題型08金屬、酸、堿、鹽之間的反應

內容概覽

題型綜述

解題攻略

攻略01金屬與酸反應的圖像分析

攻略02金屬與溶液反應（或固體）質量的變化

攻略03金屬與鹽溶液反應所得濾渣、濾液成分的判斷

攻略04酸堿稀釋、中和反應坐標曲線分析

攻略05粗鹽提純

攻略06有關復分解反應的數字化實驗

中考練場

01題型綜述

有關金屬、酸、堿、鹽之間的反應，一直是中考命題的重點，其中涉及反應的坐標曲線、反應后的物

質成分和質量變化以及復分解反應的應用之一一粗鹽提純等則是考查的重點和難點。常見的題型有金屬

與酸反應的坐標曲線分析，金屬與鹽溶液反應所得濾渣、濾液成分的判斷，酸堿稀釋、中和反應坐標曲線

分析，粗鹽提純的原理和操作等。解題的根本點在于化學反應先后順序的判斷。

02解題攻略

攻略01金屬與酸反應的圖像分析

【典例剖析】

【例1-1】將未打磨的鋁片放入試管中，加入過量稀鹽酸，反應過程中產生氫氣的質量與時間的關系如圖所

示，下列說法正確的是

「氫氣的質量/g

cd

Oa時間/s

A.0?a段時沒有反應發生

B.b點時發生反應的基本反應類型為置換反應

C.a?c段時試管中溶液質量減少

D.d點時向試管中滴加酚麟溶液，酚醐溶液變紅

【答案】B

【解析】A、由分析可知，。?a段時氧化鋁與稀鹽酸反應生成氯化鋁和水，故選項說法不正確；

B、由分析可知，a?c段時鋁與稀鹽酸反應生成氯化鋁和氫氣，該反應符合“一種單質與一種化合物反應，

生成另一種單質和另一種化合物”的特點，屬于置換反應，故選項說法正確；

C、a?c段時鋁與稀鹽酸反應生成氯化鋁和氫氣，根據反應的化學方程式2Al+6HCl=2AlCb+3H2T，每54份

質量的鋁完全反應，生成6份質量的氫氣，則反應過程中試管中溶液質量增加，故選項說法不正確；

D、d點時鹽酸過量，溶液呈酸性，滴加酚酰溶液，酚麟溶液不變紅，故選項說法不正確。

故選Bo

【例1-2】小李在實驗過程中，將等質量的鋅、鐵放入等質量分數的足量稀硫酸中，繪制出生成氫氣的質量

【答案】BD

Z/7+H2SO4=ZnSO4+H2T

【解析】鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，反應的質量關系為：652

每65份質量的鐵反應生成2份質量的氫氣，鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應的質量關系為：

Fe+H2so4=FeSO,+H2T

562,每56份質量的鐵反應生成2份質量的氫氣，因此，等質量的鋅、鐵

與過量的稀硫酸反應，鐵和稀硫酸反應生成的氫氣比鋅多，參加反應的硫酸質量相等時，生成氫氣的質量

也相等，最終鐵和稀硫酸反應生成的氫氣比鋅多，鋅的活動性比鐵強，鋅和稀硫酸反應速率比鐵快；因為

加入稀硫酸的速度一樣，所以產生氫氣的速度是一樣的，鐵生成的氫氣比鋅多；故選：BDo

【提分秘籍】

1

1.橫坐標為不

一①等質量的金屬分別和足量的同體積、同濃

同物理量時的/~~~Zn

度的酸反應，金屬被消耗完時，化合價相同

圖像分析（以

0時向/s的元素，相對原子質量越小的，產生的氫氣

鋅、鐵兩種金

氫

越多，曲線的拐點越高，金屬越活潑曲線越

屬與鹽酸反應宕

質陡；

為例）橫坐標量

/g②若酸少量，最終生成氫氣的質量相等

表示反應時間

0時間/s

②金屬過量

氫等質量的金屬分別和少量同體積、同濃度的

氣

的酸反應時，化合價相同的元素，相對原子質

橫坐標表示金質

量k量越小的，生成的氫氣越多，曲線越陡;金屬

屬質量值

。過量時，酸完全反應，生成的氫氣質量相等，

金屬的質量

/g曲線拐點相平

向等質量的不同金屬中分別加濃度相同的鹽

氫

氣酸至過量，金屬反應完之前，消耗鹽酸的質

的Fe

橫坐標表示酸質量相等，產生氫氣的質量也就相等，曲線重

量

的質量/Zn合;酸過量時，化合價相同的元素，相對原子

/g

。

質量小的金屬產生的氫氣多，曲線拐點在上

鹽酸的質量/g

方

2.解題方法

（1）可以通過單位時間內產生氫氣的多少來比較金屬活動性強弱，單位時間內產生氫氣多即反應速率快，

則該金屬活動性強（即金屬越活潑曲線越陡）。

（2）一定質量的金屬與足量的酸反應產生氫氣的質量公式：加但2）=皿金屬）x?,其中W表示生成物中金屬

元素化合價的數值，R表示金屬的相對原子質量。為方便記憶，我們將g稱為金屬的價量比（“價”指化合價,

“量”指相對原子質量），風壓）=皿金屬）X金屬的價量比。如果兩種金屬元素在化合物中的化合價相同，可以

根據產生氫氣的多少判斷金屬的相對原子質量的大小，相對原子質量越大的得到的氫氣越少，相對原子質

『就示前客薊福荀冢”曲直麗百藏氤

Ii

菱式................................................

【變式1-1］（2024.黑龍江綏化）下列圖像能直觀表達各種變化關系，加深對知識的理解，下列圖像與其對

柿鹽酸質重/g

A.分別向等質量的鋅、鐵中加入等質量分數的稀鹽酸

t氣體質量/g

1°2

0^---------：--------*

反應時間/s

B.電解一定質量的水

C.加熱高銹酸鉀制取氧氣

D.將足量鋅粉投入到一定質量的硝酸銅和硝酸銀混合溶液中

【答案】A

【解析】A、分別向等質量的鋅、鐵中加入等質量分數的稀鹽酸，一開始酸不足，金屬過量，生成氫氣的質

量相等，后酸過量，金屬不足，鐵與稀鹽酸反應：Fe+2HCl=FeCl2+H2T,鋅與稀鹽酸反應：

Zn+2HCl=ZnCl2+H2T,相對原子質量：Zn>Fe,故最后鐵生成氫氣的質量大，符合題意；

通電小小

B、水通電分解生成氫氣和氧氣，即2H2。?2凡'+02%生成氫氣和氧氣的質量比為：4:32=1:8,不符

合題意；

C、加熱高鋸酸鉀制取氧氣，高鎰酸鉀需要加熱到一定溫度才開始分解，達到分解溫度后，高銃酸鉀受熱分

解生成鎰酸鉀、二氧化專孟和氧氣，故一開始固體質量不變，后固體的質量逐漸減小，待完全反應后，不再

變化，不符合題意；

D、將足量鋅粉投入到一定質量的硝酸銅和硝酸銀混合溶液中，金屬活動性：Zn>Cu>Ag,鋅先與硝酸銀

反應：Zn+2AgNO3=Zn（NO3\+2Ag,65份質量的鋅置換出216份質量的銀，固體質量增加，待硝酸銀完

全反應后，鋅和硝酸銅反應：Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu,65份質量的鋅置換出64份質量的銅，固體質

量減小，待完全反應后

【變式1-2]（2024?四川德陽）室溫時，利用壓強傳感器研究質量相同的一塊鎂片和一塊鋅片分別與等濃度、

等質量的稀鹽酸反應的實驗如圖甲，壓強傳感器測得裝置內壓強隨時間的變化關系如圖乙。下列說法正確

的是（）

A.根據壓強變化推測兩個反應都有熱量放出

B.曲線①的壓強上升比曲線②高，說明①產生H2總量更多

C.曲線②是Mg與稀鹽酸反應的壓強變化曲線

D.反應結束后Zn一定有剩余

【答案】A

【解析】A、鎂、鋅都能與稀鹽酸反應生成氫氣，根據圖乙隨著反應的進行，曲線①、曲線②的壓強都是先

增大，后小幅下降，可推測兩個反應過程中都有熱量放出，故選項說法正確；

B、根據圖乙，曲線①、曲線②最后壓強相等，說明兩者產生的氫氣質量相等，故選項說法不正確；

C、鎂的活動性比鋅強，則曲線①是鎂與稀鹽酸反應的壓強變化曲線，故選項說法不正確；

D、最終壓強相等，說明反應后生成氫氣質量相等，生成氫氣質量相等時，消耗鎂、鋅的質量比是24:65,

因此鎂片一定有剩余，而鋅片不一定有剩余，故選項說法不正確；

故選Ao

攻略02金屬與溶液反應（或固體）質量的變化

【典例剖析】

【例2-1](2024河南)鋁與稀硫酸反應的化學方程式為；鎂、鋁分別放入質量相等且足量的稀硫酸

中，充分反應后所得的兩溶液質量仍相等，則反應的鎂與鋁的質量比為o

【答案】2A1+3H2so4=A12(SO4)3+3H2f32:33

【解析】鋁與稀硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，該反應的化學方程式為2A1+3H2sO4=Ab(SO4)3+3H2f；

鎂、鋁分別放入質量相等且足量的稀硫酸中，充分反應后所得的兩溶液質量仍相等，說明溶液的增加量相

等，設溶液的增加量為根

解：設參加反應的鎂的質量為x

Mg+H2SO4=MgSO4+H2T溶液增加量

24224-2=22

xm

絲一

22m

12m

x=-----

11

設參加反應的鋁的質量為y

2A1+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2T溶液增加量

54654-6=48

ym

54_2

48m

y=亭,則參加反應的鎂與鋁的質量比為：詈:粵=32:33。

O11O

【例2-2】將15gCu和Zn的金屬混合物粉末加入到一定量的稀硫酸中，恰好完全反應，將所得溶液進行過

濾，得到2g固體(濾渣，不含結晶化合物)和200g濾液，則反應后溶液中溶質的質量分數應為

A.6.5%B.13.9%

C.15.1%D.16.1%

【答案】D

【解析】根據金屬活動性鋅＞氫＞銅，銅不與稀硫酸反應，因此，恰好完全反應后所剩余固體為銅，則金

屬混合物中鋅的質量即為混合物質量與銅的質量差，金屬混合物中鋅的質量=15g-2g=13g,鋅于硫酸反應生

成硫酸鋅和氫氣，恰好完全反應后所得溶液為硫酸鋅溶液，反應后溶液中溶質的質量分數=

硫,[質量xioo%,設恰好完全反應時生成硫酸鋅的質量為無

200g

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2T

65161

13gx

65_13g

161x

x=32.2g,

32.2s

則反應后溶液中溶質的質量分數=Z71X100%=16.1%,故選：Do

200g

【提分秘籍】

金屬+酸金屬+金屬化合物溶液

Mg+2HCl=MgCl+Hf

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2T22Fe+CuSO4=FeSO4+CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag

6598161|2247395|256160152|6464(3401881216

金屬置換出酸中的氫元素生成氫氣，金屬與化合物溶液反應后溶液溶質質量的增減,根

溶液的溶質由酸變為金屬化合物，溶液質量一定增加據方程式計算

【變式演練】

【變式2-1］（2024河南）鎂與某金屬的混合物共mg,在一定條件下與氧氣充分反應，生成的氧化物共2m

go則該金屬（括號內為生成的氧化物）可能是

A.Be(BeO)B.Cu(CuO)C.Al(AI2O3)D.Fe(Fe3O4)

【答案】A

點燃

2Be+O22BeO

【解析】假設mg金屬全是Be,則有1850，生成BeO的質量為豆3>2瓶g,A符合題意;

mg25

A

2CU+O22CUO

假設mg金屬全是Cu,則有128160，生成CuO的質量為1帆？V2mg,B不符合題意；假設mg

mg5

二mg

4

4A1+3O2=2A12O3

金屬全是Al,則有I。8204,生成AI2O3的質量為］mg<2mg,C不符合題意；假設mg金屬全

mg179

95

點燃

3Fe+2?O2.xFeQ29

是Fe,則有168232，生成Fe3（）4的質量為王"機g<2mg,D不符合題意。

mg29-

一mg

21

攻略03金屬與鹽溶液反應所得濾渣、濾液成分的判斷

【典例剖析】

【例3-1］（2024?四川廣元）向一定量CuCb、FeCb的混合溶液中加入一定量鋅粉，充分反應后過濾，得

到濾液和濾渣。下列說法正確的是（）

A.若濾渣中只有一種金屬，則濾液中溶質一定有三種

B.若濾渣中有兩種金屬，則濾液中溶質一定有兩種

C.若濾液中只有一種溶質，則向濾渣中加入稀硫酸一定有氣泡產生

D.若濾液中有兩種溶質，則向濾渣中加入稀硫酸不可能有氣泡產生

【答案】C

【分析】金屬活動性順序為Zn>Fe>Cu,向一定量CuCb、FeCL的混合溶液中加入一定量鋅粉，鋅先與CuCb

反應生成氯化鋅和銅，CuCL反應完，若還有鋅粉，鋅才能與FeCb反應生成氯化鋅和鐵。

【解析】A、若濾渣中只有一種金屬，該金屬是銅，濾液中溶質不一定有三種，也可能是鋅和氯化銅恰好完

全反應，此時濾液中溶質有氯化亞鐵、氯化鋅兩種，故選項說法錯誤；

B、若濾渣中有兩種金屬，濾液中溶質不一定有兩種，也可能是鋅和氯化亞鐵恰好完全反應，此時濾液中溶

質只有氯化鋅一種，故選項說法錯誤；

C、若濾液中只有一種溶質，濾渣中一定含有鐵，此時向濾渣中加入稀硫酸，一定有氣泡產生，故選項說法

正確；

D、若濾液中有兩種溶質，說明溶質是氯化鋅、氯化亞鐵，若氯化亞鐵部分參加了反應，濾渣中含有銅、鐵，

鐵能與稀硫酸反應生成氫氣，則向濾渣中加入稀硫酸有氣泡產生，故選項說法錯誤。

故選C。

【例3-2】（2024.山東泰安?二模）向一定質量的Mgs。,、Fe（NC）3）2和Cu（NC>3）2的混合溶液中加入ag鋅粉，

充分反應后，過濾，得到一定溫度下的濾液（不飽和）和濾渣，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡生成。下列

有關說法中，不合理的是（）

A.濾液中一定有Mg”和Zt?+B.濾液可能為藍色溶液

C.濾渣質量一定小于agD.濾渣中一定有單質銅、單質鐵

【答案】B

【解析】金屬活動性：Mg>Zn>Fe>Cu,向一定質量的硫酸鎂、硝酸亞鐵、硝酸銅的混合溶液中加入鋅粉，

鋅先與硝酸銅反應生成硝酸鋅和銅，待硝酸銅完全反應后，鋅與硝酸亞鐵反應生成硝酸鋅和鐵，鋅和硫酸

鎂不反應，充分反應后，過濾，得到一定溫度下的濾液（不飽和）和濾渣，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡

生成，說明濾渣中一定含鐵，則硝酸亞鐵和鋅發生了反應，則硝酸銅已經完全反應。

A、由分析可知，硝酸銅已經完全反應，鋅和硝酸銅、硝酸亞鐵反應生成了硝酸鋅，硫酸鎂不參與反應，故

濾液中一定含硫酸鎂、硝酸鋅，故濾液中一定含鎂離子和鋅離子，不符合題意；

B、由分析可知，硝酸銅已經完全反應，濾液不可能是藍色溶液，符合題意；

C、鋅與硝酸銅反應：Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu,65份質量的鋅置換出64份質量的銅，固體質量減小，

鋅與硝酸亞鐵反應：Zn+Fe（NO3）2=Zn（NO3）2+Fe,65份質量的鋅置換出56份質量的鐵，固體質量減小，故

濾渣質量一定小于ag,不符合題意；

D、由分析可知，鋅一定與硝酸銅反應生成了銅，鋅一定與硝酸亞鐵反應生成了鐵，故濾渣中一定含有單質

銅、單質鐵，不符合題意。

故選Bo

【提分秘籍】

門一亶翩廁

卜遠距離先置換”的原則：在金屬活動性順序中兩種金屬距離越遠越先反應。

(1)一種金屬和多種鹽的混合溶液反應，金屬先和活動性最弱的金屬的鹽溶液反應；

(2)多種金屬與一種鹽溶液反應，最活潑的金屬先和鹽溶液反應。

\2.挖掘題目隱含的信息

(1)無論哪種情況，濾渣中一定含有活動性最弱金屬，濾液中一定含有活動性最強的金屬的鹽溶液。

(2)根據濾渣和濾液的顏色做出一些初步判斷

\若濾液呈藍色則含有銅離子，同時濾渣中一定沒有銅前面的金屬；

!若濾液呈淺綠色則含有亞鐵離子，同時濾渣中一定沒有鐵前面的金屬；

：若濾渣中有紅色固體則含有銅，同時濾液中一定沒有銅后面的金屬。

(4)向濾渣中加鹽酸產生氣泡，則濾渣含有氫前金屬；向濾液加鹽酸有沉淀，則濾液含有硝酸銀。

【變式演練】

【變式3-1](2024.黑龍江齊齊哈爾)將一定質量的鐵粉放入硝酸鋅和硝酸銀的混合溶液中，充分反應后過

濾，得到濾渣和濾液。下列說法正確的是

A.若濾液呈淺綠色，則濾液中只含有硝酸亞鐵

B.若濾渣中的成分能被磁鐵吸引，則濾渣中一定含有兩種金屬

C.若向濾液中加入鋅片，有固體析出，則濾液中一定含有硝酸銀

D.將所得濾渣洗滌、干燥后稱量，質量可能與所加鐵粉的質量相等

【答案】B

【分析】金屬活動性順序：鋅＞鐵＞銀，則鐵能和硝酸銀反應生成銀和硝酸亞鐵，但不能和硝酸鋅反應。

【解析】A、若濾液呈淺綠色，但由于不確定硝酸銀是否完全反應，則濾液中一定含有硝酸鋅和硝酸亞鐵,

可能含有硝酸銀，該選項說法不正確；

B、若濾渣中的成分能被磁鐵吸引，則說明鐵過量，則濾渣中含有銀和鐵，該選項說法正確；

C、由于鋅能和硝酸亞鐵反應生成鐵和硝酸鋅，則向濾液中加入鋅片，一定有固體析出，則不能說明濾液中

是否含有硝酸銀，該選項說法不正確；

D、由于，+2A8N°3以NQ)2+2Ag反應后固體質量增大,則所得濾渣的質量比所加鐵粉

56216

質量大，該選項說法不正確。

故選Bo

【變式3-2]（2024.山東濰坊）從含有濃度相近的CuSC>4、ZnSO&和FeSO’的廢水中回收ZnSO」和有關金

屬。取樣后，向其中加入一定量的鋅粉，充分反應后過濾，得到濾液和濾渣。下列說法錯誤的是（）

A.若所得濾液為無色，則濾液中溶質只有ZnSC>4

B.若所得濾液為淺綠色，則濾渣只有銅

C.若向濾渣中加入稀硫酸，有氣泡產生，則濾渣中至少含有兩種金屬

D.若向濾渣中加入稀硫酸，無氣泡產生，則濾液中只有兩種溶質

【答案】BD

【分析】金屬活動性：Zn>Fe>Cu,向廢水中加入一定量的鋅粉，鋅先與硫酸銅反應生成硫酸鋅和銅，待

硫酸銅完全反應后，鋅和硫酸亞鐵反應生成硫酸鋅和鐵。

【解析】A、若所得濾液為無色，說明硫酸銅、硫酸亞鐵已經完全反應，鋅與硫酸銅、硫酸亞鐵反應生成了

硫酸鋅，則濾液中溶質只含硫酸鋅，不符合題意；

B、若所得濾液為淺綠色，說明濾液中一定含硫酸亞鐵，則鋅已經完全反應，鋅一定與硫酸銅反應生成了硫

酸鋅和銅，硫酸亞鐵可能部分參與反應，則濾渣中一定含銅，可能含鐵，符合題意；

C、若向濾渣中加入稀硫酸，有氣泡產生，說明濾渣中一定含鐵，鋅一定與硫酸銅反應生成了硫酸鋅和銅，

濾渣中也一定含銅，故濾渣中一定含鐵、銅，可能含鋅，不符合題意；

D、若向濾渣中加入稀硫酸，無氣泡產生，則濾渣中不含鋅、鐵，則硫酸亞鐵沒有參與反應，濾液中一定含

硫酸鋅、硫酸亞鐵，硫酸銅可能部分參與反應，故濾液中可能含硫酸銅，故濾液中至少含有兩種溶質，符

合題意。

故選BD。

攻略04酸堿稀釋'中和反應坐標曲線分析

【典例剖析】

【例4-1]（2024河南，17）某同學用pH傳感器測定稀硫酸滴入稀氫氧化鋼溶液的過程中pH的變化，測

定的結果如圖所示。硫酸與氫氧化鋼反應的化學方程式為；c點所表示的溶液中溶質為；在a點

所表示的溶液中滴加酚酰溶液，溶液會顯色。（提示：BaSO4難溶于水）

pH

7

0體積/mL

【答案】H2s04+Ba（OH）2=BaSO4；+2H2O硫酸/H2sCU紅

【解析】硫酸與氫氧化鋼反應生成硫酸鋼和水，方程式為H2SO4+Ba（OH）2=BaSO4J+2H2O,c點所表示

的溶液為酸性，故此時溶液中一定有硫酸，說明此時氫氧化釧已經反應完，而硫酸鋼為沉淀，不能溶解作

溶質，此時溶質為硫酸，a點溶液呈堿性，滴加酚髓溶液，會變為紅色。

【例4-2]（2024.山東濟南）某同學在常溫下進行Ba（OH）?溶液和稀鹽酸發生中和反應的實驗探究，利用

數字化傳感器，借助計算機繪制出溶液pH隨所滴入Ba(OH)2溶液體積變化的曲線，如圖所示。下列有關說

法中，合理的是()

滴入Ba(0H)2溶液的體積/mL

A.在。點時溶液中的溶質為HC1和BaCl?

B.在ar沙段，溶液中H+數量逐漸增多

C.在c點時溶液中大量存在的陰離子為0H-和C「

D.該反應的實質是H+和OIF結合生成Hg

【答案】ACD

【解析】A、氫氧化鋼與鹽酸反應生成氯化鋼和水，a點時溶液的pH小于7,溶液顯酸性，說明鹽酸過量,

圖中a點所示溶液中，溶質是HC1和BaCL,正確；

B、在a->b段，隨著氫氧化鋼的加入，鹽酸不斷被消耗，溶液中H+數量逐漸減少，錯誤；

C、在c點時，溶液的pH大于7,溶液顯堿性，溶液中溶質是氯化鋼和氫氧化領，其中大量存在的陰離子為

OIT和C「，正確；

D、氫氧化/與鹽酸反應生成氯化領和水，該反應的實質是H+和OH-結合生成Hz。，正確。

故選ACD?

【提分秘籍】

圖像分析

|PH①曲線起點pH<7,可判斷是往酸溶液中加水稀釋

7

②往酸溶液中加水稀釋，溶液的pH會逐漸增大，但pH不會大于或等于7,

只會隨著水量的增加無限接近7

0加入水的質量/g

pH①曲線起點pH<7,可判斷是往酸溶液中加水稀釋

②往酸溶液中加水稀釋，溶液的pH會逐漸增大，但pH不會大于或等于7,

7

只會隨著水量的增加無限接近

0加入水的鹿量/g7

PH①起點pH>7,溶液顯堿性，判斷為向堿溶液中加入酸的pH變化圖象

%

②各點分析

A點.pH>7,溶質為NaOH

加入溶液的質量/gB點.pH>7,堿過量，溶質為NaOH、NaCl

C點.pH=7,恰好完全反應，溶質為NaCl

D點.pH<7,酸過量，溶質為NaCl、HC1

①起點pH<7,溶液顯酸性，判斷為酸溶液中加入堿的pH變化圖象

②各點分析

...cp

A點.pH<7,溶質為HC1

B點.pH<7,酸過量，溶質為HC1、NaCl

'I加入溶液的質量/gC點.pH=7,恰好完全反應，溶質為NaCl

D點.pH>7,堿過量，溶質為NaCl、NaOH

【變式演練】

【變式4-1]（2024?新疆）用數字傳感器探究稀鹽酸與稀氫氧化鈉溶液反應過程中溫度和pH的變化，測定

結果如圖所示。下列說法正確的是

A.該反應為吸熱反應

B.反應過程中，溶液的酸性逐漸增強

C.該實驗是向稀氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸

D.45s時，稀鹽酸與稀氫氧化鈉溶液恰好完全反應

【答案】D

【解析】A、根據圖像可知，反應過程中溫度升高，說明該反應為放熱反應，錯誤；

B、根據圖像可知，pH逐漸增大，說明溶液的堿性逐漸增強，錯誤；

C、根據圖像可知，反應過程中，pH是從小于7逐漸增大到大于7,鹽酸pH<7,氫氧化鈉pH>7,說明

該實驗是向稀鹽酸中加入稀氫氧化鈉溶液，錯誤；

D、根據圖像可知，45s時，pH等于7,表示稀鹽酸與稀氫氧化鈉溶液恰好完全反應，正確。

故選D。

【變式4-2]（2024.江蘇宿遷）化學實踐小組為測定實驗室一瓶失去標簽的稀鹽酸的溶質質量分數。取該稀

鹽酸50g,利用傳感器實時監測稀鹽酸與溶質質量分數為10%的氫氧化鈉溶液反應過程中pH的變化情況,

測定結果如圖所示。

（1）該實驗是將滴入另一溶液中。

（2）b點所對應溶液中的溶質有（填化學式）。

（3）計算該瓶稀鹽酸的溶質質量分數（寫出計算過程）。

【答案】（1）氫氧化鈉溶液

（2）NaCl、NaOH

（3）恰好完全反應時消耗氫氧化鈉溶液質量為40g,其中溶質質量為：40gxl0%=4g；

解：設該瓶稀鹽酸的溶質質量分數為x

NaOH+HC1=NaCl+H2O

4036.5

4g50gx

36.5_50gx

-40--4gx=7.3%

答：該瓶稀鹽酸的溶質質量分數為7.3%。

【解析】（1）由圖可知，一開始溶液的pH<7,隨著反應的進行，溶液的pH逐漸增大，最后大于7,則

該實驗是將氫氧化鈉溶液滴入稀鹽酸中了；

（2）氫氧化鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水，b點處pH>7,說明此時氫氧化鈉過量，則b點所對應溶液

中的溶質有NaCl、NaOH；

（3）解析見答案。

攻略05粗鹽提純

【典例剖析】

【例5-1］（2024.云南昆明?三模）粗鹽中含有泥沙及少量可溶性MgCL、CaCL、Na2sCU等雜質，為獲得精

鹽進行如圖實驗：

過量過量過量

NaOHBaCl2Na2CO3

適量水一溶液、溶液一溶液.足量稀鹽酸一

10g粗鹽濾液NaCl固體

操作a操作b操作C

下列敘述錯誤的是（）

A.操作a為溶解，其中玻璃棒的作用是加速可溶物的溶解

B.只調換“過量NaOH溶液”與“過量BaCh溶液”的順序，也能達到實驗目的

C.經過操作b后，所得濾液中的溶質成分有3種

D.若稱得NaCl固體的質量為8.5g,則該粗鹽中氯化鈉的質量分數是85.0%

【答案】D

【解析】A、由圖可知，操作a應為溶解，溶解時，玻璃棒的作用是攪拌，加速溶解，不符合題意；

B、只調換“過量NaOH溶液”與“過量BaCb溶液”的順序，先加入過量的氯化鋼溶液，氯化領和硫酸鈉反應

生成硫酸鋼和氯化鈉，可除去硫酸鈉，然后加入過量氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉和氯化鎂反應生成氫氧化鎂

和氯化鈉，可除去氯化鎂，然后加入過量的碳酸鈉溶液，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，碳酸

鈉和過量的氯化鋼反應生成碳酸鋼和氯化鈉，可除去氯化鈣和過量的氯化鋼，過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，

可加入稀鹽酸除去，可以達到實驗目的，不符合題意；

C、操作b應是過濾，過濾的目的是除去硫酸鐵、氫氧化鎂、碳酸鈣，碳酸領，所得濾液中含氯化鈉、過量

的氫氧化鈉和碳酸鈉三種溶質，不符合題意；

D、由以上分析可知，該過程中反應生成了氯化鈉，若稱得NaCl固體的質量為8.5g,則該粗鹽中氯化鈉的

質量小于8.5g,即該粗鹽中氯化鈉的質量分數小于85.0%,符合題意。

故選D。

【提分秘籍】

「罷'褊i'l隆而苛海臻藤謔藤釐花麓「藐轉一福筋的尊崇族…麗窿蓼逐用不薩]而/尊親薪禽衿

：為除去這些離子，實驗步驟為①溶解;②加入過量BaCb（除去SO4%）;③加人過量NaOH（除去Mg2+）

!加入過量Na2co3（除去Ca2+及過量的Ba2+）;⑤過濾;⑥往濾液中加入過量鹽酸（除去過量的OH、CO32）;

\⑦蒸發結晶、烘干。操作流程如下：

粗(溶解):(BaC])：(NaOH)：(Na2cO3)，(過濾)/四匹J結晶

周E曜j”「婚鼾樽空

相關反應的化學方程式為：

@Na2SO4+BaCl2=BaSO41+2NaCl

@MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl

@Na2CO3+CaC12=CaCO3i+2NaCl

⑤Na2cO3+BaCL=BaCO31+2NaCl

@NaOH+HCl=NaCl+H2O>Na2co3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2T

【變式演練】

【變式5-1]（2024.四川廣元）通過海水曬鹽可以得到粗鹽。粗鹽中除NaCl外，還含有CaCL、MgCb、

Na2s04以及泥沙等雜質。以下是一種由粗鹽制備較純凈NaCl晶體的實驗方案，請回答下列問題:

f沉淀

粗溶解r過量的r過量的1過量的r操作X

鹽“甲溶液‘乙溶液‘丙溶液,一

適量的，操作Y,

-?濾液稀鹽酸">NaCl晶體

(1)操作X是。在操作Y中，用玻璃棒不斷攪拌的目的是o

(2)甲、乙、丙分別是①Na2co3、②NaOH、③BaCb三種試劑中的一種。請你寫出一組合理的試劑添加順

序(填序號)。

(3)加入適量的稀鹽酸，目的是除去濾液中的(填化學式)。

【答案】(1)過濾防止局部溫度過高，造成液體飛濺

(2)②③①/③②①/③①②

(3)NaOH、Na2cCh

【分析】根據鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋼離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過濾要放

在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化領之后，可以將過量的鋼離子沉淀，最后再用鹽酸處理溶

液中的碳酸根離子和氫氧根離子進行分析解答。

【解析】(1)操作X能將沉淀和濾液分離，是過濾操作；操作Y是蒸發操作，在操作Y中，用玻璃棒不

斷攪拌的目的是防止局部溫度過高，造成液體飛濺。

(2)鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的氫氧化鈉溶液可以將鎂離子沉淀；硫酸根離子用鋼離子沉淀,

加入過量的氯化鋼溶液可以將硫酸根離子沉淀；至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都可以；鈣離子用

碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入過量的碳酸鈉溶液轉化為沉淀，但是加入碳酸鈉溶液要放在加入氯化鋼溶

液之后，這樣碳酸鈉會除去反應剩余的氯化領，所以正確的順序為②③①或③②①或③①②。

(3)濾液中含有過量的氫氧化鈉、碳酸鈉，加入適量的稀鹽酸，目的是除去濾液中的NaOH、Na2cO3。

攻略06有關復分解反應的微型實驗

【典例剖析】

【例6-1](2024?山東荷澤)某興趣小組利用圖1裝置，對“CO?和NaOH溶液是否反應”進行數字化實驗再

探究。實驗1：在盛滿CO2的燒瓶中滴加80mL蒸儲水；實驗2：在同樣的燒瓶中滴加80mLNaOH溶液。實

驗得到如圖2所示曲線。下列說法不正確的是

圖1

A.由實驗1得到的圖像是A曲線

B.A曲線中ab段上升是因為加液體使燒瓶內CO2分子數增多

C.該實驗能證明CC\與NaOH溶液發生了反應

D.通過此實驗說明，利用數字化實驗可以實現對化學反應由定性到定量的研究

【答案】B

【解析】A、二氧化碳能溶于水，壓強減少，但二氧化碳的溶解度較小，所以壓強變化不大；二氧化碳和氫

氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，二氧化碳減少的更多，壓強變化更大，所以曲線A表示實驗1的變化，故A

正確;

B、A曲線中ab段曲線上升的原因是用注射器注入液體，壓縮了燒瓶內的氣體，使壓強增大，故B錯誤;

C、曲線B二氧化碳減少更多，且二氧化碳與水的實驗可排除二氧化碳溶于水對實驗造成影響，上述實驗可

以證明氫氧化鈉與二氧化碳能發生反應，故C正確;

D、通過此實驗說明，由壓強的變化量對比可得出化學反應的發生，故利用數字化實驗可以實現對化學反應

由定性到定量的研究，故D正確。

故選：Bo

【變式演練】

【變式6-1]（2024.廣東深圳.二模）小圳同學在探究金屬與酸的反應時做了如下圖1實驗，分別將形狀、

質量相同的Mg、Al、Zn、Fe和Cu打磨后放入燒瓶中，再注入足量體積和濃度均相同的稀硫酸，利用壓強

傳感器采集數據，得到下圖2所示的氣壓變化情況。下列有關說法錯誤的是（）

圖1測定氣壓變化的裝置

A.五種金屬中Mg的金屬活動性最強

B.Zn與稀硫酸反應產生H2速率比Fe快

C.反應結束后消耗稀硫酸最少的金屬是A1

D.由圖2可知金屬Cu不能與稀硫酸反應

【答案】C

【解析】A.由圖2可知，鎂與稀硫酸反應壓強變化最快，反應最劇烈，說明五種金屬中Mg的金屬活動性最

強，故A正確；

B..由圖2可知，相同時間內，Zn與稀硫酸反應產生壓強比Fe大，說明Zn與稀硫酸反應產生H2速率比Fe

快，故B正確；

C.由圖2可知，反應結束后，A1產生壓強最大，說明生成氫氣質量最多，根據質量守恒定律，產生的氫氣

來源于酸中的氫元素，說明反應結束后消耗稀硫酸最多的金屬是A1,故C錯誤；

D.由圖2可知金屬Cu不能與稀硫酸反應，因為壓強不變，說明沒有氣體放出，故D正確。

故選：Co

03中考練場

1.（2024?江西.模擬預測）向盛有一定量鐵粉的燒杯中不斷滴入硫酸銅溶液，燒杯中有關量的變化如下圖,

其中正確的是（）

固

體

水

的

質

的

量

/g質

A.量

/g

°硫酸銅的南量

0硫酸銅的質量/g/g

溶液

液

溶

的

質

中

鐵

最

值

元

素

的

D.質

量

/g

0硫酸銅的質量/g0硫酸銅的質量/g

【答案】B

【解析】A、向盛有一定量鐵粉的燒杯中不斷滴入硫酸銅溶液，鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，根據

Fe+CuSO廣Cu+FeSO4可知，反應后固體質量增加，故該圖像描述錯誤，不符合題意;

5664

B、向盛有一定量鐵粉的燒杯中不斷滴入硫酸銅溶液，鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，沒有水生成、也

沒有水參與反應，因此隨著硫酸銅溶液的加入，水的質量不斷增加，故該圖像描述正確，符合題意;

C、向盛有一定量鐵粉的燒杯中不斷滴入硫酸銅溶液，鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，根據

Fe+CuSG>4=Cu+FeSC)4可知，反應后溶液質量減少，待鐵完全反應后繼續加入硫酸銅溶液，溶液質量又逐

5616064152

漸增加，故該圖像描述錯誤，不符合題意；

D、向盛有一定量鐵粉的燒杯中不斷滴入硫酸銅溶液，一開始溶液中鐵元素的質量為零，鐵與硫酸銅反應生

成銅和硫酸亞鐵，隨著反應的進行，溶液中鐵元素的質量逐漸增加直至鐵完全反應不再變化，故該圖像描

述錯誤，不符合題意。

故選:Bo

2.(2024?山東濟寧)下列圖像能正確反映對應變化關系的是()

A.圖I表示向一定量的鹽酸和硫酸混合溶液中不斷加入Ba(OH)2溶液

B.圖II表示向一定量的稀鹽酸中不斷滴加水

c.圖ni表示向等質量不同金屬粉末中分別加入足量等濃度的稀硫酸

D.圖IV表示在恒溫條件下，將飽和氯化鈉溶液蒸發適量的水

【答案】C

【解析】A、向一定量的鹽酸和硫酸混合溶液中不斷加入Ba(OH)2溶液，氫氧根離子與氫離子會結合成

水，/離子與硫酸根會結合成不溶于酸的沉淀硫酸/，沉淀一開始就會出現，圖像錯誤；

B、稀鹽酸溶液顯酸性，pH<7,向一定量的稀鹽酸中不斷滴加水，溶液的pH逐漸增大，但不會大于7,圖

像錯誤；

C、向等質量不同金屬粉末中分別加入足量等濃度的稀硫酸，由于三種金屬的活動性：鎂>鋅>鐵，所以相

同時間，鎂反應速度最快，鐵最慢，相同時間鎂產生氣體最多，曲線最陡，鐵產生氣體最少，曲線最緩；

鎂與硫酸反應生成硫酸鎂和氫氣，鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，鋅與硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，

方程式及相關質量關系如下：穹附。4=唳。,+H'?H2SO4FeSO4+HT

242562

Zn+H2so4Z〃S04+HT,由于酸足量，所以金屬完全反應，消耗等量的三種金屬，鎂產生氣體最

65

多，鋅產生氣體最少，圖像正確；

D、恒溫條件下，將飽和氯化鈉溶液蒸發適量的水，有氯化鈉析出，析出晶體后的溶液仍為該溫度下的飽和

溶液，溶質質量分數不變，圖像錯誤；

故選C。

3.(2024.山東濰坊.三模)某化學小組向一定量AgNCh和A1(NO3)3的混合溶液加入銅粉和鋅粉，充分反應

后過濾，得到溶液甲和固體乙，下列說法正確的是()

①溶液甲中一定含A1(NO3)3和Zn(NO3)2

②固體乙中一定含Ag,可能含有Cu和Zn

③若溶液甲呈藍色，則溶液甲一定含A1(NO3)3、Zn(NO3)2和CU(NC)3)2

④若向固體乙上滴加鹽酸有氣泡產生，則溶液甲中一定沒有AgNCh和CU(NO3)2

⑤若溶液甲呈無色，則溶液甲的質量可能大于原混合溶液的質量

A.①④⑤B.②③④C.①②③④⑤D.①②③④

【答案】D

【解析】金屬活動性Al>Zn>Cu>Ag,所以鋅粉優先與AgNCh發生反應，銅粉后與AgNCh發生反應，但是

銅粉和鋅粉都不能和A1(NO3)3發生反應，A1(NO3)3一定在溶液中。

①鋅粉優先與AgNCh發生反應生成硝酸鋅和銀，銅粉和鋅粉都不能和A1(NO3)3發生反應，所以溶液中一定

有A1(NO3)3和Zn(NO3)2,故說①法正確；

②鋅粉優先與AgNCh發生反應生成硝酸鋅和銀，假如鋅足量，硝酸銀中的銀被置換出來，固體乙中一定含

有Ag,此時Cu沒有反應，Zn有剩余，固體乙中一定含Ag,可能含有Cu和Zn,說法正確；

③若溶液甲呈藍色，說明銅和硝酸銀溶液反應生成硝酸銅和銀，鋅和硝酸銀溶液反應生成銀和硝酸鋅，鋅

已經消耗完全，則溶液甲一定含Al(NO3)3、Zn(NO3)2和CU(NC)3)2,說法正確；

④若向固體乙上滴加鹽酸有氣泡產生，說明固體中含有鋅，只有鋅和鹽酸反應有氣泡生成，鋅過量，硝酸

銀、硝酸銅都會與鋅發生置換反應，則溶液甲中一定沒有AgNCh和CU(NC>3)2,說法正確；

⑤若溶液甲呈無色，溶液中沒有硝酸銅，說明銅沒有和硝酸銀發生反應，鋅和硝酸銀溶液反應生成銀和硝

Zn+2AgNO,=2Ag+Zn(NO)

酸鋅，y，每有65份質量的鋅與足量硝酸銀溶液完全反應，生成216份質量

OJ210

的銀，則溶液甲的質量小于原混合溶液的質量，說法錯誤；

故選：D。

4.(2024?內蒙古巴彥淖爾?二模)某學習小組同學做完鐵與稀硫酸反應的實驗后，將反應后的混合物M全

部倒入盛有一小塊銅鋅合金的燒杯中，發現有大量氣泡產生。待充分反應后過濾，得到濾液和濾渣。他們

得出的現象或結論不正確的是()

A.M中一定不含鐵單質

B.燒杯中溶液顏色一定由淺綠色變成無色

C.濾液中一定含有ZnSC>4

D,濾液中可能含有的金屬陽離子是Fe?+

【答案】B

【解析】A、鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣；將反應后的混合物M全部倒入盛有一小塊銅鋅合金的

燒杯中，發現有大量氣泡產生，鋅能與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，說明M中含有硫酸，則M中一定不

含鐵單質，故說法正確；

B、鋅能與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，鋅能與硫酸亞鐵反應生成硫酸鋅和鐵，銅不與稀硫酸反應，燒杯

中溶液不可能由淺綠色變成藍色，故說法錯誤；

C、一定發生了鋅與稀硫酸的反應，鋅能與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，則濾液中一定含有ZnS04,故說

法正確；

D、硫酸亞鐵可能有剩余，濾液中一定含有硫酸鋅，可能含有硫酸亞鐵，所以濾液中可能含有的金屬陽離子

是Fe2+,故說法正確。

故選B。

5.（2024重慶A卷）用NaOH溶液與稀硫酸進行中和反應實驗，開始時滴入幾滴酚酰溶液，測得溶液的

pH變化如下圖所示。下列說法不正確的是

A.圖像表明是向NaOH溶液中加入稀硫酸

B.ac段溶液顏色逐漸變淺，d點溶液為無色

C.d點溶液鈉元素質量分數大于b點溶液鈉元素質量分數

D.ac段溶液升溫明顯高于cd段，說明該反應放出熱量

【答案】C

【解析】根據圖示，初始溶液的pH>7,顯堿性，隨著另一溶液的加入，溶液的pH逐漸減小至小于7,則

說明是向NaOH溶液中加入稀硫酸，故A說法正確；酚獻遇堿性溶液變紅色，遇酸性和中性溶液不變色,

氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色酚獻溶液變紅色，隨著稀硫酸的加入，稀硫酸和氫氧化鈉反應生成硫酸鈉

和水，隨著反應的進行，氫氧化鈉不斷被消耗，則ac段溶液顏色逐漸變淺，d點pH<7,顯酸性，稀硫酸

過量，此時溶液為無色，故B說法正確；根據質量守恒定律，反應過程中鈉元素的質量不變，而d點溶液

的質量>1?點溶液的質量，則d點溶液鈉元素質量分數小于b點溶液鈉元素質量分數，故C說法不正確；ac

段氫氧化鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，c點時，溶液的pH=7,表示氫氧化鈉和硫酸恰好完全反應，cd

段溶液的pH<7,硫酸過量，ab段溶液升溫明顯高于cd段，說明該反應放出熱量，故D說法正確。

6.（2024?甘肅蘭州）為測定某氫氧化鈉固體是否變質，興趣小組同學取一定量的樣品配制成溶液，加入錐

形瓶中，再逐滴加入稀鹽酸至過量，并利用傳感器測定CO?的含量，如圖所示，下列結論中不正確的是

A.氫氧化鈉固體已變質B.0-50s時段有中和反應發生

C.100s時溶液的pH>7D.