综合训练03 金属、酸、碱、盐之间的反应（解析版）

综合训练03金属、酸、碱、盐之间的反应（满分60分，时间45分钟）一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分）1．（2024·广东广州·一模）为探究X、X、Z三种金属的活动性，某同学做了如图实验。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是()实验操作

现象产生气泡无明显现象Y表面析出Z固体A．X、Y、Z B．Y、X、Z C．X、Z、Y D．Z、Y、X【答案】A【解析】Y能与稀硫酸反应产生气泡，说明Y的活动性在氢前；Y放入硫酸X溶液中，无明显现象，说明X的活动性强于Y；Y放入硫酸Z溶液中，Y表面析出Z固体，说明Y的活动性强于Z，故三种金属的活动性由强到弱的顺序是X、Y、Z，故选A。2.（2024·北京西城·模拟预测）下列物质敞口放置在烧杯中，质量会减少的是()A．氢氧化钙 B．浓盐酸 C．浓硫酸 D．碳酸钙【答案】B【解析】A、氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳，敞口放置在烧杯中，质量会增加，故A选项不符合题意；B、浓盐酸具有挥发性，敞口放置在烧杯中，质量会减少，故B选项符合题意；C、浓硫酸具有吸水性，敞口放置在烧杯中，质量会增加，故C选项不符合题意；D、碳酸钙常温下不吸收也不与空气中的物质反应，敞口放置在烧杯中，质量不变，故D选项不符合题意。故选B。3．（2024·宁夏银川·一模）下列变化为化学变化的是()A．浓硫酸吸水 B．浓盐酸挥发 C．铁钉生锈 D．氢氧化钠潮解【答案】C【解析】A、浓硫酸具有吸水性，吸水过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；B、浓盐酸挥发过程中，只是HCl进入空气中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；C、铁钉生锈过程中，有新物质铁锈生成，属于化学变化，该选项符合题意；D、氢氧化钠具有吸水性，放在空气中会潮解，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意。故选C。4．（2024·广东汕头·一模）氢氧化钠是一种常见的气体干燥剂，下列气体不能用氢氧化钠来干燥的是()A．NH3 B．CO2 C．O2 D．N2【答案】B【解析】A、NH3不与氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠来干燥，错误；B、CO2能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，不可以用氢氧化钠来干燥，正确；C、O2不与氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠来干燥，错误；D、N2不与氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠来干燥，错误。故选B。5.（2024·安徽安庆·一模）硫酸铜是一种常见的盐。下列有关硫酸铜的说法不正确的是()A．溶液呈蓝色 B．可用铜和稀硫酸置换反应制得C．可用于制铜 D．可与氢氧化钠溶液反应产生沉淀【答案】B【解析】A、硫酸铜溶液呈蓝色，故A说法正确；B、在金属活动性顺序中，铜排在氢后，所以铜和稀硫酸不反应，故B说法错误；C、铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，可用于制铜，故C说法正确；D、硫酸铜可与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，故D说法正确；故选：B。6．（2024·天津河西·一模）下列实际应用与中和反应原理有关的是()A．熟石灰和硫酸铜制波尔多液 B．盐酸去除铁锈C．氧化钙与水反应做干燥剂 D．硼酸处理皮肤上沾有的碱【答案】D【解析】A、熟石灰为氢氧化钙的俗称，属于碱，硫酸铜属于盐，两者之间的反应不属于中和反应，该选项不符合题意；B、铁锈的主要成分为氧化铁，属于氧化物，盐酸属于酸，两者之间的反应不属于中和反应，该选项不符合题意；C、氧化钙和水均属于氧化物，两者之间的反应不属于中和反应，该选项不符合题意；D、硼酸和碱的反应属于中和反应，该选项符合题意。故选D。7．（2024·河南南阳·一模）下列各组物质充分反应后，溶液质量减小的是()A．锌放入稀硫酸中 B．铁放入硫酸铜溶液中C．碳酸钠粉末放入稀盐酸中 D．氧化铜入稀硫酸中【答案】B【解析】A.锌和稀硫酸反应可以生成硫酸锌和氢气，因为参与反应的锌的质量大于生成的氢气的质量，所以反应后溶液质量增大，故选项不符合题意;B.铁和硫酸铜反应可以生成硫酸亚铁和铜，因为参与反应的铁的质量小于生成的铜的质量，所以反应后溶液质量减小，故选项符合题意；C.碳酸钠和稀盐酸反应可以生成氯化钠、水和二氧化碳，因为参与反应的碳酸钠的质量大于生成的二氧化碳的质量，所以反应后溶液质量增大，故选项不符合题意；D.氧化铜和稀硫酸反应可以生成硫酸铜和水，因为该反应没有气体或沉淀生成，所以反应后溶液质量增大，故选项不符合题意；故选：B。8．（2024·山东济南·一模）已知某溶液X是和溶液两者之一，甲、乙、丙是酚酞试液、溶液、溶液中的各一种。取三等份溶液X，分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液，产生的实验现象如下表所示。则依据实验现象做出的下列推断中，不合理的是()所加溶液甲乙丙实验现象产生白色沉淀溶液变红无明显现象A．甲是溶液 B．乙是酚酞试液C．丙是溶液 D．溶液X是溶液【答案】D【解析】根据题意，碳酸钠和氢氧化钙溶液均显碱性，均能使酚酞试液变红色，氢氧化钙和硝酸钾、氯化钡均不反应，均无明显现象；碳酸钠和硝酸钾不反应，无明显现象，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，产生白色沉淀，结合表格信息，则某溶液X为碳酸钠溶液，甲为氯化钡溶液，乙为酚酞溶液，丙为硝酸钾溶液。A、由分析可知，甲为氯化钡溶液，故A合理；B、由分析可知，乙为酚酞溶液，故B合理；C、由分析可知，丙为硝酸钾溶液，故C合理；D、由分析可知，溶液X为碳酸钠溶液，故D不合理；故选：D。9．（2024·山东日照·一模）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A．无色溶液中：Na+、K+、、B．澄清透明的溶液中：Fe3+、Cu2+、Cl-、C．加铁粉产生氢气的溶液中：、K+、、D．能使紫色石蕊试纸变蓝的溶液中：Mg2+、Fe3+、、【答案】B【解析】A.紫色的，溶液不是无色液体，选项错误；B.四种离子之间相互结合不出现气体、水或沉淀，均不发生反应，在溶液中可以大量共存，选项正确；C.加铁粉产生氢气的溶液，溶液呈酸性，还有氢离子，碳酸氢根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水，在溶液中不能大量共存，选项错误；D.能使紫色石蕊试纸变蓝的溶液，说明溶液呈碱性，含有氢氧根离子，氢氧根离子与铁离子发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀，在溶液中不能大量共存，选项错误；故选B。10．（2024·河北邯郸·一模）如图是氢氧化钠溶液与稀硫酸反应时，溶液的pH变化曲线图，下列说法正确的是()A．该实验是将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中B．取曲线上A点的溶液，向其中加入铁粉，有气泡产生C．取曲线上M点的溶液，向其中滴入紫色石蕊溶液，溶液变蓝色D．曲线上B点的溶液里溶质有H2SO4、Na2SO4、NaOH【答案】B【解析】A、溶液pH的初始值小于7，说明是将氢氧化钠溶液滴入到稀硫酸中，选项错误；B、A点溶液pH小于7显酸性，说明此时硫酸有剩余，所以加入铁粉会有气泡产生，选项正确；C、M点溶液pH等于7显中性，不能使紫色石蕊溶液变色，选项错误；D、氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，B点溶液pH大于7显碱性，说明此时氢氧化钠有剩余，故溶质为硫酸钠和氢氧化钠，选项错误；故选B。二、非选择题（共6小题，每空1分，化学方程式每空2分，共40分）11．（2024·天津河西·一模）化学兴趣小组对稀硫酸的化学性质进行系统探究，将足量的稀硫酸分别滴入的试管中，回答：(1)试管中产生气体（填序号）。(2)试管B中的实验现象：黑色粉末逐渐溶解、；反应的化学方程式为。(3)实验中无明显现象的是（填序号），要证明该试管中已发生了化学反应，以下方案可行的是（填序号）。①滴入酚酞溶液，无明显现象②滴入溶液，无红褐色沉淀出现③滴入浴液，有白色沉淀出现(4)已知是难溶于水的白色沉淀。上述实验结束后，若在A试管中逐滴加入溶液，开始时未发现有白色沉淀，原因是（用化学方程式表示）。【答案】(1)AD(2)溶液变蓝色(3)C①②(4)【解析】（1）A试管中镁与稀硫酸反应，观察到的现象是固体溶解，产生气泡；B试管中，CuO与稀硫酸反应，观察到的现象是固体溶解，溶液变为蓝色；C试管中稀硫酸与NaOH溶液反应，无明显现象；D试管中稀硫酸与Na2CO3溶液反应，观察到的现象是产生气泡；E试管中稀硫酸与BaCl2反应，观察到的现象是产生白色沉淀；故试管A和试管D中产生气体；（2）试管B中CuO与稀硫酸反应，观察到的现象是固体溶解，溶液变为蓝色，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；（3）试管C中稀硫酸与NaOH溶液反应，无明显现象；要证明该试管中已发生了化学反应，①滴入酚酞溶液无明显现象，说明溶液呈中性或酸性，NaOH与稀硫酸发生了化学反应，①方案可行；②滴入FeCl3溶液，无红褐色沉淀出现，说明溶液中无氢氧化钠，NaOH与稀硫酸发生了化学反应，②方案可行；③滴入BaCl溶液有白色沉淀出现，不能说明NaOH与稀硫酸发生了化学反应，因为硫酸也能与BaCl2溶液反应产生白色沉淀，③方案不可行；故选：①②；（4）上述实验结束后，A试管中溶液中溶质为硫酸锌，若在A试管中逐滴加入NaOH溶液，氢氧化钠会与硫酸锌反应生成氢氧化锌白色沉淀，若开始时未发现有白色沉淀，可能是A试管中溶液中溶质除了由硫酸锌还有剩余的硫酸，硫酸先与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。12．（2024·北京·模拟预测）用如图所示实验研究金属的性质。(1)①中反应的化学方程式为。(2)③中的实验现象为。(3)④的实验目的是。(4)下列实验组合中，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是_______(填序号)。A．①④ B．③④ C．①②④【答案】(1)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(2)铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色(3)证明铜的金属活动性比银强(比较铜和银的金属活动性顺序)(4)BC【解析】（1）①中，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：。（2）③中，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铜为紫红色，硫酸铜溶液显蓝色，硫酸亚铁溶液显浅绿色，则现象为铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。（3）④中，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，则可比较铜和银的金属活动性顺序。（4）A、实验④中铜和硝酸银反应，说明铜比银活泼，实验①中铁能和硫酸反应，只能说明在金属活动性顺序中，铁位于氢前，但不能说明铁和铜或铁和银的活动性强弱，该选项不符合题意；B、实验③中铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，实验④能说明铜比银活泼，则说明金属活动性顺序：铁>铜>银，该选项符合题意；C、实验②铜不能和硫酸反应，与实验①对比，可知铁比铜活泼，而实验④能说明铜比银活泼，则说明金属活动性顺序：铁>铜>银，该选项符合题意。故选BC。13．（2024·山西阳泉·一模）实验课上，为了验证氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应，同学们设计了如图实验方案，请根据下列提示，补全实验内容。实验方法：在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液，再滴入几滴酚酞溶液，然后边用滴管慢慢滴入稀盐酸，边不断振荡试管。(1)实验原理：(用化学方程式表示)。(2)实验现象：滴入稀盐酸，。(3)实验结论：。【问题与交流】(4)①向试管中加入氢氧化钠溶液时，应注意。(写1点)②简述稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的微观实质：。【答案】(1)NaOH+HCl=NaCl+H2O(2)溶液由红色变为无色(3)酸和碱能发生中和反应(4)胶头滴管要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，防止污染胶头滴管氢离子和氢氧根离子结合生成水分子【解析】（1）氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O；（2）无色酚酞溶液遇碱变红，遇中性和酸性溶液不变色，在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液，再滴入几滴酚酞溶液，然后边用滴管慢慢滴入稀盐酸，红色溶液变为无色；（3）可以得出的结论是酸和碱能发生中和反应；（4）①向试管中加入氢氧化钠溶液时，应注意胶头滴管要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；②盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，该反应属于中和反应，中和反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。14．（2024·陕西咸阳·模拟预测）化学兴趣小组同学在探究碱的化学性质时，设计并完成了如下实验：【学习交流】(1)上述实验A最终溶液的，则最终溶液中含有的溶质有（除酚酞外）。写出A中发生反应的化学方程式：。(2)实验B中有蓝色沉淀产生，最终溶液为无色。蓝色沉淀是（填化学式）。【提出问题】反应后B中上层清液的溶质成分是什么？【做出猜想】(3)猜想一：

猜想二：【实验验证】甲、乙两位同学的实验如下表。同学实验方案实验现象结论甲取少量反应后B中上层清液，滴加溶液产生白色沉淀猜想一成立乙取少量反应后B中上层清液，滴加溶液产生红褐色沉淀猜想二成立(4)你认为上述同学依据实验现象得出的结论是不合理的。【反思拓展】(5)丙同学取A中的最终溶液逐滴滴入B中，观察到溶液由无色变成红色，然后由红色慢慢又变成无色，接着蓝色沉淀逐渐消失，溶液变为蓝色。丙同学的实验现象能证明猜想成立。【答案】(1)氯化钠、氯化氢/NaCl、HCl(2)(3)、NaOH(4)甲(5)二【解析】（1）A中盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，反应后溶液的pH=2，说明盐酸有剩余，所以溶液中溶质为氯化钠和氯化氢；方程式为：；（2）硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，所以蓝色沉淀是氢氧化铜，化学式为：Cu(OH)2；（3）最终溶液为无色，说明硫酸铜没有剩余，可能是两者恰好完全反应，也可能氢氧化钠有剩余，结合猜想一，故猜想二为：Na2SO4、NaOH；（4）氯化钡与硫酸钠反应产生白色沉淀，取少量反应后B中上层清液，滴加

BaCl2溶液，产生白色沉淀，只能证明有硫酸钠，不能证明氢氧化钠的有无，故做出猜想一成立不合理；（5）A中的最终溶液为含有酚酞的氯化钠和盐酸的混合溶液，取A中的最终溶液逐滴滴入B中，观察到溶液由无色变成红色，说明B中存在氢氧化钠，红色慢慢又变成无色，说明盐酸将氢氧化钠全部反应掉了，接着蓝色沉淀逐渐消失，溶液变为蓝色，说明反应掉氢氧化钠后溶液中的盐酸仍有剩余，与氢氧化铜发生反应，使沉淀消失，故可知B含有氢氧化钠，猜想二成立。15．（2024·吉林长春·一模）“变化观念”是化学核心素养之一，以盐酸为例，多角度认识物质，回答下列问题。【认识物质的构成】(1)稀盐酸中含有大量的阳离子是；【认识物质的性质】(2)打开浓盐酸的瓶盖，观察到瓶口有产生；说明浓盐酸具有挥发性；如图为盐酸的化学性质。【探究物质的变化】为探究和验证盐酸的化学性质，同学们分组进行如下实验：(3)一组同学：利用如图中盐酸的性质1制备了一杯红色的溶液，该指示剂为（填“紫色石蕊溶液”或“无色酚酞溶液”）；(4)二组同学：发现有气泡产生，而无明显现象，该实验目的是为了验证盐酸的哪一条化学性质？（填图中的性质序号），说明了此类化学反应的发生是有条件的。(5)三组同学：利用图1研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程，并用传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况，得到图2、图3的曲线。①结合图1、图2可知仪器A中溶液的溶质是（填化学式）；②结合图2可知图3中V的数值最接近（填“6”“12”或“16”）；③下列说法错误的是（填字母）；A．图2中b点所示溶液中的溶质是和B．取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物C．图2中所示溶液中的质量不断增加D．图3中的变化趋势可说明该反应是放热反应(6)四组同学：从定量的视角研究“稀盐酸与氢氧化钠溶液”的反应实验，取氢氧化钠溶液，加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中，恰好完全反应。计算：氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为。【答案】(1)(2)白雾(3)紫色石蕊溶液(4)5(5)12C(6)10%【解析】（1）带正电的离子为阳离子，故稀盐酸中含有的阳离子为H+；（2）浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体结合空气中的水形成盐酸小液体，因此打开浓盐酸的瓶盖，瓶口会有白雾；（3）稀盐酸呈酸性，无色酚酞溶液遇酸不变色，紫色石蕊遇酸变红，故该指示剂为紫色石蕊溶液；（4）碳酸钙、氯化钠都属于盐，该实验的目的是探究盐酸与盐的反应，故选5；（5）由图2可知，该实验过程中pH逐渐减小，是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中，图1中A中溶液的溶质是HCl；图3中V的数值最接近12，是因为V时，放热最多，恰好完全反应，pH=7；A、图2中b点所示溶液中的溶质是反应生成的NaCl和过量的NaOH，该选项说法正确；B、图2中d点所示溶液中的溶质是反应生成的NaCl和过量的HCl，加热蒸干HCl气体逸出，故所得固体为NaCl，属于纯净物，该选项正确；C、图2中c→d（稀盐酸过量）所示溶液中NaCl的质量不变，该选项说法不正确；D、图3中曲线的变化趋势可说明该反应是放热反应，该选项说法正确，故选C；（6）解设氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为x，，解得x=10%，故氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为10%。16．（2024·天津和平·一模）实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们对其是否变质进行实验探究。【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？【猜想与假设】(1)猜想Ⅰ：没有变质。猜想Ⅱ：。猜想Ⅲ：部分变质。【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究，请你协助完成相关内容(2)小军设计的实验方案实验步骤实验现象结论①取一定量的NaOH溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液溶液变成红色猜想Ⅲ成立②向①的试管中滴加过量的稀盐酸有产生(3)小慧设计的实验方案实验步骤实验现象结论①取一定量的NaOH溶液于试管中，滴加过量的溶液有白色沉淀产生猜想Ⅲ成立②实验①结束后进行过滤，向得到的滤液中滴加。溶液变成蓝色【反思与评价】(4)同学们讨论认为，小军的实验结论不严密，理由是。【拓展实验】(5)小慧实验②中所加的试剂替换为下列操作，也可以实现相同的目的。a.测溶液的pH

b.滴加溶液

c.通入

d.