专题7图表分析(原卷版+解析)

专题7图表分析【命题重点】1.图表类试题的含义:表格和坐标图在自然科学中经常使用,具有条理清晰、整齐有序、简明系统的特点。而前者要比后者更加系统、鲜明和直观。

2.图表类试题的范围:物质变化规律(沉淀、气体、酸碱度随物质、时间的变化趋势)。

3.图表题的目标要求:弄清图像中纵、横坐标轴所表示的物理量以及曲线的变化趋势,特别是曲线的拐点或转变点说明了什么事实。

【方法要点】1.图表题的解题策略

(1)图像类试题:在充分理解题意的基础上运用数学方法正确分析函数图像解决实际问题。

①读坐标—一弄清坐标的含义;②看三点一起点、转折点、终点;③取一点一一作x轴或y轴的平行线。

(2)表格类试题:表中的数据常隐含着变化规律,我们可以根据表中数据的变化趋势直接分析推理作出解答

①读懂题目,获取有用信息;②对表格数据进行比较分析;③针对问题答题。

2.图表题的一般类型

(1)图像类:化学反应,溶液溶质、溶剂关系等。

(2)表格类:定性定量分析能力,从繁琐的数据中找出有用数据,错误数据的判断与处理。

【例题精析】类型1图像类分析【例1】（多选）某碳酸钠固体样品中，可能含有硫酸钠、碳酸钙、硫酸铜、氯化钠、氯化钙中的一种或几种杂质，为了确定杂质的成分，进行以下实验第一步：取50g该样品溶于水得到无色溶液；第二步：向第一步得到的无色溶液中，先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸。产生沉淀的物质的质量与时间的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．由第一步实验可知，原样品中一定没有硫酸铜、碳酸钙、氯化钙 B．BC段减少的沉淀是碳酸钙和碳酸钡 C．杂质一定含有硫酸钠、氯化钠 D．第二步实验结束后，最终所得溶液中的溶质共有三种【变式1】向混有少量稀H2SO4的MgSO4混合液中逐滴加Ba（OH）2溶液，则沉淀质量为（）A．B． C．D．【变式2】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【变式3】现有盐酸和氯化钙的混合溶液，向其中逐滴滴入Na2CO3溶液，生成沉淀的质量与Na2CO3滴入Na2CO3溶液质量的变化关系如图所示。下列说法正确的是（）A．滴至a点时，溶液中反应为CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓ B．滴至b点时，溶液中HCl恰好完全反应 C．滴至c点时，溶液中含HCl、NaCl两种溶质 D．滴至d点时，溶液呈碱性类型2表格类分析【例2】某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成，用它制备氢氧化镁的流程如图所示：（1）溶液A中所含的阳离子有（填写离子符号）。（2）部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH如表所示，则反应I中加入熟石灰，调节溶液的pH，其合理范围应为。（3）写出反应Ⅱ的化学方程式。沉淀物Fe（OH）3Cu（OH）2Mg（OH）2开始沉淀1.94.29.1完全沉淀3.26.711.1【变式4】小明设计实验探究“锌与硫酸反应快慢的影响因素”实验数据如表实验编号硫酸的质量分数硫酸的体积/mL锌锌的质量/g3分钟收集的氢气体积/mL①20%20锌块131.7②20%20锌箔150.9③30%20锌块161.7④30%20锌箔179.9（1）小明做此实验想要验证的假设是；（2）小明用如图装置收集并测量氢气的体积，导管c应与相连（填“a”或“b”）（3）如表是小明第①组实验的详细数据：记录数据时间第1分钟末第2分钟末第3分钟末第4分钟末第5分钟末第6分钟末量筒中水的体积/mL3.119.831.741.348.954.9已知锌和硫酸反应是放热反应，请据如表数据描述锌与硫酸反应的速率变化情况，并作出合理解释．【变式5】某学校课外活动小组用3g少量CO2的CO的混合气体做CO还原CuO实验，实验装置如图，实验数据记录如下表，、假定每个反应都完全进行：试计算该实验参加反应的CO的质量分数。实验记录表实验装置代号ABD实验前总质量（g）100100100实验后总质量（g）100.5100.5102.2【针对训练】一．选择题（共4小题）1．往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示，下列说法中错误的是（）A．bc段（不含两端点）析出的金属是Cu B．ab段（不含两端点）对应溶液中含有四种金属阳离子 C．线段bc和cd相比，会略“陡”一些，但不一定会更长 D．若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则m1＞m22．向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。下列说法正确的是（）A．a点溶液中溶质有2种 B．b点所对应的X值为53 C．c点溶液中，滴入紫色石蕊试液呈红色 D．图中oa段表示生成沉淀的过程3．小陈在探究氢氧化钙的性质，进行图甲所示的实验试验后，他向反应后的溶液中逐滴滴加碳酸钠溶液，溶液pH的变化如图所示，下列分析正确的是（）A．图甲中实验仪器操作无误 B．图乙中d～m段反应过程中有沉淀产生 C．图乙中m～n段反应过程中有气产生 D．图乙中n点之后溶液中的溶质有Na2CO3和NaCl4．某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42﹣、HCO3﹣等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是（）A．d点溶液中含有的溶质只有Na2SO4 B．原溶液中含有的Fe3+和Al3+的质量之比为56：27 C．ab段发生的离子反应为：Al3++3OH﹣＝Al（OH）3↓，Mg2++2OH﹣＝Mg（OH）2↓D．原溶液中含有的阳离子必定有H+、NH4+、Al3+，但不能肯定Mg2+和Fe3+中的哪一种二．实验探究题（共6小题）5．氯化亚铁具有独有的脱色能力，适用于染料、染料中间体、印染、造纸行业的污水处理。某课题小组设计如下方案制备氯化亚铁并探究氯化亚铁（Fe2+）的还原性。某同学选择下列装置用氯化铁制备少量氯化亚铁（装置不可以重复使用）。查阅资料知，氯化铁遇水剧烈水解，在加热条件下氢气还原氯化铁生成FeCl2。（1）实验开始前应先检查装置的气密性，请叙述装置A气密性检验的方法：。（2）气流从左至右，装置接口连接顺序是a。（3）装置C中干燥管中所盛试剂的名称是：，作用是：。（4）装置D中发生的化学方程式是：。（5）为了测定氯化亚铁的质量分数，某同学进行了如下实验：称取实验制备的氯化亚铁样品5.435g，配成溶液，用1.00mol•L﹣1酸性KMnO4标准溶液滴定至终点。（已知还原性Fe2+＞Cl﹣）滴定结果如表所示：滴定次数标准溶液的体积滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL11.0425.0321.9825.9933.2025.24①写出滴定过程中所发生的2个离子方程式。②样品中氯化亚铁的质量分数为。6．某同学用一定质量分数的Na2CO3溶液和一定质量的氯化钙粉末做实验。五次实验结果如下表所示：实验次数氯化钙质量/g碳酸钠溶液的质量/g碳酸钙的质量/g15.552005211.120010322.220020433.325025555.5400a根据实验结果回答下列问题：（1）实验过程中，最明显的反应现象是；（2）表中的a值是；（3）实验中所用碳酸钠溶液中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）7．有一包白色固体可能含碳酸钠、硫酸钠、氯化钾、硝酸钡、氢氧化钠中的一种或几种．某化学兴趣小组为探究其成分做了以下实验：Ⅰ．取少量固体于烧杯中，逐渐加水并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入水的质量的变化如图甲所示；Ⅱ．取少量B点时的清液于试管中，滴加酚酞溶液，酚酞溶液不变色；Ⅲ．继续向烧杯中滴加稀硝酸并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入稀硝酸的质量的变化如图乙所示．请回答下列问题：（1）BC段可观察到的现象是；（2）原白色固体的组成有种可能；（3）D点时，溶液中一定含有的溶质是；（4）为进一步探究该白色固体的成分，该组同学取少量原固体样品于试管中，加足量水溶解，，观察现象．8．FeCl3溶液可用作催化剂和外伤止血剂．某实验兴趣小组利用FeCl3腐蚀电路铜板后的溶液（主要成分为FeCl2、CuCl2）进行了氯化铁回收实验．该实验小组同学通过查阅资料，进行了尝试．【阅读资料】不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出，工业上利用调节溶液pH的方法，使金属氢氧化物依次沉淀，结合过滤等操作，进行物质分离．表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pHFe（OH）3Cu（OH）2开始沉淀的pH1.94.7沉淀完全的pH3.26.7（1）实验中，步骤b加入CuO消耗溶液甲中的HCl，使溶液pH增大到所需范围，请写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式；你认为步骤b调节溶液的pH到（填数值范围）比较合适．（2）实验中，步骤d加稀盐酸前，因缺少（填操作名称），而使获得的氯化铁溶液不纯．（3）FeCl3溶液容易生成Fe（OH）3发生变质，在保存FeCl3溶液时，常向FeCl3溶液中加入某种酸，以防止FeCl3溶液变质，你认为选用（用字母表示）最合理．A．稀硝酸B．稀硫酸C．稀盐酸D．稀醋酸．9．如图1所示是氢氧化钠溶液与盐酸反应的实验研究。（1）随着盐酸不断滴入，烧杯中溶液的pH值逐渐（填“增大”、“减小”或“不变”）；（2）随着盐酸不断滴入，烧杯中溶液温度变化如坐标图所示，某时刻测得溶液的温度是32°C，请判断b点时溶液的溶质是（不包括酚酞）；（3）请用文字解释整个过程温度变化的原因；（4）当溶液的温度为38°C时，可证明溶液不含氢氧化钠的实验方法是（填选项）。A．品尝烧杯中溶液的味道B．直接用手沾取烧杯中溶液并体验是否有油腻感C．往烧杯中再滴加少量氢氧化钠溶液并观察溶液颜色D．加氯化钡溶液并观察现象10．为研究酸和碱反应的特点，将稀盐酸匀速、缓慢地滴入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，并测绘出烧杯内溶液的温度和pH的变化图象（如图所示），请回答问题：（1）由pH变化图象可知，在t1时刻，烧杯中存在的阴离子是（写离子符号）．（2）由温度变化图象可知，稀盐酸和氢氧化钠溶液发生的化学反应是（选填“放热”或“吸热”）反应．t2时刻后，溶液温度降低的主要原因是．（3）上述实验产物为氯化钠，实验小组还想测量一定质量大颗粒食盐晶体的体积．在量筒内倒入一定量的水，然后将一定质量的食盐晶体放入，观察液面的变化来测量食盐的体积，但他的想法马上遭到大家的否定，原因是．最后同学换成另一种液体才取得实验成功．三．计算题（共2小题）11．钢铁工业是一个国家的支柱产业之一，某同学采集了一些生铁样品（含杂质，杂质不溶于水，不与稀硫酸反应）采用如图1所示装置进行分析．分别称得锥形瓶与棉花的质量为44.1g，生铁样品的质量为9.0g．在锥形瓶中加入足量稀硫酸后，立即开始记录电子天平的示数，记录数据如图2．请认真分析数据，回答下列问题：（1）小军数据处理的图象中正确的是图3的（2）计算样品中铁的质量分数；（3）计算反应后所得溶液中硫酸亚铁的质量分数．12．在一烧杯中盛有CaCl2和HCl的混合溶液100g，向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%Na2CO3溶液，混合溶液的质量与所滴入的Na2CO3溶液的质量关系图象如图所示。（1）在实验过程中，其中出现冒气泡的是PA（填“PA”或“AB”）段。（2）逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中，杯中溶液的pH如何变化？（3）原溶液中HCl的质量是多少克？（4）当滴入Na2CO3溶液至图中B点时，通过计算求烧杯中（不饱和溶液）溶质的质量分数为多少？（计算结果精确到0.1%）四．解答题（共8小题）13．废铁屑的主要成分是铁，用废铁屑生产硫酸亚铁的流程如图所示（假设废铁屑中其他成分不溶且不参加反应）（1）98克20%的H2SO4溶液中含溶质多少克？（2）在洗涤析出的FeSO4•7H2O晶体时，一般采用少量冷水（选填“热水”或“冷水”）。温度/℃102030405060溶解度/g20.326.330.840.148.452.4（3）15克废铁屑与98克20%的H2SO4溶液恰好完全反应，求废铁屑中铁的质量分数。（结果精确到0.1%）14．绍兴是中国著名的“酒乡”，绍兴黄酒，为世界三大古酒之一，多次获得国际金奖。绍兴黄酒是一门综合性的发酵工程学，涉及到多种学科知识，它的酿造过程可以概括为：选料→发酵→压榨→勾兑→澄清→煎酒等步骤。（部分数据为方便计算略做处理）。（1）发酵即淀粉→葡萄糖→酒精的过程，请你在图1化学方程式中的方框内填写化学式：

。（2）发酵过程必须使发酵室温度控制在18℃～22℃之间，可采取电加热器的方法，电器原理可以简化成如图2所示，已知加热用电阻丝的电流值与发酵室中的温度关系如表所示：电流（A）1.461.501.541.601.691.802.08温度（℃）17181920212223则电阻丝中电流应保持在1.50～1.80安范围，如果电源电压是36伏，电阻丝电阻是10欧，为了控制电路能正常工作，可在图中虚线框内接入来达到控制的目的，它的电阻值变化范围应是欧。（3）压榨是把酒液和固体酒精进行简单分离的过程，此过程类似于我们学过的混合物分离的常用方法：（选填字母）A．结晶B．过滤C．蒸馏（4）勾兑是把不同质量分数的生酒混合达到规定质量分数的生酒的过程，一般可以按如图3方式进行，已知甲管道中生酒的流量为2升/秒（流量指单位时间内流过的液体体积），当乙管道流量阀门调至某一位置时，恰好勾兑出符合质量标准的酒精质量分数为18%的生酒，则乙管道的流量为升/秒。（假设生酒的密度为1克/厘米3）15．请按要求完成下列金属性质的实验：研究一：金属与酸反应过程中的能量变化。（1）打磨后的镁条与稀盐酸反应，试管外壁发烫，说明该反应（填“吸热”或“放热”），反应的化学方程式为。（2）实验测得反应中产生的气体的速率（v）与时间（t）的关系如图1，请根据t1﹣t2时间段反应速率变化，说明化学反应速率受等因素影响。研究二：金属与盐溶液反应过程中的相关变化。（1）某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变“铜勺”，其反应的化学方程式为。（2）在一定量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，图2描述相关变化曲线，一定不正确的是。16．有一包白色固体，可能含有Na2SO4、Na2CO3、Ba（NO3）2、NaCl中的一种或几种．现进行如下实验：（1）取样溶于水，有白色沉淀产生（假设该步骤中的反应均恰好完全反应）（2）振荡后，在悬浊液中逐滴滴加盐酸，产生的沉淀的量与加入盐酸体积的关系如图所示．分析白色固体可能含有的物质，反应后所得溶液中含有的离子有．为了证明原混合物中可能存在的物质是否存在，可进行如下实验：①取原白色固体溶于水，有白色沉淀产生（假设该步骤中的反应均恰好完全反应）②（填写一种混合物分离的物理方法）③在第2步中得到的溶液中，④根据实验现象得出结论．17．某澄清溶液的溶质由HCl、H2SO4、MgCl2、CuCl2、NaNO3五种中的一种或几种混合而成。（1）向该溶液中逐滴滴入Ba（OH）2溶液，产生沉淀质量与加入Ba（OH）2溶液体积的关系如图所示，直到沉淀不再产生。（2）将混合液过滤后，向沉淀中滴加足量的稀硝酸溶液，沉淀全部溶解后溶液呈现蓝色。根据以上实验推测，你认为该溶液中一定含有的阳离子是；该溶液中溶质的组成可能有种。18．我们食用的大米和面粉是对谷和麦进行一定的加工而生产出来的．糙米是指脱去谷壳、保留其他各部分的制品；对糙米再加工精制即可得到大米材料：如表为面粉、大米和糙米的部分营养成分表项目粗蛋白（%）粗脂肪（%）粗纤维（%）VB1（mg/100g）钙（%）锌（mg/1000g）面粉9.91.800.600.460.03822.80大米7.801.300.400.110.00917.20糙米8.302.600.700.340.01547.79（1）大米、面粉的主要营养成分是．（2）下列说法正确的是（选填序号）A、表格中的钙、锌是指元素B、加工精细程度越高，营养损失越多C、粗纤维不能提供能量，对人体没有好处D、面粉中粗蛋白、钙、VB1含量均比大米、糙米高．19．金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态，使金属氧化物还原成金属单质，如图为有关实验室用一氧化碳还原氧化铜的实验装置，装置乙中的溶液为澄清石灰水，请回答与该实验有关的问题：（1）实验时，应先点燃的酒精灯．（选填“左边”或“右”）（2）装置乙中发生反应的化学方程式是．（3）现有含杂质的氧化铜样品10g（假设杂质不参加反应），为测定该样品中氧化铜的质量分数，某同学用如图所示的装置进行实验，得到下列两组数据：反应前氧化铜完全反应后Ⅰ组洗气瓶和石灰水的质量为185g洗气瓶和瓶内物质的总质量为187gⅡ组玻璃管和氧化铜样品的质量为57.9g玻璃管和玻璃管内物质的质量为56.1g关于这两组数据，下列说法不正确的是（选填相关的字母）．A、玻璃管中固体减少的质量即为氧化铜中氧元素的质量B、利用这两个数据都可以计算出样品中氧化铜的质量分数C、装置乙中石灰水增重的质量与反应产生二氧化碳的质量不相等D、如果实验称量很准确，则玻璃管中固体减少的质量应等于装置乙中石灰水增重的质量（4）通过计算该样品中氧化铜的质量分数为．20．某固体物质可能由硫酸钠、氯化钡、氯化镁、氢氧化钠中的一种或几种组成．取少量固体样品于烧杯中，再向烧杯中加入足量的水搅拌后，观察到有白色不溶物存在，再向烧杯中滴加酸溶液，根据加酸过程中观察到的现象绘制如图．结合图象判断该混合物中一定有，可能有（写化学式）专题7图表分析【命题重点】1.图表类试题的含义:表格和坐标图在自然科学中经常使用,具有条理清晰、整齐有序、简明系统的特点。而前者要比后者更加系统、鲜明和直观。

2.图表类试题的范围:物质变化规律(沉淀、气体、酸碱度随物质、时间的变化趋势)。

3.图表题的目标要求:弄清图像中纵、横坐标轴所表示的物理量以及曲线的变化趋势,特别是曲线的拐点或转变点说明了什么事实。

【方法要点】1.图表题的解题策略

(1)图像类试题:在充分理解题意的基础上运用数学方法正确分析函数图像解决实际问题。

①读坐标—一弄清坐标的含义;②看三点一起点、转折点、终点;③取一点一一作x轴或y轴的平行线。

(2)表格类试题:表中的数据常隐含着变化规律,我们可以根据表中数据的变化趋势直接分析推理作出解答

①读懂题目,获取有用信息;②对表格数据进行比较分析;③针对问题答题。

2.图表题的一般类型

(1)图像类:化学反应,溶液溶质、溶剂关系等。

(2)表格类:定性定量分析能力,从繁琐的数据中找出有用数据,错误数据的判断与处理。

【例题精析】类型1图像类分析【例1】（多选）某碳酸钠固体样品中，可能含有硫酸钠、碳酸钙、硫酸铜、氯化钠、氯化钙中的一种或几种杂质，为了确定杂质的成分，进行以下实验第一步：取50g该样品溶于水得到无色溶液；第二步：向第一步得到的无色溶液中，先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸。产生沉淀的物质的质量与时间的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．由第一步实验可知，原样品中一定没有硫酸铜、碳酸钙、氯化钙 B．BC段减少的沉淀是碳酸钙和碳酸钡 C．杂质一定含有硫酸钠、氯化钠 D．第二步实验结束后，最终所得溶液中的溶质共有三种【解答】解：硫酸铜在溶液中显蓝色，碳酸钙难溶于水，碳酸钠和氯化钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀，硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，碳酸钠和氯化钙发生反应而不能共存，第一步：取50g该样品溶于水得到无色溶液，硫酸铜溶液是蓝色的，所以一定不含有硫酸铜，碳酸钙不溶于水，所以一定不含有碳酸钙，由于氯化钙能与碳酸钠反应产生白色沉淀，所以一定不含有氯化钙；第二步：再向第一步得到的无色溶液中，先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸，则氯化钡能与硫酸钠反应产生硫酸钡沉淀，氯化钡能与碳酸钠反应产生碳酸钡沉淀，加入硝酸，沉淀部分溶解，则溶解的沉淀是碳酸钡，不溶的沉淀是硫酸钡，依据实验不能确定是否含有氯化钠，所以A、由第一步实验可知，原样品中一定没有硫酸铜、碳酸钙、氯化钙，故A正确；B、BC段减少的沉淀是碳酸钡，故B错误；C、杂质一定含有硫酸钠，BC段减少的沉淀是碳酸钙，碳酸钙的质量为：66.5g﹣46.6g＝19.9g，生成硫酸钡的质量为46.6gNa2SO4﹣﹣BaSO414223328.4g46.6gNa2CO3﹣﹣CaCO310610021.1g19.9g28.4g+21.1g＝49.5g＜50g一定含有氯化钠，故C正确；D、第二步实验结束后，最终所得溶液中含有硝酸钡、硝酸钠、氯化钠、氯化钡，故D错误。故选：AC。【变式1】向混有少量稀H2SO4的MgSO4混合液中逐滴加Ba（OH）2溶液，则沉淀质量为（）A．B． C．D．【解答】解：向混有少量稀H2SO4的MgSO4混合液中逐滴加Ba（OH）2溶液，氢氧化钡先和硫酸反应生成硫酸钡沉淀，当硫酸完全反应后，氢氧化钡再与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀，当硫酸镁反应完后不再生成沉淀，观察图象，C符合上述变化，A、B、D错误。故选：C。【变式2】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【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↓+2NaCl8098117160g×10%xy80160g×10%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zNaOH+HCl═NaCl+H2O4058.540g×10%z4058.5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。【变式3】现有盐酸和氯化钙的混合溶液，向其中逐滴滴入Na2CO3溶液，生成沉淀的质量与Na2CO3滴入Na2CO3溶液质量的变化关系如图所示。下列说法正确的是（）A．滴至a点时，溶液中反应为CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓ B．滴至b点时，溶液中HCl恰好完全反应 C．滴至c点时，溶液中含HCl、NaCl两种溶质 D．滴至d点时，溶液呈碱性【解答】解：加入的碳酸钠先与盐酸反应，把盐酸消耗完了，才开始与氯化钙反应，开始生成沉淀，最后到达最高点说明已经完全反应。A、b点表示稀盐酸与碳酸钠恰好完全反应，则滴至a点时，稀盐酸有剩余，溶液中的反应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，故选项说法错误。B、滴至b点时，溶液中HCl恰好完全反应，故选项说法正确。C、滴至d点时，碳酸钠与氯化钙恰好完全反应，则滴至c点时，氯化钙有剩余，溶液中含CaCl2、NaCl两种溶质，故选项说法错误。D、滴至d点时，碳酸钠与氯化钙恰好完全反应，此时所得溶液为氯化钠溶液，溶液呈中性，故选项选项错误。故选：B。类型2表格类分析【例2】某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成，用它制备氢氧化镁的流程如图所示：（1）溶液A中所含的阳离子有（填写离子符号）。（2）部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH如表所示，则反应I中加入熟石灰，调节溶液的pH，其合理范围应为。（3）写出反应Ⅱ的化学方程式。沉淀物Fe（OH）3Cu（OH）2Mg（OH）2开始沉淀1.94.29.1完全沉淀3.26.711.1【解答】解：（1）溶液A是盐酸与MgO、Fe2O3、CuO反应形成的，且为pH＜1，对应溶质为盐酸、氯化铜、氯化镁和氯化铁，对应的阳离子的离子符号为H+、Cu2+、Mg2+、Fe3+。（2）部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH如表所示，则反应I中加入熟石灰，调节溶液的pH，此时沉淀掉的是氢氧化铁和氢氧化铜，而不形成氢氧化镁，所以pH合理范围应为6.7＜pH＜9.1。（3）反应Ⅱ是氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙，对应的化学方程式MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2。故答案为：（1）H+、Cu2+、Mg2+、Fe3+。（2）6.7＜pH＜9.1。（3）MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2。【变式4】小明设计实验探究“锌与硫酸反应快慢的影响因素”实验数据如表实验编号硫酸的质量分数硫酸的体积/mL锌锌的质量/g3分钟收集的氢气体积/mL①20%20锌块131.7②20%20锌箔150.9③30%20锌块161.7④30%20锌箔179.9（1）小明做此实验想要验证的假设是；（2）小明用如图装置收集并测量氢气的体积，导管c应与相连（填“a”或“b”）（3）如表是小明第①组实验的详细数据：记录数据时间第1分钟末第2分钟末第3分钟末第4分钟末第5分钟末第6分钟末量筒中水的体积/mL3.119.831.741.348.954.9已知锌和硫酸反应是放热反应，请据如表数据描述锌与硫酸反应的速率变化情况，并作出合理解释．【解答】解：（1）根据表格提供的数据可以看出，变化的是硫酸的浓度和锌的形状，故小明做此实验想要验证的是影响锌与硫酸反应的快慢的因素是锌的形状、硫酸的浓度，故填：影响锌与硫酸反应的快慢的因素是锌的形状、硫酸的浓度；（2）要测定收集氢气的体积，可以是排水法收集氢气，故c与a管相连，故填：a；（3）根据表格提供的数据源可以看出，反应开始逐渐变快，后又逐渐减慢，是因为开始反应放热，温度升高，锌与硫酸反应的速度快，随着反应的进行，硫酸的浓度降低，反应的速度减慢，故填：反应开始逐渐变快，后又逐渐减慢；开始反应放热，温度升高，锌与硫酸反应的速度快，随着反应的进行，硫酸的浓度降低，反应的速度减慢．【变式5】某学校课外活动小组用3g少量CO2的CO的混合气体做CO还原CuO实验，实验装置如图，实验数据记录如下表，、假定每个反应都完全进行：试计算该实验参加反应的CO的质量分数。实验记录表实验装置代号ABD实验前总质量（g）100100100实验后总质量（g）100.5100.5102.2【解答】解：A装置增加的质量为100.5g﹣100g＝0.5g，B中增重的质量来自A中的氢氧化钠溶液，故若是水分不出来，则A中应该增重0.5+0.5g＝1.0g，故混合气体中二氧化碳的质量为1.0g，生成二氧化碳的质量为102.2g﹣100g＝2.2g，设参加反应的一氧化碳的质量为xCuO+CO高温¯Cu+CO2844x2.2g28xx＝1.4g故混合气体中一氧化碳的质量为：3g﹣1.0g＝2.0g该实验参加反应的CO的质量分数为：1.4g2.0g答：该实验参加反应的CO的质量分数为70%。【针对训练】一．选择题（共4小题）1．往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示，下列说法中错误的是（）A．bc段（不含两端点）析出的金属是Cu B．ab段（不含两端点）对应溶液中含有四种金属阳离子 C．线段bc和cd相比，会略“陡”一些，但不一定会更长 D．若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则m1＞m2【解答】解：A、bc段（不含两端点）锌与硝酸铜反应，析出的金属是Cu，该选项说法正确；B、ab段锌与硝酸银反应，有生成的锌离子和剩余的银离子，还有没反应的铜离子和亚铁离子，共四种金属阳离子，该选项说法正确；C、Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu，6564Zn+Fe（NO3）2＝Zn（NO3）2+Fe6556消耗相同质量的锌，生成的铜多，故会略“陡”一些，但由于硝酸铜和硝酸亚铁的质量无法比较，故不一定会更长，该选项说法正确；D、由C可知，析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则m1＜m2，该选项说法错误；故选：D。2．向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。下列说法正确的是（）A．a点溶液中溶质有2种 B．b点所对应的X值为53 C．c点溶液中，滴入紫色石蕊试液呈红色 D．图中oa段表示生成沉淀的过程【解答】解：A、a点表示碳酸钠与盐酸恰好完全反应生成氯化钠、水和二氧化碳，此时溶液中的溶质有氯化钠和氯化钙两种，A选项正确；B、根据题意可知碳酸钠先与盐酸反应，再与氯化钙反应，由图示可知碳酸钠与盐酸反应生成气体2.2g，碳酸钠与氯化钙反应，生成沉淀5.0g。设生成2.2g气体所需的Na2CO3的质量为y，生成沉淀5.0g所需Na2CO3的质量为z。则Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑10644y2.2g106y解得y＝5.3g；Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl106100z5.0g106z解得z＝5.3g；x＝（5.3g+5.3g）÷10%＝106g，B错误；C、c点的溶液中含有Na2CO3、NaCl两种溶质，由于Na2CO3显碱性，能使紫色石蕊试液变蓝；C选项错误；D、图中oa段表示生成的气体质量，D选项错误；故选：A。3．小陈在探究氢氧化钙的性质，进行图甲所示的实验试验后，他向反应后的溶液中逐滴滴加碳酸钠溶液，溶液pH的变化如图所示，下列分析正确的是（）A．图甲中实验仪器操作无误 B．图乙中d～m段反应过程中有沉淀产生 C．图乙中m～n段反应过程中有气产生 D．图乙中n点之后溶液中的溶质有Na2CO3和NaCl【解答】解：A．使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故A错误；B．由溶液pH的变化图，d～mpH增大，发生的是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，d﹣m段反应过程中有气泡产生，故B错误；C．由溶液pH的变化图，m～npH不变，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应过程中没有气泡产生，故C错误；D．图乙中n点之后溶液pH＞7，溶液中是氯化钠和碳酸钠的混合溶液，溶质有Na2CO3和NaCl，故D正确。故选：D。4．某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42﹣、HCO3﹣等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是（）A．d点溶液中含有的溶质只有Na2SO4 B．原溶液中含有的Fe3+和Al3+的质量之比为56：27 C．ab段发生的离子反应为：Al3++3OH﹣＝Al（OH）3↓，Mg2++2OH﹣＝Mg（OH）2↓D．原溶液中含有的阳离子必定有H+、NH4+、Al3+，但不能肯定Mg2+和Fe3+中的哪一种【解答】解：加入0﹣a段，加入NaOH溶液后没有生成沉淀，说明溶液中一定存在H+或HCO3﹣，由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知，溶液中一定存在铝离子，由于HCO3﹣和Al3+会发生双水解而不能共存，所以一定不存在HCO3﹣，因此一定存在H+；a﹣b段生成沉淀消耗了6体积氢氧化钠，溶液中可能存在Mg2+、Fe3+、Al3+，根据c﹣d段部分沉淀溶解，可知一定存在Al3+，根据图象氢氧化铝沉淀的物质的量与剩余的沉淀的物质的量相等，由OH﹣～AlO2﹣可知消耗溶解氢氧化铝消耗了a体积氢氧化钠，所以生成氢氧化铝沉淀消耗了3a体积氢氧化钠，另一种离子生成的沉淀的量也消耗3a体积氢氧化钠，说明另一种离子为+3价离子，只能为Fe3+，故原溶液中一定不存在Mg2+；再由b﹣c段沉淀的物质的量不变，说明氢氧根离子与NH4+发生了反应，即溶液中一定存在NH4+；根据溶液呈电中性可知，溶液中一定存在SO42﹣，A、d点氢氧化铝与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成NaAlO2，所以溶液中含有的溶质为Na2SO4、NaAlO2，故A错误；B、根据图象可知生成沉淀用了6a体积的氢氧化钠，其中氢氧化铝溶解消耗了a体积的氢氧化钠，所以生成氢氧化铝需要消耗3a体积的NaOH溶液，还有3a体积的NaOH溶液一定是被Fe3+消耗，即铁离子与铝离子消耗的氢氧化钠溶液的体积相同，故原溶液中含有的Fe3+和Al3+的个数比为1：1，原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的质量之比为56：27，故B正确；C、根据以上分析可知，ab段发生的离子反应为铁离子、铝离子与氢氧根离子的反应，反应的离子方程式为：Al3++3OH﹣＝Al（OH）3↓，Fe3++3OH﹣＝Fe（OH）3↓，故C错误；D、原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+，一定不存在镁离子，故C错误；故选：B。二．实验探究题（共6小题）5．氯化亚铁具有独有的脱色能力，适用于染料、染料中间体、印染、造纸行业的污水处理。某课题小组设计如下方案制备氯化亚铁并探究氯化亚铁（Fe2+）的还原性。某同学选择下列装置用氯化铁制备少量氯化亚铁（装置不可以重复使用）。查阅资料知，氯化铁遇水剧烈水解，在加热条件下氢气还原氯化铁生成FeCl2。（1）实验开始前应先检查装置的气密性，请叙述装置A气密性检验的方法：。（2）气流从左至右，装置接口连接顺序是a。（3）装置C中干燥管中所盛试剂的名称是：，作用是：。（4）装置D中发生的化学方程式是：。（5）为了测定氯化亚铁的质量分数，某同学进行了如下实验：称取实验制备的氯化亚铁样品5.435g，配成溶液，用1.00mol•L﹣1酸性KMnO4标准溶液滴定至终点。（已知还原性Fe2+＞Cl﹣）滴定结果如表所示：滴定次数标准溶液的体积滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL11.0425.0321.9825.9933.2025.24①写出滴定过程中所发生的2个离子方程式。②样品中氯化亚铁的质量分数为。【解答】解：（1）装置气密性的检验，利用长颈漏斗检验使用注水法，加入水形成一段水柱且保持不变，关闭活塞，向长颈漏斗内注水至形成一段水柱且液面高度不变，说明装置气密性良好；故答案为：关闭活塞，向长颈漏斗内注水至形成一段水柱且液面高度不变，说明装置气密性良好；（2）装置的连接顺序是利用装置A生成氢气通过浓硫酸干燥后通入装置D中的玻璃管中加热反应，在加热条件下氢气还原氯化铁生成FeCl2和HCl，剩余氢气通过装置C点燃处理，气流从左至右，装置接口连接顺序是abcefd；故答案为：bcefd；（3）装置C中碱石灰或生石灰吸收生成的氯化氢，故C中干燥管应盛放碱石灰作用除去HCl、并防止空气中水的进入；故答案为：碱石灰或生石灰，除去HCl、并防止空气中水的进入；（4）装置D发生的反应为氢气与氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化氢，反应为：2FeCl3+H2△¯2HCl+2FeCl2故答案为：2FeCl3+H2△¯2HCl+2FeCl2（5）①滴定过程的反应为：MnO4﹣+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，2MnO4﹣+16H++10Cl﹣＝2Mn2++5Cl2↑+8H2O；故答案为：MnO4﹣+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，2MnO4﹣+16H++10Cl﹣＝2Mn2++5Cl2↑+8H2O；②图表数据分析可知第三次滴定数值误差太大离子物质的量舍去，依据第一次和第二次滴定结果计算高锰酸钾溶液的平均体积，V=25.03−1.04+25.99−1.98根据反应：MnO4﹣+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，2MnO4﹣+16H++10Cl﹣＝2Mn2++5Cl2↑+8H2O，设FeCl3与FeCl2物质的量分别为x、y，Fe2+为ymol，Cl﹣为（3x+2y）moly5+3x+2y162.5x+127y＝5.435解得x＝0.1y＝0.3，计算得到氯化亚铁的质量分数=0.03mol×127g/mol故答案为：70.1%。6．某同学用一定质量分数的Na2CO3溶液和一定质量的氯化钙粉末做实验。五次实验结果如下表所示：实验次数氯化钙质量/g碳酸钠溶液的质量/g碳酸钙的质量/g15.552005211.120010322.220020433.325025555.5400a根据实验结果回答下列问题：（1）实验过程中，最明显的反应现象是；（2）表中的a值是；（3）实验中所用碳酸钠溶液中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）【解答】解：（1）由于碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，所以实验过程中明显的实验现象为：有白色沉淀生成或溶液变浑浊；（2）根据实验1、2、3可知每5.55g对应5g碳酸钙。而根据实验1、2、3和4可知，每50g碳酸钠溶液对应5g沉淀，所以加入55.5g氯化钙和400g碳酸钠溶液时，生成的碳酸钙的质量为40．所以a＝40；（3）根据实验数据可以看出，在加入250g碳酸钠溶液时，碳酸钠与氯化钙全部反应生成碳酸钙沉淀，而氯化钙有剩余，因此设250克的碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为x和碳酸钠完全反应生成的沉淀的质量为25g，Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl106100x25g106100x＝26.5g碳酸钠溶液中溶质的质量分数为：26.5g250g答：（1）实验过程中，最明显的反应现象是有白色沉淀生成或溶液变浑浊；（2）表中的a值是40；（3）碳酸钠溶液中溶质的质量分数是10.6%。7．有一包白色固体可能含碳酸钠、硫酸钠、氯化钾、硝酸钡、氢氧化钠中的一种或几种．某化学兴趣小组为探究其成分做了以下实验：Ⅰ．取少量固体于烧杯中，逐渐加水并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入水的质量的变化如图甲所示；Ⅱ．取少量B点时的清液于试管中，滴加酚酞溶液，酚酞溶液不变色；Ⅲ．继续向烧杯中滴加稀硝酸并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入稀硝酸的质量的变化如图乙所示．请回答下列问题：（1）BC段可观察到的现象是；（2）原白色固体的组成有种可能；（3）D点时，溶液中一定含有的溶质是；（4）为进一步探究该白色固体的成分，该组同学取少量原固体样品于试管中，加足量水溶解，，观察现象．【解答】解：由图1可知，加入水，有不溶物，说明了上述物质间发生反应生成了沉淀，由于碳酸钠、硫酸钠都能与硝酸钡反应生成沉淀，由此可知，一定存在硝酸钡；由图2可知沉淀加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，沉淀应为碳酸钡和硫酸钡的混合物，说明了原混合物中一定有碳酸钠和硫酸钠；由取少量B点时的清液于试管中，滴加酚酞溶液，酚酞溶液不变色，说明了不含有氢氧化钠．（1）由上述分析可知，BC段可观察到的现象是固体部分溶解，有气泡冒出，故填：固体部分溶解，有气泡冒出；（2）由上述分析可知，原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡，可能含有氯化钾；故有两种可能，故填：2；（3）D点时，溶液中一定含有的溶质是硝酸钠、硝酸钡、硝酸；故填：硝酸钠、硝酸钡、硝酸；（4）要证明是否含有氯化钾，可以取上层清液加入硝酸银溶液，故填：取上层清液，加入硝酸银溶液．8．FeCl3溶液可用作催化剂和外伤止血剂．某实验兴趣小组利用FeCl3腐蚀电路铜板后的溶液（主要成分为FeCl2、CuCl2）进行了氯化铁回收实验．该实验小组同学通过查阅资料，进行了尝试．【阅读资料】不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出，工业上利用调节溶液pH的方法，使金属氢氧化物依次沉淀，结合过滤等操作，进行物质分离．表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pHFe（OH）3Cu（OH）2开始沉淀的pH1.94.7沉淀完全的pH3.26.7（1）实验中，步骤b加入CuO消耗溶液甲中的HCl，使溶液pH增大到所需范围，请写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式；你认为步骤b调节溶液的pH到（填数值范围）比较合适．（2）实验中，步骤d加稀盐酸前，因缺少（填操作名称），而使获得的氯化铁溶液不纯．（3）FeCl3溶液容易生成Fe（OH）3发生变质，在保存FeCl3溶液时，常向FeCl3溶液中加入某种酸，以防止FeCl3溶液变质，你认为选用（用字母表示）最合理．A．稀硝酸B．稀硫酸C．稀盐酸D．稀醋酸．【解答】解：（1）盐酸与氧化铜反应的化学方程式为：CuO+2HCl═CuCl2+H2O；步骤调节溶液的pH到3.2～4.7时，氢氧化铁全部析出，而氢氧化铜不能析出．故填：CuO+2HCl═CuCl2+H2O；3.2～4.7．（2）实验中，步骤d加稀盐酸前，因缺少洗涤，而使获得的氯化铁溶液不纯．故填：洗涤．（3）为了防止氯化铁溶液变质，应该加入稀盐酸，而加入稀硝酸、稀硫酸、稀醋酸时，会带入硝酸根离子、硫酸根离子、醋酸根离子．故填：C．9．如图1所示是氢氧化钠溶液与盐酸反应的实验研究。（1）随着盐酸不断滴入，烧杯中溶液的pH值逐渐（填“增大”、“减小”或“不变”）；（2）随着盐酸不断滴入，烧杯中溶液温度变化如坐标图所示，某时刻测得溶液的温度是32°C，请判断b点时溶液的溶质是（不包括酚酞）；（3）请用文字解释整个过程温度变化的原因；（4）当溶液的温度为38°C时，可证明溶液不含氢氧化钠的实验方法是（填选项）。A．品尝烧杯中溶液的味道B．直接用手沾取烧杯中溶液并体验是否有油腻感C．往烧杯中再滴加少量氢氧化钠溶液并观察溶液颜色D．加氯化钡溶液并观察现象【解答】解：（1）随着滴入稀盐酸，氢氧化钠与稀盐酸发生中和反应生成氯化钠和水，盐酸显酸性，随着盐酸的滴加，溶液的碱性减弱，酸性增强，pH变小，故填：减小；（2）b点的温度是由高到低的趋势，说明是中和反应恰好完成后，继续滴加稀盐酸到过量，b点时溶液中含有的溶质有：HCl、NaCl，故填：HCl、NaCl；（3）氢氧化钠与盐酸发生中和反应的过程中放出热量，所以开始滴加盐酸时温度上升；当酸碱中和反应恰好完成后，部分热量散失到空气中，再滴加稀盐酸又起到了降温的作用，故填：氢氧化钠和盐酸反应放出热量；反应停止，热量散发到空气中（或加入稀盐酸起到冷却作用）；（4）A．在实验室中不能品尝试剂的味道，故A错误；B．此液体具有腐蚀性，不能用手直接接触，故B错误；C．往烧杯中再滴加少量氢氧化钠溶液并观察瞬间溶液颜色变化，若先变红，后变无色，证明其中没有氢氧化钠，故C正确；D．氯化钡不和氢氧化钠、氯化钠、盐酸反应，无明显现象，故D错误。故选C。10．为研究酸和碱反应的特点，将稀盐酸匀速、缓慢地滴入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，并测绘出烧杯内溶液的温度和pH的变化图象（如图所示），请回答问题：（1）由pH变化图象可知，在t1时刻，烧杯中存在的阴离子是（写离子符号）．（2）由温度变化图象可知，稀盐酸和氢氧化钠溶液发生的化学反应是（选填“放热”或“吸热”）反应．t2时刻后，溶液温度降低的主要原因是．（3）上述实验产物为氯化钠，实验小组还想测量一定质量大颗粒食盐晶体的体积．在量筒内倒入一定量的水，然后将一定质量的食盐晶体放入，观察液面的变化来测量食盐的体积，但他的想法马上遭到大家的否定，原因是．最后同学换成另一种液体才取得实验成功．【解答】解：（1）由pH变化图象可知，在t1时刻，溶液显碱性，溶液中阴离子有氢氧根离子和氯离子；（2）由温度变化图象可知，稀盐酸和氢氧化钠溶液发生的反应放出热量；t2时刻后，溶液温度降低的主要原因是反应结束了．（3）因为食盐易溶于水，所以不能将一定质量的食盐晶体放入盛有一定量的水的量筒内，来测量食盐的体积；故答案为：（1）Cl﹣和OH﹣（2）放热；反应结束了；（3）食盐易溶于水．三．计算题（共2小题）11．钢铁工业是一个国家的支柱产业之一，某同学采集了一些生铁样品（含杂质，杂质不溶于水，不与稀硫酸反应）采用如图1所示装置进行分析．分别称得锥形瓶与棉花的质量为44.1g，生铁样品的质量为9.0g．在锥形瓶中加入足量稀硫酸后，立即开始记录电子天平的示数，记录数据如图2．请认真分析数据，回答下列问题：（1）小军数据处理的图象中正确的是图3的B（2）计算样品中铁的质量分数；（3）计算反应后所得溶液中硫酸亚铁的质量分数．【解答】解：（1）由于生铁样品中的杂质不溶于水且不与酸发生反应，因此反应停止后样品的质量不为0，所以图A所示的分析错误；随着生铁不断与稀硫酸反应，放出氢气质量逐渐增大，至完全反应，放出氢气的质量＝159.0g﹣158.7g＝0.3g，所以图B的分析正确；加入稀硫酸的质量＝159.0g﹣44.1g﹣9.0g＝105.9g，反应使溶液的质量逐渐增大，直到反应停止溶液质量不再改变，所以图C的分析错误；故选：B；（2）设反应的铁的质量为x，生成的硫酸亚铁的质量为yFe+H2SO4═FeSO4+H2↑561522xy0.3g56xx＝8.4g，y＝22.8g铁的质量分数为：8.4g9g（3）硫酸亚铁的溶质质量分数为：22.8g159g−9g−44.1g+8.4g−0.3g故答案为：（1）B；（2）样品中铁的质量分数为93.3%；（3）硫酸亚铁的溶质质量分数为20%．12．在一烧杯中盛有CaCl2和HCl的混合溶液100g，向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%Na2CO3溶液，混合溶液的质量与所滴入的Na2CO3溶液的质量关系图象如图所示。（1）在实验过程中，其中出现冒气泡的是PA（填“PA”或“AB”）段。（2）逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中，杯中溶液的pH如何变化？（3）原溶液中HCl的质量是多少克？（4）当滴入Na2CO3溶液至图中B点时，通过计算求烧杯中（不饱和溶液）溶质的质量分数为多少？（计算结果精确到0.1%）【解答】解：在实验过程中，由于混合溶液中含有盐酸和氯化钙，所以加入碳酸钠溶液时，先生成气体后生成沉淀，所以出现冒气泡的是PA段，而AB段是生成沉淀的。由于混合溶液中含有盐酸和氯化钙，盐酸仙贝反应掉，所以逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中，杯中溶液的pH有小于7，慢慢变大，后来等于7，最有由于碳酸钠过量，而碳酸钠溶液显碱性，所以pH大于7。设原溶液中HCl的质量是x，生成的氯化钠的质量为y，生成的二氧化碳的质量为z。Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑1067311744106g×10%xyz106106g×10%x＝7.3gy＝11.7gz＝4.4g设碳酸钠与氯化钙反应生成的碳酸钙的质量为a，生成的氯化钠的质量为bCaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl106100117106g×10%ab106106g×10%a＝10gb＝11.7g当滴入Na2CO3溶液至图中B点时，烧杯中（不饱和溶液）溶质的质量分数为11.7g+11.7g100g+212g−4.4g−10g答：（1）在实验过程中，其中出现冒气泡的是PA段。（2）逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中，杯中溶液的pH逐渐变大。（3）原溶液中HCl的质量是7.3g。（4）当滴入Na2CO3溶液至图中B点时，烧杯中（不饱和溶液）溶质的质量分数为7.9%。四．解答题（共8小题）13．废铁屑的主要成分是铁，用废铁屑生产硫酸亚铁的流程如图所示（假设废铁屑中其他成分不溶且不参加反应）（1）98克20%的H2SO4溶液中含溶质多少克？（2）在洗涤析出的FeSO4•7H2O晶体时，一般采用少量冷水（选填“热水”或“冷水”）。温度/℃102030405060溶解度/g20.326.330.840.148.452.4（3）15克废铁屑与98克20%的H2SO4溶液恰好完全反应，求废铁屑中铁的质量分数。（结果精确到0.1%）【解答】解：（1）98克20%的H2SO4溶液中含溶质的质量为98g×20%＝19.6g。（2）根据硫酸亚铁的溶解度可知，温度越高，溶解度越大，所以为避免硫酸亚铁的损失，在洗涤析出的FeSO4•7H2O晶体时，一般采用少量冷水。（3）15克废铁屑与98克20%的H2SO4溶液恰好完全反应，设废铁屑中铁的质量分数为x。Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑569815gx19.6g5698x≈74.7%故答案为：（1）19.6g；（2）冷水；（3）74.7%14．绍兴是中国著名的“酒乡”，绍兴黄酒，为世界三大古酒之一，多次获得国际金奖。绍兴黄酒是一门综合性的发酵工程学，涉及到多种学科知识，它的酿造过程可以概括为：选料→发酵→压榨→勾兑→澄清→煎酒等步骤。（部分数据为方便计算略做处理）。（1）发酵即淀粉→葡萄糖→酒精的过程，请你在图1化学方程式中的方框内填写化学式：

。（2）发酵过程必须使发酵室温度控制在18℃～22℃之间，可采取电加热器的方法，电器原理可以简化成如图2所示，已知加热用电阻丝的电流值与发酵室中的温度关系如表所示：电流（A）1.461.501.541.601.691.802.08温度（℃）17181920212223则电阻丝中电流应保持在1.50～1.80安范围，如果电源电压是36伏，电阻丝电阻是10欧，为了控制电路能正常工作，可在图中虚线框内接入来达到控制的目的，它的电阻值变化范围应是欧。（3）压榨是把酒液和固体酒精进行简单分离的过程，此过程类似于我们学过的混合物分离的常用方法：（选填字母）A．结晶B．过滤C．蒸馏（4）勾兑是把不同质量分数的生酒混合达到规定质量分数的生酒的过程，一般可以按如图3方式进行，已知甲管道中生酒的流量为2升/秒（流量指单位时间内流过的液体体积），当乙管道流量阀门调至某一位置时，恰好勾兑出符合质量标准的酒精质量分数为18%的生酒，则乙管道的流量为升/秒。（假设生酒的密度为1克/厘米3）【解答】解：（1）反应前碳原子是6个，反应后应该是6个，其中4个包含在未知物质中，反应前氢原子是12个，反应后应该是12个，包含在未知物质中，反应前氧原子是6个，反应后应该是6个，其中2个包含在未知物质中，因此未知物质的化学式是C2H5OH。故填：C2H5OH。（2）为了控制电路能正常工作，可在图中虚线框内接入滑动变阻器来达到控制的目的；设滑动变阻器的最小值、最大值分别为x、y，36伏10欧+x=1.80安，x＝10欧，y＝14欧，故填：滑动变阻器；10～14。（3）压榨是把酒液和固体酒精进行简单分离的过程，此过程类似于我们学过的混合物分离的常用方法过滤。故填：B。（4）设乙管道的流量为x，根据题意有：（1g/cm3×2L/s×22%+1g/cm3×x×16%）÷（1g/cm3×2L/s+1g/cm3×x）＝18%，x＝4L/s，故填：4L/s。15．请按要求完成下列金属性质的实验：研究一：金属与酸反应过程中的能量变化。（1）打磨后的镁条与稀盐酸反应，试管外壁发烫，说明该反应（填“吸热”或“放热”），反应的化学方程式为。（2）实验测得反应中产生的气体的速率（v）与时间（t）的关系如图1，请根据t1﹣t2时间段反应速率变化，说明化学反应速率受等因素影响。研究二：金属与盐溶液反应过程中的相关变化。（1）某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变“铜勺”，其反应的化学方程式为。（2）在一定量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，图2描述相关变化曲线，一定不正确的是。【解答】解：研究一：（1）打磨后的镁条与稀盐酸反应，试管外壁发烫，说明该反应放热，镁与盐酸反应会生成氢气和氯化镁，化学方程式为：Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；（2）通过图中的反应速率可以看出，在t1﹣t2时间段速率加快，所以化学反应速率受温度等因素影响；研究二：（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：CuSO4+Fe＝FeSO4+Cu；（2）由金属活动性顺序可知，铁会先于硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，然后再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，所以A、刚开始铜的质量为零，置换完银才会置换出铜，故A正确；B、Fe与AgNO3和Cu（NO3）2的反应均使溶液质量变小，而硝酸根的质量不变，故硝酸根的质量分数先增大后不变，故B错误；C、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，每56份质量的铁会置换出216份质量的银，溶液质量减轻，铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，溶液质量也会减轻，但是没有前面减小的幅度大，故C正确；D、铁刚与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，溶液中会出现银离子、亚铁离子、铜离子三种离子，然后会出现亚铁离子和铜离子，然后只剩下亚铁离子，故D正确。故选：B。故答案为：研究一：（1）放热，Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；（2）温度；研究二：（1）CuSO4+Fe＝FeSO4+Cu；（2）B。16．有一包白色固体，可能含有Na2SO4、Na2CO3、Ba（NO3）2、NaCl中的一种或几种．现进行如下实验：（1）取样溶于水，有白色沉淀产生（假设该步骤中的反应均恰好完全反应）（2）振荡后，在悬浊液中逐滴滴加盐酸，产生的沉淀的量与加入盐酸体积的关系如图所示．分析白色固体可能含有的物质，反应后所得溶液中含有的离子有．为了证明原混合物中可能存在的物质是否存在，可进行如下实验：①取原白色固体溶于水，有白色沉淀产生（假设该步骤中的反应均恰好完全反应）②（填写一种混合物分离的物理方法）③在第2步中得到的溶液中，④根据实验现象得出结论．【解答】解：硝酸钡和硫酸钠会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，碳酸钠和硝酸钡会生成溶于酸的碳酸钡沉淀．（1）取样溶于水，有白色沉淀产生