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——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

t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，酚麟溶液變紅

【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

如下圖所示。下列圖像正確的是

【提分秘籍】

1.橫坐標為不

①等質量的金屬分別和足量的同體積、同濃

同物理量時的

度的酸反應，金屬被消耗完時，化合價相同

圖像分析（以

的元素，相對原子質量越小的，產生的氫氣

鋅、鐵兩種金

越多，曲線的拐點越高，金屬越活潑曲線越

屬與鹽酸反應

陡；

為例）橫坐標

②若酸少量，最終生成氫氣的偵量相等

表示反應時間

等質量的金屬分別和少量同體積、同濃度的

酸反應時，化合價相同的元素，相對原子質

橫坐標表示金

量越小的，生成的氫氣越多，曲線越陡;金屬

屬質量

過量時，酸完全反應，生成的氫氣質量相等,

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

氨

氣酸至過量，金屬反應完之前，消耗鹽酸的質

的

橫坐標表示酸質A量相等，產生氫氣的質量也就相等，曲線重

量

的質量合;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：皿H2）=，"（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），皿H2）=鳳金屬）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

量越小的得到的氫氣越多，曲線的拐點越高。

【變式演練】

【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

應表述正確的是（）

t氣體質量/g

卜

______Fe

°稀鹽酸質量/g

A.分別向等質量的鋅、鐵中加入等質量分數的稀鹽酸

f氣體質量/g

反應時間/S

C.加熱圖銹酸鉀制取氧氣

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

【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

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。

【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%

【提分秘籍】

叁庸+酸套房+鼠虐而合耐溶金

Mg+2HCI=MgCl+Hf

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

6598161|2247395256160152|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）

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

【例3-2】（2024?山東泰安?二模）向一定質量的Mgs。,、Fe（NC>3）2和Cu（NO3%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Zn2+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

【提分秘籍】

筋就

；“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

【變式3-2]（2024.山東濰坊）從含有濃度相近的CUSOQZnSO,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ZnSO,

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

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：BaSC>4難溶于水）

PH

7

。體積/mL

【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%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HCI和Bad?

B.在段，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OH.結合生成HQ

【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

r②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7

0加入水的廟量/g

①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

pH②各點分析

%

A點.pH>7,溶質為NaOH

B點.pH>7,堿過量，溶質為NaOH、NaCl

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,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

1D②各點分析

cA點.pH<7,溶質為HCI

B點.pH<7,酸過量，溶質為HCI、NaCl

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

溫度/℃21.0

20.9

20.8

20.7

20.6

20.5

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

【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）。

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MgCb、CaCb、Na2sO4等雜質，為獲得精

鹽進行如圖實驗：

過量過量過量

NaOHBaCl2Na2cO3

適量水，溶液?溶液，溶液，足量稀鹽酸

10g粗鹽一操作b'濾液NaCl固體

操作a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%

【提分秘籍】

去除粗鹽中的可溶性雜質就是除去氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉等雜質，即除去Mg2+、Ca2+、SO42-等雜質離子。

為除去這些離子，實驗步驟為①溶解;②加入過量BaCb（除去SO42-）;③加人過量NaOH（除去Mg2+）

加入過量Na2cCh（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0H\CO32）;

⑦蒸發結晶、烘干。操作流程如下:

_

蒸發

沁_

一_

粗(溶解).(BaC^L(NaOH)、(NazCOsL(過濾)結晶

烘干

一r

(①)(⑤)l

激精

鹽/Hcfl⑦

i鹽

、

相關反應的化學方程式為:

②Na2SO4+BaCb=BaSO4l+2NaCl

③MgCb+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl

@Na2CO3+CaCl2=CaCO3i+2NaCl

⑤Na2cO3+BaCb=BaCO3l+2NaCl

⑥NaOH+HCl=NaCl+H2。、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CaCb、MgCl2>

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①Na2c03、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）。

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CO?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CO?分子數增多

C.該實驗能證明CO?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

【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

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

AB量

/g

0

0硫酸銅的質量/g硫酸銅的質量/g

液

液

溶

溶

的

中

鐵

質

最

元

素

/g的

質

D.最

/g

°硫酸銅的虛量/g°硫酸銅的質量/g

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n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w表示在恒溫條件下，將飽和氯化鈉溶液蒸發適量的水

3.(2024?山東濰坊?三模)某化學小組向一定量AgNO3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(NC>3)3、Zn(NO3)2和CU(NO3)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AgNO3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

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?+

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

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CO2的含量，如圖所示，下列結論中不正確的是

時間/s

A.氫氧化鈉固體己變質B.0-50s時段有中和反應發生

C.100s時溶液的pH>7D.200s時溶液中的溶質只有一種

7.（2024江蘇連云港）一種以黃銅渣（含Zn、Cu、ZnO、CuO）為原料獲取Cu和ZnSCU溶液的實驗流程

如下。下列說法正確的是

/一含CuSOc—?ZnSO4溶液