中考化学专题一坐标图像题.doc

专题一　坐标图像题

识图、读图及用图表示化学变化规律的能力是近几年中考化学考查的主要能力之一，对这种能力的考查通常借助坐标图像题来完成。解决此类问题必须注意以下两点：一是明确题目所描述的化学情景；二是看懂图像所描述的化学意义。首先要搞清横、纵坐标表示的意义，然后分析相关变化过程，对图像涉及的量之间的关系进行分析，最后再判断各量之间的曲线变化关系与图像是否符合。重点要抓住关键的三点(起点、折点、终点)、曲线的变化趋势及横、纵坐标的比例关系。
注：与溶解度曲线相关的坐标图像题分析详见P59。
类型一　质量变化图像
1．物质溶解时溶液中溶质质量的变化曲线
过程
一定温度下，向一定质量溶剂(如水)中加入某种溶质
一定温度下，向某物质的不饱和溶液中加入该物质
一定温度下，向某物质的饱和溶液中加入该物质
图像

分析
溶质质量从零开始不断增大，当溶液达到饱和状态时，溶质质量不再增加
起始时溶液未饱和，溶质继续溶解直至饱和，溶质质量先增大(起点时溶质质量大于零)，后不变
原溶液饱和，溶质不能继续溶解，溶质质量保持不变
2.化学反应中物质质量的变化曲线
(1)化学反应中反应物和生成物的质量变化图像
分类
反应物的质量变化曲线
生成物的质量变化曲线
图像

分析
随着反应的进行，反应物质量不断减小，若反应物有剩余，则图像如图①所示；若反应物完全反应，则图像如图②所示
(1)图③，生成物(通常指生成的气体或沉淀)的质量随着反应的进行不断增大；当反应结束后，生成物的质量达到最大；之后，生成物的质量不再随加入反应物的质量(或时间)发生变化。(2)图④，反应时加入催化剂，反应的速率或反应的总时间会发生变化，但生成物的总质量不发生变化。(3)图⑤，一种物质和两种物质发生化学反应，先判断反应发生的先后顺序，先发生反应的生成物质量变化曲线如图③，后发生反应的生成物的质量变化曲线如图⑤

酸、碱、盐溶液混合相互反应时，酸与碱的反应一般优先于该酸与盐的反应。如：
①向Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴加稀HCl时，NaOH先和HCl发生中和反应，等NaOH被反应完后，Na2CO3才能和HCl反应放出CO2气体，生成气体的坐标曲线如图像⑤所示。
②向一定量的NaOH和Ba(NO3)2的混合溶液中逐滴加入稀硫酸时，稀硫酸能和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，硫酸钠能和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀，硫酸钡不溶于稀硝酸，因此能马上产生沉淀，当硝酸钡完全反应后，沉淀质量不再增大，生成沉淀的坐标曲线如图像③所示。
③向稀盐酸和FeCl3的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液时，NaOH先和稀盐酸发生中和反应，当稀盐酸完全反应后，NaOH才能与FeCl3溶液反应生成沉淀，生成沉淀的坐标曲线如图像⑤所示。同理，若溶液中有酸时，酸要完全反应后，才会出现CaCO3、BaCO3、Cu(OH)2等沉淀；但是若反应物中分别含有Ba2＋和SO(或Ag＋和Cl－)，则反应物一开始混合即有沉淀产生。
(2)化学反应前后物质质量的变化曲线
分
类
化学反应中物质总
质量的变化曲线
化学反应中剩余物质质量的变化曲线
图
像

分
析
在密闭反应体系中，化学反应中物质的总质量(或不参与反应的物质的质量或催化剂的质量或元素质量)不变
(1)图②，没有气体参与或生成的反应，容器内剩余物质的质量与反应物的质量相等。
(2)图③，若是反应除了生成固体，还有气体生成，则随着反应的进行，容器内剩余固体的质量逐渐减小(生成的气体逸出)；反应终止后，剩余固体的质量不再随反应时间变化。
(3)图④，若是容器内的物质与空气中的气体发生反应生成固体，则随着反应的进行，容器内剩余固体的质量逐渐增加，到反应终止时，剩余固体的质量达到最大值(即剩余固体的质量＝反应前容器内固体的质量＋参加反应的气体的质量)
举
例
(1)煅烧一定质量的石灰石、H2还原CuO、加热KMnO4或KClO3和MnO2的混合物，剩余固体的质量如图③所示。
(2)一定质量的红磷在密闭的容器内燃烧，剩余固体的质量如图④所示
类型二　溶质质量分数的变化图像
图
像

分
析
(1)图①，一种情况：在一定温度下，向A的不饱和溶液中加入A时，溶剂的质量不变；溶质A的质量分数随着溶质质量的增加而增大，当溶液达到饱和时，溶质质量分数不变。另一种情况：恒温蒸发不饱和溶液达到饱和。
(2)图②，向A的饱和溶液中加入A时，溶液的溶质质量分数不变。
(3)图③，在一定温度下，向某溶液中加入某固体反应物，随着反应的进行，生成物的质量分数不断增加，直至反应结束，生成物的质量分数达到最大。
(4)图④，溶液稀释时，溶质质量不变，溶剂、溶液质量逐渐增加，溶质质量分数逐渐减小。
(5)图⑤，溶质为反应物时，随着反应的进行，溶质质量不断减小，直到完全反应，此时溶质质量分数为0。
(6)图⑥，溶质为生成物时，随着反应的进行，溶质质量不断增加，溶质质量分数不断增大，直至反应结束，溶质质量分数达到最大。
(7)图⑦，向A的溶液中加入B(可溶于水，不与水反应)时，溶剂的质量不变，A溶质的质量也不变，溶液质量先随加入B的质量的增加而增加，后当B达到饱和时，不再改变，故A的溶质质量分数先减小，后不变
类型三　溶液pH的变化图像
分类
酸碱稀释过程的pH变化曲线
酸碱中和反应过程的pH变化曲线
酸性溶液稀释
碱性溶液稀释
酸溶液中加入碱溶液
碱溶液中加入酸溶液
图像

分析
溶液pH由小于7的某个数值开始，逐渐增大，但溶液始终显酸性，溶液pH只能接近7，而不能大于7
溶液pH由大于7的某个数值开始，逐渐减小，但溶液始终显碱性，溶液pH只能接近7，而不能小于7
起点时，pH<7，随着碱溶液的加入，pH逐渐增大，当二者恰好完全反应时，pH＝7，再继续加入碱溶液，溶液显碱性，pH>7
起点时，pH>7，随着酸溶液的加入，pH逐渐减小，当二者恰好完全反应时，pH＝7，再继续加入酸溶液，溶液显酸性，pH<7

从反应曲线判断是酸加入碱还是碱加入酸：首先要根据图像起点pH的大小来判断起始溶液的酸碱性，然后根据曲线的走势和pH的变化确定加入溶液的酸碱性。
类型四　金属和酸、盐反应的相关变化图像
1．生成氢气的质量变化曲线
举
例
分别向等质量、等浓度的稀硫酸中加入Zn粉和Fe粉至过量
将足量的镁片铁片分别放入等质量、等浓度的稀盐酸中
向等质量的铝和镁中分别加入足量的稀盐酸
分别向等质量的铁和锌中滴入浓度相同的稀盐酸至过量
图
像

分
析
金属的相对原子质量与金属的化合价之比越小，等质量的金属与酸反应生成氢气的质量越大，曲线越陡，越先将酸消耗完，最终生成氢气的质量相等
金属活动性越强，金属与酸反应的越快，曲线越陡，越先将酸消耗完，由于金属足量，酸一定，最终生成氢气的质量相等
金属活动性越强，金属与酸反应的越快，开始时曲线越陡，酸足量，金属完全反应，金属的相对原子质量与金属的化合价之比越大，最终产生的气体越少，曲线位置越低
开始时，金属过量，酸完全反应加入等质量的酸产生气体的质量相等，曲线重合，相对原子质量与金属的化合价之比越大越先反应完，最终产生的气体越少，曲线位置越低
2.金属与盐溶液反应后溶液质量变化曲线(详见P69)
类型五　与CaO相关的质量变化图像

图像
分析
将饱和石灰水升温

由于Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小，升温后会析出晶体，溶质、溶液质量减小(如图所示)，溶质质量分数减小，溶剂质量不变
一定温度，向一定量的水中加入CaO

CaO加入水中后，CaO＋H2O=== Ca(OH)2，生成的Ca(OH)2溶解在水中，溶质质量和溶液质量均增大；当达到饱和状态时，溶质质量和溶液质量都达到最大值继续加入CaO时，CaO消耗了溶液中的水，Ca(OH)2析出，溶质质量和溶液质量都开始减小；当CaO把溶液中的水消耗完全时，溶质和溶液质量都减小为0
向一定量的饱和石灰水中加入CaO

向饱和Ca(OH)2溶液中加入CaO时，溶剂质量随着CaO的加入逐渐减小[CaO＋H2O=== Ca(OH)2，放热反应]，会析出溶质，所以溶质质量减少，且Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，故溶质质量分数也减小；当CaO把溶液中的水消耗完全时，溶质质量和溶液质量都减小为0
向一定量的不饱和石灰水中加入CaO

CaO和不饱和溶液中的水发生放热反应，CaO＋H2O=== Ca(OH)2，生成的Ca(OH)2溶解在水中，溶质质量和溶液质量均增大，当达到饱和状态时，溶质质量和溶液质量都达到最大值；继续加入CaO时，CaO消耗了溶液中的水，溶质Ca(OH)2析出，溶质质量和溶液质量都开始减小；当CaO足量，水被消耗完全时，溶质质量和溶液质量都减小为0
例1　(2016·衡阳改编)下列图像能正确反映其对应关系的是(　　)

A.某温度下，向一定量的硝酸钾不饱和溶液中不断加入硝酸钾晶体
B.在两份等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液中，一份加催化剂，一份不加催化剂
C.通电使水分解
D.向盛有等质量、等溶质质量分数的稀硫酸的两支试管中，分别加入过量的镁和铝
例2　如图是四个实验绘制的图像，其中实验结果与对应图像不相符的是(　　)

A.向饱和石灰水中加入少量生石灰
B.向一定量的氧化铁中通入一氧化碳气体并持续高温
C.向一定质量的稀硫酸中加入锌片
D.20 ℃时，向一定质量的NaCl溶液中加入KNO3固体
例3　(2016·贺州)下列图像不能正确反映其对应变化关系的是(　　)

A.某温度下将一定量接近饱和的KNO3溶液恒温蒸发水分
B.一定质量的红磷在密闭容器中燃烧
C.将一瓶浓硫酸露置于空气中
D.向一定质量的氯化镁和稀盐酸的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液
例4　(2016·陕西)室温时，随着向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入Ba(OH)2溶液，烧杯内溶液中的溶质质量变化如图所示(忽略溶液温度的变化)，下列分析正确的是(　　)

A．a点溶液中有两种溶质
B．b点溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变蓝
C．c点烧杯内液体的pH＝7
D．d点溶液中较多的Ba2＋、OH－、SO、H＋
温馨提示：请完成课时作业P42～P43

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