化學(xué)一 坐標(biāo)曲線題

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1、專 題 解 讀 坐標(biāo)曲線題是對(duì)學(xué)生能力要求較高的一類題型，借助于該類型題綜合考查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況及靈活應(yīng)用分析能力，往往可以得到較好的區(qū)分度，是中考化學(xué)中較重要的一類題。 常見(jiàn)試題類型：1.pH曲線；2.化學(xué)反應(yīng)中各種量的變化曲線；3.溶液相關(guān)的曲線； 4.金屬與酸反應(yīng)曲線。 解題技巧：1.明確題目所描述的化學(xué)情景，看懂圖像所描述的化學(xué)意義；2.分析圖像時(shí)重點(diǎn)把握“三點(diǎn)一趨勢(shì)”，即起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、終點(diǎn)和變化趨勢(shì)。類 型 精 講1酸和堿的稀釋考向原理圖像 稀釋酸開始時(shí)酸溶液的pH7，隨著水質(zhì)量的增加，pH會(huì)不斷增大，但不會(huì)大于或等于7 稀釋堿開始時(shí)堿溶液的pH7，隨著水質(zhì)量的增加，pH會(huì)不斷

2、減小，但不會(huì)小于或等于7類型1pH曲線2.酸堿中和反應(yīng)考向原理圖像堿入酸在0點(diǎn)時(shí)，溶液呈酸性，pH7 酸入堿在0點(diǎn)時(shí)，溶液呈堿性，pH7；隨著酸的加入，溶液堿性逐漸減弱，pH逐漸減小，當(dāng)酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液呈中性，pH 7；隨著酸的繼續(xù)加入，溶液呈酸性，pH7例例12017荊州往KOH溶液中加水，溶液的pH變化正確的是() C【解析】氫氧化鉀溶液加水稀釋，溶液的堿性減弱，因此pH減小，但是不會(huì)小于或等于7，故選C。 1物質(zhì)總質(zhì)量的變化根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量保持不變。2.反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量的變化隨著反應(yīng)的進(jìn)行，剩余固體的質(zhì)量不斷減小，直至反應(yīng)結(jié)束后，仍有固體剩余，即保持恒

3、定。(如高溫煅燒碳酸鈣、加熱氯酸鉀和二氧化錳固體等)類型2 化學(xué)反應(yīng)中各種量的變化曲線3反應(yīng)物和生成物質(zhì)量的變化(1)反應(yīng)物質(zhì)量的變化考向原理圖像反應(yīng)物有剩余若某種反應(yīng)物有剩余，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物質(zhì)量不斷減小，當(dāng)減小到一定程度后反應(yīng)停止，反應(yīng)物質(zhì)量保持不變 反應(yīng)物無(wú)剩余若完全反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物質(zhì)量不斷減小，直至為零后反應(yīng)停止(2)生成物質(zhì)量的變化考向原理圖像一種物質(zhì)和一種物質(zhì)的反應(yīng)(只發(fā)生一個(gè)反應(yīng))反應(yīng)一開始就有物質(zhì)生成，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，生成物的質(zhì)量逐漸增大，直至反應(yīng)結(jié)束后保持不變 一種物質(zhì)和兩種物質(zhì)的反應(yīng)(發(fā)生兩個(gè)反應(yīng))向兩種混合溶液中加入一種溶液，應(yīng)遵循優(yōu)先反應(yīng)原則(優(yōu)先發(fā)生

4、中和反應(yīng)，再發(fā)生其他反應(yīng))，然后判斷生成物的質(zhì)量，后反應(yīng)的生成物質(zhì)量曲線通常不是從原點(diǎn)開始(除生成物為不溶于酸的BaSO4或AgCl的沉淀外)考向舉例分析圖像溶質(zhì)質(zhì)量減小向硫酸銅溶液中加入足量的鐵粉，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵。鐵的相對(duì)原子質(zhì)量小于銅，反應(yīng)所產(chǎn)生的硫酸亞鐵質(zhì)量小于硫酸銅的，故溶質(zhì)質(zhì)量不斷減小直至反應(yīng)停止后保持不變 溶質(zhì)質(zhì)量增大向硫酸銅溶液中加入足量的鋅粉，鋅與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸鋅。鋅的相對(duì)原子質(zhì)量大于銅，反應(yīng)所產(chǎn)生的硫酸鋅質(zhì)量大于硫酸銅的，故溶質(zhì)質(zhì)量不斷增大直至反應(yīng)停止后保持不變4.溶質(zhì)質(zhì)量的變化考向舉例分析圖像溶質(zhì)質(zhì)量先變小后增大向稀硫酸中不斷滴加氫氧化鋇溶液，稀硫酸

5、與氫氧化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和水，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶質(zhì)的質(zhì)量不斷減小，直至稀硫酸反應(yīng)完，隨著氫氧化鋇的繼續(xù)加入，溶質(zhì)變?yōu)闅溲趸^且質(zhì)量不斷增大，故溶質(zhì)質(zhì)量先不斷減小至0后再不斷增大5.某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化舉例分析圖像將一定量的石灰石加入到稀鹽酸中，石灰石與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣，溶液總質(zhì)量不斷增加，而氫元素質(zhì)量保持不變，故溶液中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)不斷減小，當(dāng)石灰石完全反應(yīng)后，溶液中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變 加熱一定量的高錳酸鉀固體，高錳酸鉀分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，固體質(zhì)量不斷減小，錳元素的質(zhì)量不變，故固體中錳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不斷增大，當(dāng)高錳酸鉀完全反應(yīng)，固體中錳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變 6.與催化

6、劑相關(guān)的質(zhì)量的變化原理分析圖像催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，不能改變生成物的質(zhì)量，加入催化劑的化學(xué)反應(yīng)速率明顯加快，即其曲線的斜率比未加催化劑的大，但最終生成物的質(zhì)量相同 7.電解水生成氣體體積和質(zhì)量的變化考向原理分析圖像體積曲線電解水生成氫氣和氧氣的體積比約是21 質(zhì)量曲線電解水生成氫氣和氧氣的質(zhì)量比約是18例例22017蘭州，25下列圖像與所對(duì)應(yīng)操作相符的是【導(dǎo)學(xué)號(hào) 95444097】()D例2題圖A用兩份等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)氧化氫溶液制取氧氣B向一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸中不斷加水C向等質(zhì)量的鋅片、鎂片中分別加入足量的等質(zhì)量分?jǐn)?shù) 的稀硫酸D向一定質(zhì)量的氯化銅和稀鹽酸的混合溶液中不斷加 NaOH

7、溶液 【解析】A.催化劑只改變反應(yīng)速率，不改變生成物的質(zhì)量，兩份等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)氧化氫溶液生成的氧氣的質(zhì)量應(yīng)相同，故錯(cuò)誤。B.向一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸中不斷加水，酸性變?nèi)?，溶液的pH變大，但不會(huì)等于或大于7，故錯(cuò)誤。C.向等質(zhì)量的鋅片、鎂片中分別加入足量的等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸，鎂的金屬活動(dòng)性比鋅的強(qiáng)，所以鎂先完全反應(yīng)，且鎂比等質(zhì)量的鋅生成的氫氣多，故錯(cuò)誤。D.向一定質(zhì)量的氯化銅和稀鹽酸的混合溶液中不斷加NaOH溶液，氫氧化鈉先與鹽酸反應(yīng)，后與氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，故正確。1一定溫度下，向水中不斷加入硝酸鉀固體，溶液中各成分的變化情況原理分析圖像隨著KNO3不斷加入，溶質(zhì)的質(zhì)量由零開始不斷

8、增加，當(dāng)溶液達(dá)到飽和時(shí)，溶質(zhì)的質(zhì)量保持不變 溶劑是水，在加入硝酸鉀的過(guò)程中溶劑的質(zhì)量保持不變 類型3溶液相關(guān)的曲線 原理分析圖像開始時(shí)，溶液的質(zhì)量是零，隨著KNO3不斷加入，溶質(zhì)的質(zhì)量不斷增加，溶劑質(zhì)量不變，因此溶液的質(zhì)量不斷增加，當(dāng)溶液達(dá)到飽和時(shí)，溶質(zhì)的質(zhì)量不再增加，溶液的質(zhì)量保持不變 開始時(shí)，溶質(zhì)質(zhì)量為0，則溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0，隨著硝酸鉀固體的不斷加入，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不斷增加，當(dāng)溶液達(dá)到飽和時(shí)，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變2.一定溫度下，向不飽和的硝酸鉀溶液中不斷加入硝酸鉀固體，溶液中各成分的變化情況原理分析圖像開始時(shí)，溶液中含有一定的溶質(zhì)，起點(diǎn)不為0，隨著硝酸鉀的不斷加入，溶質(zhì)的質(zhì)量不斷增加，直至溶

9、液飽和后保持不變 不飽和的硝酸鉀溶液中含有一定的溶劑，加入硝酸鉀的過(guò)程中溶劑質(zhì)量保持不變 原理分析圖像不飽和溶液有一定的質(zhì)量，隨著硝酸鉀的不斷加入，溶質(zhì)的質(zhì)量不斷增加，溶劑質(zhì)量不變，溶液的質(zhì)量也不斷增加，直至溶液飽和后，溶液的質(zhì)量保持不變 不飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不為0，隨著硝酸鉀的不斷加入，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不斷增加。當(dāng)溶液達(dá)到飽和時(shí)，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變3.一定溫度下，向飽和的硝酸鉀溶液中不斷加入硝酸鉀固體，溶液中各成分的變化情況 飽和的硝酸鉀溶液不能再溶解硝酸鉀固體，因此繼續(xù)加入硝酸鉀固體，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量、溶液的質(zhì)量、溶劑的質(zhì)量、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均保持不變，因此圖像如右。其中x可為溶液、溶劑、

10、溶質(zhì)的質(zhì)量及溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。例32016蘭州，21下列圖像與選項(xiàng)中的表述相對(duì)應(yīng)，其中合理的是【導(dǎo)學(xué)號(hào) 95444098】()AA恒溫條件下，將足量的 飽和硝酸鉀溶液蒸發(fā)一定質(zhì)量的水B煅燒一定質(zhì)量的石灰石 C一定質(zhì)量的高錳酸鉀受熱過(guò)程中產(chǎn)生氧氣的體積隨時(shí)間的變化D熟石灰的溶解度與溫度的關(guān)系 【解析】A.溫度不變，飽和溶液的溶解度不變，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)就不變，故正確。B.碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，固體質(zhì)量逐漸減小，然后不變，但剩余固體的質(zhì)量不會(huì)減小到零，故錯(cuò)誤。C.高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，氧氣質(zhì)量應(yīng)該從零開始，故錯(cuò)誤。D.氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而減小，故

11、錯(cuò)誤。1.等質(zhì)量的不同金屬與足量的酸反應(yīng) (1)當(dāng)橫坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)為產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量時(shí)，該圖像的斜率表示單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量，即反應(yīng)速率，金屬的活動(dòng)性(MgAlZnFe)決定反應(yīng)速率大小關(guān)系，即反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)镸gAlZnFe。 (2)最終產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的大小關(guān)系，可用以下兩種方法計(jì)算。第一種：可根據(jù)化學(xué)方程式，利用消耗完的等質(zhì)量金屬分別進(jìn)行計(jì)算(可設(shè)金屬質(zhì)量均為m)，但分析繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)。類型4金屬與酸反應(yīng)曲線 第二種：金屬完全被消耗的情況，可利用生成氫氣質(zhì)量 ，計(jì)算得出結(jié)果。金屬質(zhì)量同設(shè)為m，則Al、Mg、Fe、Zn分別與足量酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量為 ，即圖像中縱坐標(biāo)數(shù)值的最終大

12、小關(guān)系亦如此。=金屬元素化合價(jià) 金屬質(zhì)量金屬元素相對(duì)原子質(zhì)量322227245665mmmm、 2.足量的不同金屬與等質(zhì)量的酸反應(yīng) 根據(jù)圖像分析可得到： (1)斜率情況與“1.等質(zhì)量的不同金屬與足量的酸反應(yīng)”中斜率分析情況相同。 (2)最終氫氣質(zhì)量的大小關(guān)系則需根據(jù)被消耗的酸的質(zhì)量而不是金屬的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算。 方法一：同樣可用化學(xué)方程式計(jì)算(可設(shè)被消耗的酸的溶質(zhì)質(zhì)量均為n)。 方法二：直接利用質(zhì)量守恒定律分析，等質(zhì)量的酸的溶質(zhì)中的氫元素全部轉(zhuǎn)化到生成物氫氣中，因而得到的氫氣的質(zhì)量也相等。因此，最終縱坐標(biāo)數(shù)值應(yīng)相同。 3.足量的同種酸逐漸滴入等質(zhì)量不同金屬中 與前兩種情況不同之處是該圖像的橫坐標(biāo)為

13、酸的質(zhì)量，分析如下： (1)橫坐標(biāo)是加入酸的質(zhì)量，故斜率表示滴入單位質(zhì)量酸時(shí)所產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量。在金屬未被消耗完之前，逐漸加入的酸全部參與反應(yīng)，提供的等質(zhì)量的氫元素轉(zhuǎn)化為等質(zhì)量氫氣，故在金屬未消耗完之前，所產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量都相同。 (2)最終產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的大小關(guān)系，與“1.等質(zhì)量的不同金屬與足量的酸反應(yīng)”中生成氫氣質(zhì)量的分析過(guò)程相同。例例4 42017泰安現(xiàn)有等質(zhì)量甲、乙、丙三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的足量稀硫酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合價(jià)均為+2價(jià))，則下列說(shuō)法中不正確的是()A生成氫氣的質(zhì)量：甲乙丙B相對(duì)原子質(zhì)量：乙丙甲C金屬活動(dòng)性：

14、乙甲丙D消耗硫酸的質(zhì)量：甲乙丙B例4題圖 【解析】A.根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖可知，在三種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是甲乙丙，故正確。B.三種金屬的化合價(jià)、金屬的質(zhì)量都相等，完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量與金屬的相對(duì)原子質(zhì)量成反比，即產(chǎn)生氫氣多的相對(duì)原子質(zhì)量?。桓鶕?jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖可知，在三種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是甲乙丙；因此可判斷相對(duì)原子質(zhì)量是丙乙甲，故錯(cuò)誤。C.根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖可知，當(dāng)三種金屬都在發(fā)生反應(yīng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)乙放出氫氣的質(zhì)量大于甲和丙，甲大于丙，可判斷三種金屬活動(dòng)性順序是乙甲丙，故正確。D.金屬與酸反應(yīng)生成氫氣時(shí)，氫氣來(lái)源于酸中的氫元素，所以生成的氫氣與消耗的酸的多少順序一致，故消耗硫酸的質(zhì)量：甲乙丙，故正確。