慢。
11.(2020福建,13,7分)科学使用化学物质,可以保障人体健康。(1)某同学的部分体液的pH如图所示。 ①图中碱性最强的体液是 。②该同学胃酸(主要成分为盐酸)过多,可服用胃舒平[主要成分为Al(OH)3]治疗,其原理是 (用化学方程式表示)。(2)某84消毒液产品的部分说明如下表。84消毒液[产品特点]主要成分为次氯酸钠(NaClO),有效氯的质量分数为5.1%~6.9%。
[餐具消毒]用有效氯的质量分数为0.04%的消毒液浸泡,20 min后用生活饮用水冲净。[注意事项]①外用消毒剂,须稀释后使用。②不得将本产品与酸性产品(如洁厕类清洁产品)同时使用。①依据表中信息,将有效氯的质量分数为6.0%的84消毒液与水按质量比为1∶ 进行稀释,即可用 于餐具消毒。②洁厕灵(主要成分为盐酸)与84消毒液混合会产生有毒的氯气(Cl2)。请将该反应的化学方程式补充完 整:2HCl+NaClO +Cl2↑+H2O
答案 (1)①胰液 ②Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O(2)①149 ②NaCl
解析 (1)①pH越大,碱性越强,唾液、胃液、胰液和小肠液中,胰液的pH最大,碱性最强;②氢氧化铝可与 盐酸发生反应生成氯化铝和水,即Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O。(2)①将有效氯的质量分数为6.0%的84消毒液加水稀释成有效氯的质量分数为0.04%的消毒液,设需要6.0%的84消毒液的质量为x,需要水的 质量为y,根据稀释前后溶液中溶质的质量不变,可得6.0%x=0.04%(x+y),则 = ;②根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,可知横线上应填写NaCl。
12.(2018贵州贵阳,35,8分)某化学兴趣小组对酸、碱、盐的部分性质进行探究。【探究一】氢氧化钠与二氧化碳反应甲同学设计实验方案如图所示。 (1)实验现象为 ,甲同学由此判断氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。(2)小组内其他同学认为甲同学方案不完善,理由是 。【探究二】氢氧化钠和盐酸发生中和反应时放出热量乙同学向一定量10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸,滴加过程中温度变化如下表。
(3)反应的化学方程式为 。(4)根据表中数据分析混合溶液温度变化的原因 。(5)小组内其他同学提出“将10%的盐酸直接滴入氢氧化钠固体中也能得出相同结论”,你认为是否合 理并说明理由 。(6)丙同学将甲同学和乙同学实验后的溶液混合,未发现明显现象。现将混合液中的氯化钠进行提纯,具 体的操作为 。【探究三】碳酸钠溶液与稀盐酸的分步反应【查阅资料】向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸的反应是分步反应,第一步反应生成碳酸氢钠和氯化钠, 当碳酸钠反应完后才发生第二步反应。丁同学向106 g质量分数为10%的碳酸钠溶液中逐滴加入质量分数为3.65%的稀盐酸,生成二氧化碳的质 量变化如图所示(不考虑CO2的溶解)。
(7)A→C段发生反应的化学方程式为 。(8)若B点横坐标为150,则其纵坐标为 。
答案 (8分,每空1分)(1)试管内液面上升(2)二氧化碳溶于水也能使试管内液面上升(3)NaOH+HCl NaCl+H2O(4)加入盐酸2~10 mL时温度升高的原因:氢氧化钠与盐酸发生中和反应放出热量,使混合液温度升高;加 入盐酸10~20 mL时温度下降的原因:反应结束,盐酸冷却混合液,同时由于散热,混合液温度下降(5)不合理,因为氢氧化钠固体溶于水也会放出热量(6)向混合液中滴加过量稀盐酸至不再有气体产生,蒸发结晶(7)NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑(8)2.2
解析 (1)由于二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收,试管内压强减小,因此试管内液面上升。(2)二氧化碳 气体溶于水也会使试管内液面上升。(3)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为HCl+ NaOH NaCl+H2O。(4)由表中数据可知,加入2~10 mL盐酸时,由于酸和碱反应放热,所以溶液的温度升高;反应完成以后,加入的盐酸冷却了混合液,同时混合液自身散热,使溶液温度下降。(5)将10%的稀 盐酸直接滴入氢氧化钠固体中不能得出相同的结论,因为氢氧化钠固体溶于水也放出热量。(6)甲同学 实验后的溶液中一定含有碳酸钠,可能含有氢氧化钠;乙同学实验后的溶液中一定含有氯化钠和氯化氢; 将甲、乙反应后的溶液混合,无明显现象,说明甲同学实验后的溶液中一定含有氢氧化钠,则混合后溶液 中的溶质一定有碳酸钠和氯化钠,可能含有氢氧化钠,要提纯氯化钠,可向混合液中加入过量的稀盐酸,充 分反应后,将溶液蒸发结晶。(7)由资料可知,碳酸钠首先与盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,之后碳酸氢 钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此A→C段发生反应的化学方程式为NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑。(8)设A点时与碳酸钠反应的稀盐酸的质量为x,B点时生成二氧化碳的质量为y。Na2CO3 + HCl NaCl + NaHCO3106 36.5106 g×10% x×3.65%106∶36.5=(106 g×10%)∶(x×3.65%)
x=100 gNaHCO3+HCl NaCl +H2O + CO2↑ 36.5 44 (150 g-100 g)×3.65% y36.5∶44=[(150 g-100 g)×3.65%]∶yy=2.2 g。
13.(2020广东,21,10分)某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图1所 示,用注射器加入不同浓度的H2O2溶液(见下表),实验中使用传感器装置测算生成O2的质量(圆底烧瓶内 气压变化在安全范围),绘制氧气质量随时间变化的曲线,如图2所示。 图1 图2
(1)实验前需准备不同浓度的H2O2溶液,若要配制100.0 g质量分数为2.4%的H2O2溶液,需质量分数为30% 的H2O2溶液 g。(2)根据实验探究目的,从曲线a、b中,可得出的结论是 。(3)计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量,并写出具体计算过程(1.5%~5.0%H2O2溶液的密度 取值1.0 g/mL)。(4)在图2中画出曲线c的大致位置及趋势。
答案 (1)8.0(2分) (2)H2O2溶液的溶质质量分数越大,分解越快(2分)(3)解:设实验Ⅰ条件下H2O2完全分解生成氧气的质量为x。2H2O2 2H2O + O2↑ (1分)2×34 3210.0 mL×1.0 g/mL×3.4% x(1分) = (1分)x=0.16 g (1分)答:实验Ⅰ条件下H2O2完全分解生成氧气的质量为0.16 g。 (与设合并1分)(4)曲线c如图所示(1分)
解析 (1)设需要30%过氧化氢溶液的质量为m,m×30%=100.0 g×2.4%,m=8.0 g。(2)根据图像可以看出, 在相同时间内,曲线a上的点都高于曲线b上的点,说明曲线a对应的实验生成的氧气质量大,而曲线a表示 的是较高浓度的过氧化氢溶液的分解曲线,所以可以看出过氧化氢溶液浓度越高,过氧化氢分解速率越 快。(4)曲线c对应的实验中过氧化氢溶液浓度最小,反应速率最慢,与a和b相比,相同时间内生成的氧气 质量小,且体积相同的溶液中含有的过氧化氢质量最少,所以最终生成氧气的质量最小,因此曲线c位于 曲线b下方。
1.(2020云南,20,3分)下列图像能正确表示对应叙述的有( )
①向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液②向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙③向等质量、等质量分数的稀盐酸中分别加入锌和铁④向一定量的盐酸和硫酸钠的混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
答案 A ①向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,由于酸与碱优先反应,所以 刚开始滴加时氢氧化钠和硫酸发生反应,没有沉淀产生,图像起点错误;②向一定量的饱和氢氧化钙溶液 中加入氧化钙,氧化钙能和溶液中的水反应,将水消耗掉一部分,导致溶液中又析出一部分氢氧化钙,所以 随着氧化钙质量的增加,溶液质量是逐渐减小的,图像走势错误;③金属过量,产生的氢气一样多,而Fe的 相对原子质量小于Zn,则盐酸恰好完全反应时,消耗Zn的质量大,故正确;④向一定量的盐酸和硫酸钠的 混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,氢氧化钡溶液刚开始滴加就会产生沉淀,图像起点错误;故选A。
2.(2020河北,7,2分)向盛有一定量铜和氧化铜混合物的烧杯中滴加稀盐酸,边滴边搅拌,反应过程中剩余 固体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。下列说法不正确的是 ( ) A.M点时,剩余固体是铜和氧化铜B.M、N点时,溶液中的溶质均只有CuCl2C.N、P点时,溶液的pH:N>PD.混合物中铜的质量为(a-b)g
答案 D 铜和稀盐酸不反应,氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水。A项,M点时反应仍在进行中,氧 化铜未完全反应,所以剩余固体是铜和氧化铜;B项,M点时反应仍在进行中,N点时恰好反应完全,两点溶 液中的溶质均只有氯化铜;C项,N点时恰好反应完全,P点盐酸过量,因此溶液的pH:N>P;D项,铜和稀盐酸 不反应,反应结束后剩余固体的质量就是铜的质量,为b g。
3.(2020江西,10,2分)下列图像能正确反映对应变化关系的是 ( )
A.向一定量的过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰B.在密闭容器中用足量红磷测定空气中氧气的含量C.向一定量的氯化铜和稀盐酸的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液D.向一定量的铜粉中加入硝酸银溶液
答案 C A项,向一定量的过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰,当过氧化氢反应完全后气体质量不变, 图像中会出现一条水平线;B项,在密闭容器中用足量红磷测定空气中氧气的含量,红磷燃烧生成五氧化 二磷,固体质量应增加;C项,向一定量的氯化铜和稀盐酸的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液,氢氧化钡先和 稀盐酸反应生成氯化钡和水,再和氯化铜反应生成氯化钡和氢氧化铜沉淀,最后氢氧化钡过量,氯化钡质 量不变,图像正确反映了对应变化关系;D项,向一定量的铜粉中加入硝酸银溶液,未加入硝酸银溶液时,溶 液质量为零,起点不对。
4.(2019广东,14,2分)取一定量打磨后的铝片于某容器中,再逐渐加入稀盐酸。加入稀盐酸的质量与有关 量的变化关系图错误的是 ( )
答案 B 铝与稀盐酸反应生成AlCl3和H2,H2的质量会随稀盐酸的加入而增大,直至将铝片消耗完,不再 放出H2,故A正确;容器中生成AlCl3的质量会随稀盐酸的加入而增大,反应完毕后,再加入稀盐酸,溶液质 量虽然增加,但因HCl的相对分子质量小于AlCl3,容器中溶液质量增加幅度会减小,故B错误;铝片的质量 会随稀盐酸的加入而减小,且最终完全溶解,故C正确;容器中的铝片由单质变为Al3+,铝元素的质量没有 变化,故D正确。
审题技巧 B项,注意题目中隐含的信息,易忽略反应完成后溶液的质量变化而错选。
5.(2018重庆A,16,2分)常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条,充分反应(忽略挥发)。下列图像正 确的是 ( )
A.①② B.②③ C.①④ D.②④
答案 C 起始溶液为稀盐酸,溶液质量大于0,随着反应的进行,溶液质量不断增加,直至稀盐酸反应完, 溶液质量达到最大,之后不变,图像①正确;镁与稀盐酸反应放热,随着反应的进行,溶液温度不断升高,待 反应停止后,溶液温度逐渐下降至常温,图像②错误;镁与稀盐酸反应生成氢气,反应开始前氢气体积为0, 随着反应的进行,氢气体积不断增大,直至稀盐酸反应完,氢气体积达到最大,之后不变,图像③错误;根据 质量守恒定律可知,反应前后氯元素质量不变,图像④正确。
6.(2017陕西A,15,2分)向盛有一定量氧化铁粉末的烧杯中不断加入稀盐酸,烧杯中相关量的变化与图像 相符的是 ( )
答案 A 开始时溶液中铁元素质量为0,反应生成的氯化铁可溶于水,随着反应的进行,溶液中铁元素质 量逐渐增大,直至反应完全后不再变化,故A正确;因为稀盐酸是足量的,所以最后氧化铁会完全反应,剩余 固体质量为0,故B错误;开始时氧化铁和盐酸发生反应,生成氯化铁和水,溶液质量增大较快,反应完全后, 加入稀盐酸,溶液质量增大较慢,故C错误;开始反应有水生成,溶剂质量增大较快,反应完全后,溶剂质量 增大较慢,故D错误。
7.(2019湖北武汉,7,3分)实验室现有一瓶水垢样品,其成分为氢氧化镁和碳酸钙。已知:氢氧化镁受热易 分解,反应的化学方程式为:Mg(OH)2 MgO+H2O;碳酸钙高温下分解。某兴趣小组为测定其中各成分的质量分数,取12.9 g水垢样品加热,加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化如下图所示。关于 加热一段时间后剩余固体的判断,下列说法错误的是 ( ) A.图中a点剩余固体是由一种盐和一种碱组成B.若剩余固体中钙元素的质量分数为36.0%,则剩余固体的成分为CaCO3和MgO
C.图中ab间任一点(不包括a、b两点)的剩余固体成分为CaCO3、MgO和Mg(OH)2D.若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸,充分反应生成CO2的质量为(12.0-x)g
答案 B 分析题图可知ab段Mg(OH)2受热分解,cd段CaCO3受热分解。设水垢样品中Mg(OH)2的质量 为y。Mg(OH)2 MgO+H2O58 18y (12.9-12.0)g = y=2.9 g则样品中CaCO3的质量为(12.9-2.9)g=10.0 g。CaCO3 CaO+CO2↑100 4410.0 g (12.0-x)g = x=7.6
样品中钙元素的质量为 ×10.0 g=4.0 g。a点剩余固体是氢氧化镁和碳酸钙,氢氧化镁属于碱,碳酸钙属于盐,故A正确。样品中钙元素的质量为4. 0 g,若剩余固体中钙元素的质量分数为36.0%,则剩余固体质量为4.0 g/36.0%≈11.1 g,结合题图分析可知 此时剩余固体的成分为CaCO3、MgO、CaO,故B错误。a、b之间一定有生成的氧化镁,还有未分解完的 氢氧化镁,以及还未分解的碳酸钙,故C正确。样品中,碳酸钙高温分解生成了(12-x)g CO2,向c点固体中加 入足量的稀盐酸,生成的二氧化碳的质量为(12-x)g,故D正确。
疑难突破 根据题给条件可知,氢氧化镁受热易分解,碳酸钙高温下分解,我们可以判断在ab段发生的化 学反应是氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水。随着加热时间的增加,温度不断上升,在cd段发生的反应 是碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳。
关键点拨 氢氧化镁受热分解的时候,生成的水会以水蒸气的形式逸散到空气中,所以剩余固体的质量 会减少。碳酸钙高温分解的时候会生成二氧化碳气体,导致剩余固体质量减少。
8.(2018云南昆明,19,3分)如图为四种物质的溶解度曲线。向Na2Cr2O7溶液中加入适量KCl,经蒸发浓缩, 冷却结晶,过滤之后得到K2Cr2O7固体。下列有关说法错误的是 ( ) A.上述过程中涉及的化学反应属于复分解反应B.80 ℃时100 g四种溶液中,溶质质量分数最小的是NaCl溶液C.上述冷却结晶过程中,冷却到10 ℃时得到的K2Cr2O7固体比60 ℃时多
1.(2020四川南充,12,3分)下列图像与对应的操作过程相符的是 ( )
A.①表示向一定量的氯化钙溶液中通入二氧化碳至过量B.②表示向pH=9的氨水中不断加水稀释C.③表示将等质量的镁片和锌片分别加入足量且溶质的质量分数相同的稀硫酸中D.④表示用两份溶液质量和溶质的质量分数均相等的过氧化氢溶液制取氧气
答案 C A项,氯化钙溶液和二氧化碳气体不能发生反应,错误;B项,氨水属于碱溶液,加水不断稀释,溶 液的pH会不断减小,无限接近7,但是不会等于7,更不会小于7,错误;C项,镁的金属活动性强于锌,且镁的 相对原子质量为24,锌的相对原子质量为65,等质量的镁和锌与足量且等浓度的稀硫酸反应,镁生成氢气 的反应速率快,且生成氢气的质量多,正确;D项,用溶液质量和溶质的质量分数均相等的过氧化氢溶液制 取氧气,加与不加二氧化锰影响的只是反应速率,不会影响生成氧气的质量,错误。
2.(2020内蒙古包头,6,2分)向盛有一定质量表面被氧化的镁条的烧杯中,慢慢加入一定浓度的盐酸。下 列图像能正确反映其对应变化关系的是 ( )
答案 C 镁条被氧化后,其表面有一层氧化镁,加入盐酸后,首先发生的反应是MgO+2HCl MgCl2+H2O,待镁条表面的氧化镁反应完全后,接着发生的反应为Mg+2HCl MgCl2+H2↑,因此刚加入盐酸时不会立即产生氢气,故A错误;随着盐酸的不断加入,盐酸先后与氧化镁、镁发生反应,溶液的质量曲线出 现拐点,但溶液的质量最终不可能保持不变,故B错误;盐酸与镁、氧化镁反应均能生成氯化镁,且只要盐 酸用量相等,生成的氯化镁质量一定相等,直到镁完全反应,氯化镁质量不再变化,故C正确;向表面被氧化 的镁条中不断加入一定浓度的盐酸,开始得到的是呈中性的氯化镁溶液,因此起始溶液的pH应为7,反应 未完全时,由于生成物氯化镁的溶液呈中性,因此pH=7保持不变,反应完全后,继续加入盐酸时,盐酸过量, 溶液开始呈酸性,其pH会逐渐变小,故D错误。
难点突破 解答本题时,应首先明白图像中的横坐标均表示盐酸的质量,纵坐标表示不同的量;其次盐酸 与氧化镁、镁反应的生成物中均有氯化镁,且盐酸的用量相等时,产生的氯化镁质量也相等。
3.(2020内蒙古呼和浩特,9,2分)下列四个图像不能正确反映对应变化关系的是 ( )
A.把NaOH和NH4NO3固体分别溶于水中B.分别向等质量镁和铁中,逐渐加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量C.向一定质量硝酸铜和硝酸银的混合溶液中逐渐加入锌粉D.加热一定质量氯酸钾和二氧化锰的固体混合物
答案 C NaOH溶于水放热,温度升高,NH4NO3溶于水吸热,温度降低,一段时间后,温度恢复至室温,故A 正确;等质量镁和铁中,加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量,消耗相同质量的硫酸时,生成的氢气质 量相等,完全反应时镁消耗的稀硫酸比铁多,反应生成的H2更多,故B正确;锌先与AgNO3反应,后与Cu(NO3)2反应,参加反应的锌的质量小于生成的银的质量,固体的质量增大,AgNO3反应完后,参加反应的锌的质量大于生成的铜的质量,固体的质量减小,因此固体质量先增大后减小,故C错误;加热一定质量氯酸钾和二氧化锰固体混合物,生成氯化钾和氧气,固体中氯元素质量不变,但固体总质量在减小,故固体中氯元素质量分数从一定数值开始变大,直至反应结束,固体中氯元素质量分数不再改变,故D正确。
4.(2020云南昆明,19,3分)下列图示能正确反映对应变化关系的是 ( )①CH4的溶解度与温度、压强的关系②向Ca(OH)2饱和溶液中加少量CaO③在等质量、等质量分数的两份稀硫酸中,分别加入过量的铁粉、锌粉(铁粉与锌粉质量相等)④向稀硫酸中,逐滴加入与稀硫酸等质量、等质量分数的氢氧化钡溶液,测溶液的导电能力(离子浓度越 大,溶液导电能力越强)
A.②③ B.①② C.①④ D.③④
答案 A 常温下甲烷是气体,气体的溶解度一般受温度和压强两个因素的影响。温度越高,气体的溶 解度越小;压强越大,气体的溶解度越大。题图①中温度T1>T2,则T1温度下的溶解度小于T2的,题图①错 误。向氢氧化钙的饱和溶液中加入少量氧化钙,氧化钙与水反应消耗部分溶剂,部分氢氧化钙析出,导致 溶质质量减小;同时,反应放出大量的热导致溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度变小,溶质质量进一步减 小;当温度恢复至原温时,由于反应放热而析出的少量溶质重新溶解,导致溶液中溶质质量增加;但由于 水被消耗而减少的溶质不能再次溶解,因此最后溶质质量小于原溶液中溶质的质量,题图②正确。在稀 硫酸中加入过量且等质量的铁粉和锌粉,酸完全反应完,金属有剩余,产生氢气的质量相等,消耗金属的质 量:锌>铁,因此剩余金属的质量:铁>锌,且锌的反应速率比铁快,题图③正确。根据硫酸和氢氧化钡反应 的化学方程式H2SO4+Ba(OH)2 BaSO4↓+2H2O可知,硫酸与氢氧化钡完全反应的质量比为98∶171,当等质量的两种物质反应时,硫酸有剩余,溶液中存在氢离子和硫酸根离子,因此溶液的导电能力不可能 为0,题图④错误。综上所述,选A。
难点突破 题图①中气体溶解度要从压强和温度两个方面来分析;题图②要注意氧化钙和水反应放热, 而氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小;题图③要注意足量金属与等量酸反应时,金属的相对原子 质量越大,消耗金属的质量越多,剩余金属的质量越少;题图④要分析等质量的氢氧化钡和硫酸是否完全 反应。
5.(2019吉林,9,1分)向盛有一定量固体的烧杯中加入某溶液,固体质量变化与下图相符的是 ( ) A.MnO2中加入H2O2溶液B.Cu-Zn合金中加入稀HClC.CuO中加入稀H2SO4D.BaCO3中加入稀HNO3
答案 B 由图可知,该图表示加入某种液体后,固体的质量减小。A项,二氧化锰是过氧化氢分解的催 化剂,其质量不会减小;B项,稀盐酸和活泼金属锌反应,不和铜反应,当Zn反应完全后固体质量不再减小, 与图像相符;C、D项,氧化铜与稀硫酸、碳酸钡与稀硝酸都可以完全反应,且生成易溶于水的盐,固体质 量最终减小到0,与图像均不相符。
解题导引 理解图像表示的意义:固体一部分参加反应被溶解,另一部分没有参加反应,由此判断合适的 选项。
6.(2019重庆A,16,2分)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个图像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
答案 B 向HCl和CuCl2混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液时,氢氧化钠首先与HCl反应生成氯化钠和 水,然后跟CuCl2反应产生蓝色沉淀,故沉淀过一会儿才会产生,故①正确;氢氧化钠与混合溶液完全反应 后,氯元素完全转化到氯化钠中,根据质量守恒定律可知,反应前后氯元素的质量不会改变,故②正确;根 据HCl+NaOH NaCl+H2O、CuCl2+2NaOH Cu(OH)2↓+2NaCl判断,反应过程中溶质的总质量先增大、后减小,故③错误;氢氧化钠与HCl反应时有水生成,溶剂质量增大,加入的过量氢氧化钠溶液中也 含有水,溶剂的质量也会随之增加,故④正确。
方法指导 解答图像题时,应关注“两标三点一趋势”,即横坐标、纵坐标、起点、拐点、终点和图像 走势。
7.(2019新疆,10,2分)小明将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中, 用传感器探究反应过程中温度和压 强的变化,如图所示。从图中所获信息不正确的是 ( ) A.反应过程中有热量放出B.50 s时,溶液中溶质为AlCl3C.0~50 s,发生Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O反应
D.100~140 s,压强减小是因为温度降低
答案 B 未打磨的铝片和稀盐酸反应时,铝片表面的氧化铝先与盐酸反应,然后铝与盐酸反应生成氢 气。根据温度—时间图可知,随着反应的进行,温度升高,说明反应过程中有热量放出,故A正确;根据压强 —时间图可知,前50 s铝片表面的氧化铝先与盐酸反应,50 s时,溶液中的溶质不仅有生成的AlCl3,还有剩 余的HCl,故B不正确;0~50 s,发生的反应为Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O,故C正确;根据温度和压强的变化可知,反应结束后,由于温度降低,压强减小,故D正确。
8.(2019陕西A,15,2分)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.加入试剂总体积为V1时,溶液中不存在NaOHC.c点时溶液中的溶质都是盐D.a点时溶液中一定不存在Cu2+
答案 D 向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液时发生的化学反应为①CuSO4+2NaOH Cu(OH)2↓+Na2SO4,生成Cu(OH)2沉淀,加入稀盐酸后,沉淀立刻减少,说明发生化学反应②Cu(OH)2+2HCl CuCl2+2H2O,所以在0~a段沉淀质量增加,发生反应①,且反应后a点有CuSO4过量或者恰好完全转化为沉淀两种情况,a~c段沉淀质量减小,发生反应②,b点加入的是稀盐酸,故A正确;加入NaOH溶液体积为V1时,沉淀质量 达到最大,此时溶液中不存在NaOH,NaOH全部反应生成Cu(OH)2,故B正确;c点时,沉淀全部溶解生成Cu- Cl2,若a点时硫酸铜过量,则c点溶液中溶质为Na2SO4、CuSO4和CuCl2,若a点时CuSO4恰好反应,则c点溶液 中溶质为Na2SO4、CuCl2,故C正确;若a点时CuSO4过量,则溶液中存在Cu2+,故D不正确。
解题思路 根据向一定质量的CuSO4溶液中滴加NaOH溶液时发生的化学反应,结合曲线变化趋势判断 出CuSO4与NaOH反应时CuSO4过量或者恰好完全转化为沉淀,得出a点溶液的组成,然后进行解答。
9.(2018内蒙古包头,6,2分)下表中,有关量的变化图像与其对应叙述相符的是 ( )
答案 B 浓硫酸具有吸水性,敞口放置会使溶质质量分数减小,A错误。氧化铁与稀盐酸反应生成氯化 铁和水,溶液质量不断增加,增加量为加入的稀盐酸和反应的氧化铁质量之和;当恰好完全反应后再继续 加入稀盐酸,溶液质量增加的量只有加入的稀盐酸的质量,B正确。向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加 锌粉,析出固体质量开始为0,C错误。二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,随着过氧化氢溶液的不断加 入,生成氧气的质量一直增大,D错误。
方法技巧 解决图像题可从三个方面考虑:起点、变化趋势、终点。先分析两个变量之间的关系,观察 起点是在原点还是在横轴或纵轴上,从而判断图像的正误;再根据两个变量之间的关系判断一个变量随 另一个变量的变化趋势是否符合题意;如果前两点都正确,再分析终点位置是否正确。
10.(2018陕西A,15,2分)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 列说法正确的是 ( ) A.该实验是将氧化铜逐渐加入稀盐酸中B.n点和m点对应溶液中铜元素质量不相等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.该曲线不能反映溶液中溶剂质量随时间的变化关系
答案 C 根据题图可以判断出该实验是向氧化铜中逐渐滴加稀盐酸,A错误。n点表示氧化铜和稀盐 酸恰好完全反应,m点表示稀盐酸过量,因此n点和m点对应溶液中铜元素质量是相等的,B错误。n点对应 溶液中的溶质为氯化铜,m点对应溶液中的溶质为氯化铜和氯化氢,在蒸发时氯化氢挥发,因此两点对应 溶液蒸发结晶后所得固体成分相同,C正确。纵坐标是溶液的总质量,因此题中曲线可以反映溶剂质量 随时间的变化关系,D错误。
解题思路 氧化铜和稀盐酸反应的化学方程式为CuO+2HCl CuCl2+H2O,图像曲线起点为0,因此可以确定是向氧化铜中逐渐滴加稀盐酸,随着稀盐酸的加入,固体氧化铜发生反应进入溶液中,溶液总质量 增加较快,达到n点时,二者恰好完全反应,继续加入稀盐酸,溶液质量增加变缓慢。
11.(2020福建,13,7分)科学使用化学物质,可以保障人体健康。(1)某同学的部分体液的pH如图所示。 ①图中碱性最强的体液是 。②该同学胃酸(主要成分为盐酸)过多,可服用胃舒平[主要成分为Al(OH)3]治疗,其原理是 (用化学方程式表示)。(2)某84消毒液产品的部分说明如下表。84消毒液[产品特点]主要成分为次氯酸钠(NaClO),有效氯的质量分数为5.1%~6.9%。
[餐具消毒]用有效氯的质量分数为0.04%的消毒液浸泡,20 min后用生活饮用水冲净。[注意事项]①外用消毒剂,须稀释后使用。②不得将本产品与酸性产品(如洁厕类清洁产品)同时使用。①依据表中信息,将有效氯的质量分数为6.0%的84消毒液与水按质量比为1∶ 进行稀释,即可用 于餐具消毒。②洁厕灵(主要成分为盐酸)与84消毒液混合会产生有毒的氯气(Cl2)。请将该反应的化学方程式补充完 整:2HCl+NaClO +Cl2↑+H2O
答案 (1)①胰液 ②Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O(2)①149 ②NaCl
解析 (1)①pH越大,碱性越强,唾液、胃液、胰液和小肠液中,胰液的pH最大,碱性最强;②氢氧化铝可与 盐酸发生反应生成氯化铝和水,即Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O。(2)①将有效氯的质量分数为6.0%的84消毒液加水稀释成有效氯的质量分数为0.04%的消毒液,设需要6.0%的84消毒液的质量为x,需要水的 质量为y,根据稀释前后溶液中溶质的质量不变,可得6.0%x=0.04%(x+y),则 = ;②根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,可知横线上应填写NaCl。
12.(2018贵州贵阳,35,8分)某化学兴趣小组对酸、碱、盐的部分性质进行探究。【探究一】氢氧化钠与二氧化碳反应甲同学设计实验方案如图所示。 (1)实验现象为 ,甲同学由此判断氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。(2)小组内其他同学认为甲同学方案不完善,理由是 。【探究二】氢氧化钠和盐酸发生中和反应时放出热量乙同学向一定量10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸,滴加过程中温度变化如下表。
(3)反应的化学方程式为 。(4)根据表中数据分析混合溶液温度变化的原因 。(5)小组内其他同学提出“将10%的盐酸直接滴入氢氧化钠固体中也能得出相同结论”,你认为是否合 理并说明理由 。(6)丙同学将甲同学和乙同学实验后的溶液混合,未发现明显现象。现将混合液中的氯化钠进行提纯,具 体的操作为 。【探究三】碳酸钠溶液与稀盐酸的分步反应【查阅资料】向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸的反应是分步反应,第一步反应生成碳酸氢钠和氯化钠, 当碳酸钠反应完后才发生第二步反应。丁同学向106 g质量分数为10%的碳酸钠溶液中逐滴加入质量分数为3.65%的稀盐酸,生成二氧化碳的质 量变化如图所示(不考虑CO2的溶解)。
(7)A→C段发生反应的化学方程式为 。(8)若B点横坐标为150,则其纵坐标为 。
答案 (8分,每空1分)(1)试管内液面上升(2)二氧化碳溶于水也能使试管内液面上升(3)NaOH+HCl NaCl+H2O(4)加入盐酸2~10 mL时温度升高的原因:氢氧化钠与盐酸发生中和反应放出热量,使混合液温度升高;加 入盐酸10~20 mL时温度下降的原因:反应结束,盐酸冷却混合液,同时由于散热,混合液温度下降(5)不合理,因为氢氧化钠固体溶于水也会放出热量(6)向混合液中滴加过量稀盐酸至不再有气体产生,蒸发结晶(7)NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑(8)2.2
解析 (1)由于二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收,试管内压强减小,因此试管内液面上升。(2)二氧化碳 气体溶于水也会使试管内液面上升。(3)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为HCl+ NaOH NaCl+H2O。(4)由表中数据可知,加入2~10 mL盐酸时,由于酸和碱反应放热,所以溶液的温度升高;反应完成以后,加入的盐酸冷却了混合液,同时混合液自身散热,使溶液温度下降。(5)将10%的稀 盐酸直接滴入氢氧化钠固体中不能得出相同的结论,因为氢氧化钠固体溶于水也放出热量。(6)甲同学 实验后的溶液中一定含有碳酸钠,可能含有氢氧化钠;乙同学实验后的溶液中一定含有氯化钠和氯化氢; 将甲、乙反应后的溶液混合,无明显现象,说明甲同学实验后的溶液中一定含有氢氧化钠,则混合后溶液 中的溶质一定有碳酸钠和氯化钠,可能含有氢氧化钠,要提纯氯化钠,可向混合液中加入过量的稀盐酸,充 分反应后,将溶液蒸发结晶。(7)由资料可知,碳酸钠首先与盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,之后碳酸氢 钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此A→C段发生反应的化学方程式为NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑。(8)设A点时与碳酸钠反应的稀盐酸的质量为x,B点时生成二氧化碳的质量为y。Na2CO3 + HCl NaCl + NaHCO3106 36.5106 g×10% x×3.65%106∶36.5=(106 g×10%)∶(x×3.65%)
x=100 gNaHCO3+HCl NaCl +H2O + CO2↑ 36.5 44 (150 g-100 g)×3.65% y36.5∶44=[(150 g-100 g)×3.65%]∶yy=2.2 g。
13.(2020广东,21,10分)某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图1所 示,用注射器加入不同浓度的H2O2溶液(见下表),实验中使用传感器装置测算生成O2的质量(圆底烧瓶内 气压变化在安全范围),绘制氧气质量随时间变化的曲线,如图2所示。 图1 图2
(1)实验前需准备不同浓度的H2O2溶液,若要配制100.0 g质量分数为2.4%的H2O2溶液,需质量分数为30% 的H2O2溶液 g。(2)根据实验探究目的,从曲线a、b中,可得出的结论是 。(3)计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量,并写出具体计算过程(1.5%~5.0%H2O2溶液的密度 取值1.0 g/mL)。(4)在图2中画出曲线c的大致位置及趋势。
答案 (1)8.0(2分) (2)H2O2溶液的溶质质量分数越大,分解越快(2分)(3)解:设实验Ⅰ条件下H2O2完全分解生成氧气的质量为x。2H2O2 2H2O + O2↑ (1分)2×34 3210.0 mL×1.0 g/mL×3.4% x(1分) = (1分)x=0.16 g (1分)答:实验Ⅰ条件下H2O2完全分解生成氧气的质量为0.16 g。 (与设合并1分)(4)曲线c如图所示(1分)
解析 (1)设需要30%过氧化氢溶液的质量为m,m×30%=100.0 g×2.4%,m=8.0 g。(2)根据图像可以看出, 在相同时间内,曲线a上的点都高于曲线b上的点,说明曲线a对应的实验生成的氧气质量大,而曲线a表示 的是较高浓度的过氧化氢溶液的分解曲线,所以可以看出过氧化氢溶液浓度越高,过氧化氢分解速率越 快。(4)曲线c对应的实验中过氧化氢溶液浓度最小,反应速率最慢,与a和b相比,相同时间内生成的氧气 质量小,且体积相同的溶液中含有的过氧化氢质量最少,所以最终生成氧气的质量最小,因此曲线c位于 曲线b下方。
1.(2020云南,20,3分)下列图像能正确表示对应叙述的有( )
①向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液②向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙③向等质量、等质量分数的稀盐酸中分别加入锌和铁④向一定量的盐酸和硫酸钠的混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
答案 A ①向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,由于酸与碱优先反应,所以 刚开始滴加时氢氧化钠和硫酸发生反应,没有沉淀产生,图像起点错误;②向一定量的饱和氢氧化钙溶液 中加入氧化钙,氧化钙能和溶液中的水反应,将水消耗掉一部分,导致溶液中又析出一部分氢氧化钙,所以 随着氧化钙质量的增加,溶液质量是逐渐减小的,图像走势错误;③金属过量,产生的氢气一样多,而Fe的 相对原子质量小于Zn,则盐酸恰好完全反应时,消耗Zn的质量大,故正确;④向一定量的盐酸和硫酸钠的 混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,氢氧化钡溶液刚开始滴加就会产生沉淀,图像起点错误;故选A。
2.(2020河北,7,2分)向盛有一定量铜和氧化铜混合物的烧杯中滴加稀盐酸,边滴边搅拌,反应过程中剩余 固体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。下列说法不正确的是 ( ) A.M点时,剩余固体是铜和氧化铜B.M、N点时,溶液中的溶质均只有CuCl2C.N、P点时,溶液的pH:N>PD.混合物中铜的质量为(a-b)g
答案 D 铜和稀盐酸不反应,氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水。A项,M点时反应仍在进行中,氧 化铜未完全反应,所以剩余固体是铜和氧化铜;B项,M点时反应仍在进行中,N点时恰好反应完全,两点溶 液中的溶质均只有氯化铜;C项,N点时恰好反应完全,P点盐酸过量,因此溶液的pH:N>P;D项,铜和稀盐酸 不反应,反应结束后剩余固体的质量就是铜的质量,为b g。
3.(2020江西,10,2分)下列图像能正确反映对应变化关系的是 ( )
A.向一定量的过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰B.在密闭容器中用足量红磷测定空气中氧气的含量C.向一定量的氯化铜和稀盐酸的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液D.向一定量的铜粉中加入硝酸银溶液
答案 C A项,向一定量的过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰,当过氧化氢反应完全后气体质量不变, 图像中会出现一条水平线;B项,在密闭容器中用足量红磷测定空气中氧气的含量,红磷燃烧生成五氧化 二磷,固体质量应增加;C项,向一定量的氯化铜和稀盐酸的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液,氢氧化钡先和 稀盐酸反应生成氯化钡和水,再和氯化铜反应生成氯化钡和氢氧化铜沉淀,最后氢氧化钡过量,氯化钡质 量不变,图像正确反映了对应变化关系;D项,向一定量的铜粉中加入硝酸银溶液,未加入硝酸银溶液时,溶 液质量为零,起点不对。
4.(2019广东,14,2分)取一定量打磨后的铝片于某容器中,再逐渐加入稀盐酸。加入稀盐酸的质量与有关 量的变化关系图错误的是 ( )
答案 B 铝与稀盐酸反应生成AlCl3和H2,H2的质量会随稀盐酸的加入而增大,直至将铝片消耗完,不再 放出H2,故A正确;容器中生成AlCl3的质量会随稀盐酸的加入而增大,反应完毕后,再加入稀盐酸,溶液质 量虽然增加,但因HCl的相对分子质量小于AlCl3,容器中溶液质量增加幅度会减小,故B错误;铝片的质量 会随稀盐酸的加入而减小,且最终完全溶解,故C正确;容器中的铝片由单质变为Al3+,铝元素的质量没有 变化,故D正确。
审题技巧 B项,注意题目中隐含的信息,易忽略反应完成后溶液的质量变化而错选。
5.(2018重庆A,16,2分)常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条,充分反应(忽略挥发)。下列图像正 确的是 ( )
A.①② B.②③ C.①④ D.②④
答案 C 起始溶液为稀盐酸,溶液质量大于0,随着反应的进行,溶液质量不断增加,直至稀盐酸反应完, 溶液质量达到最大,之后不变,图像①正确;镁与稀盐酸反应放热,随着反应的进行,溶液温度不断升高,待 反应停止后,溶液温度逐渐下降至常温,图像②错误;镁与稀盐酸反应生成氢气,反应开始前氢气体积为0, 随着反应的进行,氢气体积不断增大,直至稀盐酸反应完,氢气体积达到最大,之后不变,图像③错误;根据 质量守恒定律可知,反应前后氯元素质量不变,图像④正确。
6.(2017陕西A,15,2分)向盛有一定量氧化铁粉末的烧杯中不断加入稀盐酸,烧杯中相关量的变化与图像 相符的是 ( )
答案 A 开始时溶液中铁元素质量为0,反应生成的氯化铁可溶于水,随着反应的进行,溶液中铁元素质 量逐渐增大,直至反应完全后不再变化,故A正确;因为稀盐酸是足量的,所以最后氧化铁会完全反应,剩余 固体质量为0,故B错误;开始时氧化铁和盐酸发生反应,生成氯化铁和水,溶液质量增大较快,反应完全后, 加入稀盐酸,溶液质量增大较慢,故C错误;开始反应有水生成,溶剂质量增大较快,反应完全后,溶剂质量 增大较慢,故D错误。
7.(2019湖北武汉,7,3分)实验室现有一瓶水垢样品,其成分为氢氧化镁和碳酸钙。已知:氢氧化镁受热易 分解,反应的化学方程式为:Mg(OH)2 MgO+H2O;碳酸钙高温下分解。某兴趣小组为测定其中各成分的质量分数,取12.9 g水垢样品加热,加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化如下图所示。关于 加热一段时间后剩余固体的判断,下列说法错误的是 ( ) A.图中a点剩余固体是由一种盐和一种碱组成B.若剩余固体中钙元素的质量分数为36.0%,则剩余固体的成分为CaCO3和MgO
C.图中ab间任一点(不包括a、b两点)的剩余固体成分为CaCO3、MgO和Mg(OH)2D.若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸,充分反应生成CO2的质量为(12.0-x)g
答案 B 分析题图可知ab段Mg(OH)2受热分解,cd段CaCO3受热分解。设水垢样品中Mg(OH)2的质量 为y。Mg(OH)2 MgO+H2O58 18y (12.9-12.0)g = y=2.9 g则样品中CaCO3的质量为(12.9-2.9)g=10.0 g。CaCO3 CaO+CO2↑100 4410.0 g (12.0-x)g = x=7.6
样品中钙元素的质量为 ×10.0 g=4.0 g。a点剩余固体是氢氧化镁和碳酸钙,氢氧化镁属于碱,碳酸钙属于盐,故A正确。样品中钙元素的质量为4. 0 g,若剩余固体中钙元素的质量分数为36.0%,则剩余固体质量为4.0 g/36.0%≈11.1 g,结合题图分析可知 此时剩余固体的成分为CaCO3、MgO、CaO,故B错误。a、b之间一定有生成的氧化镁,还有未分解完的 氢氧化镁,以及还未分解的碳酸钙,故C正确。样品中,碳酸钙高温分解生成了(12-x)g CO2,向c点固体中加 入足量的稀盐酸,生成的二氧化碳的质量为(12-x)g,故D正确。
疑难突破 根据题给条件可知,氢氧化镁受热易分解,碳酸钙高温下分解,我们可以判断在ab段发生的化 学反应是氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水。随着加热时间的增加,温度不断上升,在cd段发生的反应 是碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳。
关键点拨 氢氧化镁受热分解的时候,生成的水会以水蒸气的形式逸散到空气中,所以剩余固体的质量 会减少。碳酸钙高温分解的时候会生成二氧化碳气体,导致剩余固体质量减少。
8.(2018云南昆明,19,3分)如图为四种物质的溶解度曲线。向Na2Cr2O7溶液中加入适量KCl,经蒸发浓缩, 冷却结晶,过滤之后得到K2Cr2O7固体。下列有关说法错误的是 ( ) A.上述过程中涉及的化学反应属于复分解反应B.80 ℃时100 g四种溶液中,溶质质量分数最小的是NaCl溶液C.上述冷却结晶过程中,冷却到10 ℃时得到的K2Cr2O7固体比60 ℃时多
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