化學(xué)第二部分 提升 四 圖象題

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1、專題四 圖象題一、圖象題的題型和內(nèi)容1.從題型上來說，圖象題在中考中常出現(xiàn)在選擇題、填空題、計算題里。2.從內(nèi)容上來說，出現(xiàn)在質(zhì)量守恒、金屬與酸、鹽溶液的反應(yīng)、溶液的性質(zhì)、酸堿鹽之間的反應(yīng)、微粒間的變化、反應(yīng)速率等。給出的題目一般有坐標、圖表、分子原子模型等，知識面廣，知識之間的聯(lián)系密切，近三年中考中常作為綜合題出現(xiàn)。二、圖象題的主要解題方法分析已知條件，讀懂題目中有限的文字信息，對整個函數(shù)圖象進行多角度認真分析，特別是圖象的重要點位置。1.首先理解橫、縱坐標的含義。2.其次把握曲線的四個點，即起點、轉(zhuǎn)折點、交點、終點。三、主要考查的知識點(1)金屬與酸的反應(yīng)；(2)溶液 pH 和中和反應(yīng)；(

2、3)溶液和溶解度；(4)綜合圖象；(5)分子原子模型微粒的表示和變化。有關(guān)質(zhì)量守恒的圖象題解題指引：質(zhì)量守恒定律是自然科學(xué)的基本定律之一，在化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和沒有變化，是因為在一切化學(xué)反應(yīng)里，反應(yīng)前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目也沒有增減。如果化學(xué)反應(yīng)中出現(xiàn)了質(zhì)量不等的現(xiàn)象，要從物質(zhì)的性質(zhì)、變化的過程中分析查找原因。1.密閉條件下的質(zhì)量守恒在密閉條件下，反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和沒有變化，所以質(zhì)量守恒如圖 1。圖 12.敞口因素的質(zhì)量減少在非密閉的條件下，要考慮反應(yīng)放出氣體、反應(yīng)物揮發(fā)、氣化、反應(yīng)放熱導(dǎo)致水蒸氣蒸發(fā)等情況導(dǎo)致實際總質(zhì)量的減少。如用鋅和稀硫酸制取氫氣，見上圖 2。圖

3、2例 1在一密閉容器中加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，測得反應(yīng)前及 t1、t2 時各物質(zhì)質(zhì)量如圖A.該反應(yīng)為化合反應(yīng)B.丙可能為該反應(yīng)的催化劑C.該反應(yīng)中，乙、丁的質(zhì)量變化之比為 7 5D.該反應(yīng)中，甲、乙的質(zhì)量變化之比為 1 4圖 3解析：反應(yīng)過程中，甲和丁的質(zhì)量減小，是反應(yīng)物；乙的質(zhì)量增加，是生成物，該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)。丙在反應(yīng)前后的質(zhì)量不變，可能是催化劑，也可能既不是催化劑，也不是反應(yīng)物和生成物。該反應(yīng)中，乙、丁的質(zhì)量變化之比為：(324)(244)7 5，甲、乙的質(zhì)量變化之比為：(168)(324)2 7。答案：D有關(guān)金屬與酸反應(yīng)的圖象題解題指引：此類圖象，主要反

4、映的是金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量與時間的關(guān)系，解此類題時把握以下“二看”：(1)看拐點(比較金屬的活動性強弱)。越活潑的金屬，產(chǎn)生氫氣的速度越快，完成反應(yīng)的時間越短，即曲線斜率越大，先出現(xiàn)拐點。反之亦成立，即“先拐更活潑”。(2)看平臺(比較金屬的相對原子質(zhì)量大小)。放出氫氣的多少，取決于金屬的相對原子質(zhì)量與其化合價之比，即價量比。價量比金屬的化合價/金屬的相對原子質(zhì)量1.等質(zhì)氫圖(如圖 4)圖 4兩種金屬反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相同，此圖反映了兩種情況：(1)酸不足，金屬過量，產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量由酸的質(zhì)量決定。(2)酸足量，投放的兩種金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量恰好完全相同，如 18 g 鋁和 56 g

5、 鐵分別投入足量的鹽酸中反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相同。2.等質(zhì)等價金屬圖(如圖 5)圖 5如等質(zhì)量的鎂、鐵、鋅與足量的酸反應(yīng)，生成物的金屬離子都為2 價，產(chǎn)生氫氣的速率和質(zhì)量不同。此圖反映出：(1)金屬越活潑，圖示反應(yīng)物的曲線越陡，如 Mg 線比 Zn線陡，Zn 線比 Fe 線陡。(2)金屬的相對原子質(zhì)量越小，與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣越多，則消耗的酸越多，曲線的拐點越高?？珊唵胃爬椋骸霸蕉冈交睿礁咴叫　?。3.等質(zhì)不等價金屬圖(如圖 6)圖 6鋁、鎂、鋅與酸反應(yīng)，生成物金屬離子的化合價分別為3、2、2，此圖反映出等質(zhì)不等價金屬與酸反應(yīng)不僅速率不同，而且產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與金屬化合價有關(guān)?？捎孟率接嬎銡錃赓|(zhì)量

6、：m(H2)m(金屬)化合價相對原子質(zhì)量例 2(2015 年廣安)將相同狀態(tài)的鐵和鎂分別與相同質(zhì)量分數(shù)、足量的稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是()。A.鐵和鎂的質(zhì)量相同B.甲是鐵、乙是鎂C.鐵和鎂完全反應(yīng)所消耗的稀鹽酸質(zhì)量相同D.反應(yīng)后溶液的質(zhì)量均減少解析：通過圖象可以看出，生成的氫氣質(zhì)量相同，所以參加反應(yīng)的鐵和鎂質(zhì)量不同，故 A 錯誤；鎂比鐵活潑，所以鎂與酸反應(yīng)的速率快，即甲是鎂、乙是鐵，故 B 錯誤；通過圖象可以看出，生成的氫氣質(zhì)量相同，所以根據(jù)氫元素守恒，鐵和鎂完全反應(yīng)所消耗的稀鹽酸質(zhì)量相同，故 C 正確；24 份質(zhì)量的鎂和酸反應(yīng)生成 2 份質(zhì)量的氫氣

7、，溶液質(zhì)量增大，56 份質(zhì)量的鐵和酸反應(yīng)，生成 2 份質(zhì)量的氫氣，溶液質(zhì)量增大，故 D 錯誤。答案：C有關(guān)溶液 pH pH 的圖象題解題指引：對 pH 的考核，把握兩點：(1)酸溶液的 pH 一定小于 7；堿溶液的 pH 一定大于 7。(2)酸的濃度越大，溶液酸性越強，pH 越?。凰岬臐舛仍叫?，溶液酸性越弱，pH 越接近 7；堿的濃度越大，溶液堿性越強，pH 越大；堿的濃度越小，溶液堿性越弱，pH 越接近 7。1.向堿溶液中加水稀釋向堿溶液中加水稀釋，堿溶液的濃度逐漸減小，堿的濃度越小，堿性越弱，則pH 越接近7，如圖7。圖 72.向酸溶液中加水稀釋向酸溶液中加水稀釋，酸溶液的濃度逐漸減小，酸

8、的濃度越小，酸性越弱，則pH 越接近7，如圖8。圖 83.向堿溶液中加酸溶液向堿溶液中加酸溶液，堿溶液的濃度逐漸減小，堿性逐漸減弱直到pH 為7，繼而酸性逐漸增強，漸漸接近酸溶液的pH，如圖9。圖 94.向酸溶液中加堿溶液向酸溶液中加堿溶液，酸溶液的濃度逐漸減小，酸性逐漸減弱直到pH 為7，繼而堿性逐漸增強，漸漸接近堿溶液的pH，如圖10。圖 10A.該圖象表示的是將氫氧化鈉溶液滴入鹽酸中B.氫氧化鈉溶液和鹽酸恰好完全反應(yīng)時，溶液的 pH 等于 7C.當?shù)稳肴芤旱捏w積為 5 mL 時，所得溶液中的溶質(zhì)只有 NaClD.滴入溶液體積為 15 mL 時，再加幾滴紫色石蕊試液，溶液呈藍色解析：根據(jù)圖

9、象，在反應(yīng)未進行時，溶液的pH1，為強酸性溶液，所以該曲線表示的是將氫氧化鈉溶液滴入鹽酸中，氫氧化鈉溶液和鹽酸恰好反應(yīng)時，溶液顯中性，故A、B 項正確；當?shù)稳肴芤旱捏w積為5 mL 時，溶液的pH 小于7，鹽酸還有剩余，此刻溶液中的溶質(zhì)是HCl、NaCl，故 C 項錯誤；滴入溶液體積為15 mL 時，氫氧化鈉過量，溶液顯堿性，能使紫色的石蕊試液變藍色，故D 項正確。答案：C有關(guān)溶液和溶解度的圖象題1.有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的圖象題解題指引：溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是溶液組成的一種表示方法。它的圖象題主要是考查溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)隨溶液中溶質(zhì)質(zhì)量或溶劑質(zhì)量變化的關(guān)系。根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的定義：溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)溶質(zhì)質(zhì)

10、量溶液質(zhì)量100%溶質(zhì)質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量溶劑質(zhì)量100%(1)溶液未達飽和狀態(tài)時，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)隨溶質(zhì)質(zhì)量的增加而增大，但由于溶質(zhì)質(zhì)量的增加，溶液質(zhì)量也增加，因此溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)(w)與溶質(zhì)質(zhì)量(m)不是簡單的正比例函數(shù)關(guān)系，曲線不是呈直線。在一定溫度下，溶液一旦達到飽和狀態(tài)，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)則是不變的量。如下圖 11。圖 11(2)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)隨溶劑質(zhì)量的增大而減小，但由于溶質(zhì)質(zhì)量不變，因此溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)(w)與溶劑質(zhì)量(m)也不是簡單的反比例函數(shù)關(guān)系，故曲線不是呈直線，且永遠不會到 0。如圖12。圖 12例 4向一瓶接近飽和的氯化銨溶液中，逐漸加入氯化銨晶體，下列圖像符合溶液中溶質(zhì)質(zhì)量變化規(guī)律的

11、是()。ACBD解析：接近飽和的氯化銨溶液就是氯化銨的不飽和溶液，向其中加入氯化銨時，氯化銨會逐漸溶解，至溶液達到飽和時不再溶解，即溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量先是增加后不變，故在 A、C中選，但 A 中曲線的起點在原點不符合事實，因為原不飽和溶液中有一定質(zhì)量的溶質(zhì)，所以 A 錯誤 C 正確。答案：C2.有關(guān)溶解度的圖象題解題指引：關(guān)于溶解度曲線，通?？疾榈膬?nèi)容為物質(zhì)溶解度隨溫度的變化情況。首先看清整個曲線的走勢，其次能找出各溫度對應(yīng)的溶解度，最后是交點的意義。該題型幾乎是每次考試都必考的內(nèi)容，必須引起足夠重視。所有內(nèi)容均是對溶解度內(nèi)涵的理解和影響因素的分析，夯實基礎(chǔ)即可解決。(1)一種物質(zhì)的溶解度曲線圖

12、。如圖 13。圖 13溶解度曲線上的點表示物質(zhì)在該點所示溫度下的溶解度，溶液所處的狀態(tài)是飽和狀態(tài)；溶解度曲線下面的面積上的點，表示溶液所處的狀態(tài)是不飽和狀態(tài)，依其數(shù)據(jù)配制的溶液為對應(yīng)溫度時的不飽和溶液；溶解度曲線上面的面積上的點，依其數(shù)據(jù)配制的溶液為對應(yīng)溫度時的飽和溶液，且該溶質(zhì)有剩余。(2)多種物質(zhì)的溶解度曲線圖。如圖 14。圖 14表示同一種物質(zhì)在不同溫度時的溶解度或溶解度隨溫度變化的情況；表示不同物質(zhì)在同一溫度時的溶解度，可以比較同一溫度時，不同物質(zhì)的溶解度的大小。若兩種物質(zhì)的溶解純的方法大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大，曲線為“陡升型”，少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度受溫度的影響很小，曲線

13、為“緩升型”，極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，曲線為“下降型”，氣體物質(zhì)的溶解度均隨溫度的升高而減小(縱坐標表示體積)，曲線也為“下降型”；根據(jù)溶解度曲線能進行有關(guān)的計算。度曲線相交，則在該溫度下兩種物質(zhì)的溶解度相等；根據(jù)溶解度曲線可以確定從飽和溶液中析出晶體或進行混合物分離提到如圖所示的現(xiàn)象。圖表示的是甲、乙兩種物質(zhì)的溶解度曲線。圖圖例 5(2014 年梅州)20 時，分別向盛有 10 g 水的 A、B兩支試管中加入等質(zhì)量的甲、乙兩種固體，充分溶解后，觀察(1)20 時，_(填“A”或“B”)試管中的溶液一定是飽和溶液。(2)圖中_(填“M”或“N”)表示乙物質(zhì)的溶解度曲線。(3)

14、要使 B 試管中剩余的固體繼續(xù)溶解可采用的方法是_(答一種即可)。(4)將 10 時 M 的飽和溶液升溫到 20(假設(shè)水不蒸發(fā))，其 溶 質(zhì)質(zhì) 量 分數(shù) _(填“增大”“減 小”或“不變”)。解析：(1)B 試管中有未溶解的固體，所以 20 時，B 試管中的溶液一定是飽和溶液；(2)20 時乙物質(zhì)的溶解度比甲物質(zhì)小，所以圖中 N 表示乙物質(zhì)的溶解度曲線；(3)乙物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而增大，所以要使 B 試管中剩余的固體繼續(xù)溶解可采用的方法是加水或升高溫度；(4)M 的溶解度隨溫度的升高而增大，所以將 10 時 M 的飽和溶液升溫到 20(假設(shè)水不蒸發(fā))，不會析出晶體，其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不變。答

15、案：(1)B (2)N (3)升高溫度(或加水)(4)不變綜合圖象題例 6(2014 年廣東)下列圖象能正確反映對應(yīng)的實驗操作的是()。A.向一定的飽和石灰水加入氧化鈣B.加熱一定量高錳酸鉀固體產(chǎn)生氧氣C.用一定量的雙氧水制取氧氣D.向一定量的硝酸銀溶液中插入銅絲解析：氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)過程中放熱，且氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而減小，由于溶劑的質(zhì)量減少，所以溶質(zhì)質(zhì)量會減少，A 項錯誤；加熱一定量高錳酸鉀固體生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，固體的質(zhì)量會減少，但不會變?yōu)?0，B 項錯誤；催化劑只能改變反應(yīng)速度，不能改變生成物的量，所以用催化劑和不用催化劑生成氧氣的質(zhì)量是相等的，C 項錯誤；銅和硝酸銀溶液反應(yīng)生成銀和硝酸銅，所以向一定量的硝酸銀溶液中插入銅絲，溶液的質(zhì)量會減少，當反應(yīng)完畢后溶液質(zhì)量不再改變，故 D 正確。答案：D分子原子模型微粒的表示和變化例 7(2015 年茂名)在宏觀、微觀和符號之間建立聯(lián)系，是化學(xué)學(xué)科的特點，如圖是某化學(xué)反應(yīng)的微觀過程示意圖(“”表示氧原子，“”表示氫原子)。(1)從宏觀角度看，物質(zhì) C 屬于_(填“混合物”或“純凈物”)。(2)以上變化的基本反應(yīng)類型是_。(3)從微觀角度看，物質(zhì) B 是由_構(gòu)成的(填“分子”“原子”或“離子”)。(4)參加反應(yīng)的 A 與 B 的微粒個數(shù)比為_。答案：(1)混合物(2)化合反應(yīng) (3)分子(4)2 1