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初中化学图表型综合题解法例析

时间:2015-06-30 字数:1600字

初中化学图表型综合题解法例析

图表型综合题是借助于数学模型,利用图像、图表的方式来呈现化学的有关问题的一类试题。能充分考查学生运用数学工具的能力、综合分析的能力以及运用一些重要的化学概念、规律与原理解决简单问题的能力,同时要求学生具备较强的识图能力,数据读取、处理能力和创新意识。这也体现了化学教学改革的最新理念,是当前化学课程、教学改革的走向之一。

一、解题技巧 

图表型试题要求学生树立全面的、联系的、开放的观点,并能从文字、表格、图像中提取解决问题有用的信息。其中直角坐标系题的解题要点在于解题时要求学生首先弄清楚自变量和因变量到底是什么,注意理解起点,终点,转折点的含义。然后根据所学知识分析概念、图像、数值三者之间的关系。表格型题的解题要点在于通过审题,获取有用信息,然后对表格中数据进行比较分析,依据物质的性质,变化规律进行解答。 

二、中考考点透视 

考点一: 金属与酸反应图像题 

例1(2010肇庆市)12.相同质量的M、N两种活泼金属,分别与足量质量分数为8%的盐酸反应(M、N在生成物中均为+2价),生成H2质量和反应时间的关系如右图。下列叙述正确的是(

  ) 

A.金属的活泼性N>M

  B.两个反应生成H2的体积相等 

C.相对原子质量N>M

  D.两个反应消耗盐酸的质量一定相等 

【解析】观察图像可以看出:M比N产生的氢气质量大,在两金属开始反应后的相同时间里,M产生的氢气质量比N多,表明M产生氢气的速率比N快,即M与酸反应比N剧烈,说明M比N活泼;依据金属与酸反应的化学方程式可以推导出:化合价相同的两种金属与相同质量分数的盐酸反应,相对原子质量小的金属产生氢气的质量大,由此可知相对原子质量N>M。正确答案为C 

例2(2010江西南昌)15、将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如右图。关于甲、乙两金属判断合理的是 

A.铁、镁

  B.铁、锌

  C.锌、铁

  D.锌、镁 

【解析】根据图像可以知道:甲金属与稀硫酸反应产生的氢气质量比乙大,且乙比甲活泼。符合题意的答案为B 

考点二:化学反应趋势图像综合题 

这一类题目考点广泛,综合性强,以化学中的基本概念、基本理论、元素化合物和化学实验等知识为载体,考查学生的信息处理与分析能力。如分析化学反应中溶液pH的变化,化学反应中各量的变化等。 

例1(2010泰州)18.下列四个图像的变化趋势,能正确描述对应操作的是( A ) 

氢气质量/g

  溶质质量分数/%

  沉淀质量/g

  pH 

A.足量的铁片和铝片分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应 

B.将浓盐酸敝口放置在空气中 

C.向氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中,逐滴滴加稀硫酸 

D.向p H=10的氢氧化钠溶液中不断加入水 

【解析】 足量的铁片和铝片分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应。因为铝的活动性比铁强,故铝与稀盐酸反应比铁剧烈,在相同时间内产生的氢气比铁多,若盐酸足量,则完全反应后铝产生的氢气质量大,若盐酸不足量,则完全反应后铝、铁产生的氢气质量相同,所以A选项正确。将浓盐酸敝口放置在空气中,由于浓盐酸有挥发性,溶质质量分数会变小;向氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中,逐滴滴加稀硫酸,一开始就会出现沉淀;向p H=10的氢氧化钠溶液中不断加入水,会使碱性不断减弱,溶液 的pH逐渐趋于7,但不会等于或小于7 

例2(2010四川眉山)在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,发生如下反应:3NaOH + AlCl3 = Al(OH)3↓+ 3NaCl ,Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O ,NaAlO2易溶于水。下列图象不正确的是( A ) 

【解析】依据题意在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,随着NaOH溶液的加入至过量,水的质量是不断增加的,故A不正确;沉淀质量随着反应的进行呈现先升后降的趋势,pH因为NaOH溶液的加入而增大,溶液中Al 元素的质量因为Al(OH)3的生成而逐渐减小,而后随着NaAlO2的生成而增大直至反应结束。故B、C、D图像均正确。 

例3(2010兰州市)下面是对四个实验绘制的图形,其中实验结果与图形对应准确的是(

  ) 

A.图①是pH=13的NaOH溶液中加水稀释 

B.图②是用适量的KClO3和MnO2混合物加热制O2 

C.图③是向一定量的稀盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴入碳酸钠溶液至过量 

D.图④向一定质量的稀盐酸中加入铁粉至过量 

【解析】 图①是pH=13的NaOH溶液中加水稀释,会使碱性不断减弱,溶液 的pH逐渐趋于7,但不会等于或小于7,故A选项不正确;图②是用适量的KClO3和MnO2混合物加热制O2,应该有一段预热时间,故B选项不正确;图③是向一定量的稀盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴入碳酸钠溶液至过量,在稀盐酸存在的条件下,不会出现沉淀,故C选项正确;图④向一定质量的稀盐酸中加入铁粉至过量,当稀盐酸用完后将不再产生氢气,故D选项不正确。 

例4(2010山东潍坊)18、在一个密闭容器中放人甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表: 

物质 

甲 

乙 

丙 

丁 

反应前质量/g 

18 

1 

2 

32 

反应后质量/g 

X(未知) 

26 

2 

12 

下列说法中,不正确的是( ) 

A.反应后物质甲的质量为13g

  B.乙是反应物 

C.反应中乙、丁的质量比为5∶4

  D.物质丙可能是该反应的催化剂 

【解析】比较甲乙丙丁四种物质反应前后的质量数据,可以看出丙的质量不变,故物质丙可能是该反应的催化剂物质,D选项正确;乙的质量增加了25g,可以看出乙是生成物,故B选项不正确;丁的质量反应后为12g,根据质量守恒定律,可以知道反应后甲物质的质量为(25g-12g=13g)故A选项正确;结合数据分析可以算出反应中乙、丁的质量比为25g:20g=5∶4 ,故C选项正确。 

考点三: 图表型计算题 

这一类计算题通常与化学实验相结合,与当前热点或生活、生产实际紧密联系。其中包括表格型计算题和直角坐标系计算题。着重考查学生对图表的分析和数据的处理,体现了化学计算的基础性和实用性。 

例1:(2010江西南昌)24.(6分) 今年全国人大和政协会议使用了一种含碳酸钙的“石头纸”:为测定其中碳酸钙的含量,课外活动小组的同学称取50g碎纸样品。分别在5只烧杯中进行了实验,实验数据见下表(假设纸张其他成分既不溶于水,也不与水反应): 

烧杯① 

烧杯② 

烧杯③ 

烧杯④ 

烧杯⑤ 

加入样品的质量/g 

10 

10 

10 

10 

10 

加入稀盐酸的质量/g 

10 

20 

30 

40 

50 

充分反应后生成气体的质量/g 

0.88 

1.76 

X 

3.52 

3.52 

(1)表中X的值为

  ; 

(2)求样品中碳酸钙的质量分数; 

(3)烧杯④中物质充分反应后所得溶液的质量为

  g。 

【解析】由题意和表格中数据可以分析出烧杯4和烧杯5中所加入的样品完全反应,得到气体的质量为3.52g。其他三只烧杯均未完全反应。然后通过比较烧杯123中数据可以得出表中X的值是2.64 

(2) (4分) 解:设10g样品中碳酸钙的质量为x…………………………(0.5分) 

CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑………………………………………(1分) 

100

  44 

x

  3.52g 

  x=8g… ……………………………………… …(1分) 

此石头纸中碳酸钙的质量分数为:

  ………(1分) 

答:样品中碳酸钙的质量分数为80%

  ………(0.5分) 

(3) (1分) 44.48 

例2 (2010年烟台市) (6分)某研究性学习小组在协助老师清理实验储备室时,发现一批存放多年的氢氧化钙。为检验其变质情况,进行了如下探究:取氢氧化钙样品11.4g于锥形瓶中,加入38.6g水,振荡形成悬浊液,放在电子天平上,向锥形瓶中逐滴滴加14.6%的稀盐酸,振荡后读取质量(如图甲所示)。实验测得加入稀盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如图乙所示。求:11.4g该样品中各成分的质量。

【解析】由题意和图像分析知,第一阶段锥形瓶中物质增加的质量就是与样品中氢氧化钙反应的盐酸的质量,第一阶段滴入盐酸的质量为100g一50g=50g (2分) 

设与盐酸反应的Ca(OH):的质量为x 

混合物中碳酸钙的质量为11.4g-7.4g=4g ………………………(1分) 

答:此样品中氢氧化钙的质量是7.4g,碳酸钙的质量是4g。

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