初中化学专题四-图像题

专题四图像题图像是研究和处理化学问题的一种方法和手段。化学试题中常运用图像信息表示化学过程或相关的变化规律，称之为图像题。图像题是初中化学教学的重要部分，是每年中考的必考内容，在省、市各层次的考试中，出现频率都很高。(1)图像包含着丰富的信息知识，能直观形象、简明清晰地体现出化学知识的本质。(2)有利于培养学生的观察能力和思维能力，让学生熟悉科学研究的方法并培养他们的科学态度。(3)能考查学生对各知识内容的综合理解和对学科之间知识的综合运用。一、图像题的题型和内容1．从题型上来说，图像题在中考中常出现在选择题、填空题、计算题里。2．从内容上来说，出现在质量守恒、金属与酸、盐溶液的反应、溶液的性质、酸碱盐之间的反应、微粒间的变化、反应速率等。给出的题目一般有坐标、图表、分子原子模型等，知识面广，知识的联系强，近三年中考中常作为综合题出现。二、解图像题的主要方法分析已知条件，读懂题目中有限的文字信息，对整个函数图像进行多角度认真分析，特别是图像的重要点位置。1．首先理解横、纵坐标的含义。2．其次把握曲线的四个点，即起点、转折点、交点、终点。三、主要考查的知识点(1)金属与酸的反应；(2)溶液pH和中和反应；(3)溶液和溶解度；(4)综合图像；(5)分子原子模型——微粒的表示和变化。题型1有关金属与酸反应的图像题[解题指引]此类图像，主要反映的是金属与酸反应生成氢气的质量与时间的关系，解此类题时把握以下“二看”：(1)看拐点(比较金属的活动性强弱)。越活泼的金属，产生氢气的速度快，完成反应的时间短，即曲线斜率大，先出现拐点。反之亦成立，即“先拐更活泼”。(2)看平台(比较金属的相对原子质量大小)。放出氢气的多少，取决于金属的相对原子质量与其化合价之比，即量价比(K)。K＝金属的相对原子质量/化合价①酸过量时，相同质量的不同金属中，量价比K越小，放出氢气越多，最终平台越高；如果金属的化合价相同，则平台越高的金属相对原子质量越小，平台越低的金属相对原子质量越大。②特别地，酸不足，即金属过量时，产生氢气的量相等，平台相同。[例1]相同质量的M、N两种活泼金属，分别与足量相同质量分数的盐酸反应(M、N在生成物中化合价相同)，生成H2质量和反应时间的关系如右图。下列叙述错误的是()。A．金属的活泼性：NMB．两个反应生成H2的体积不相等C．相对原子质量：NMD．两个反应消耗盐酸的质量一定不相等解析：遵循“二看”规律。质量和化合价相同，产生的气体质量就越小(即平台越低)，金属相对原子质量越大；反应消耗的时间越少，越先出现拐点，金属活动性越强。C[例2]把相同体积、相同质量分数的稀盐酸，分别滴到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中，生成H2的质量与反应时间的关系如右图所示。这三种金属的活动性顺序为____________；假如X、Y、Z都是＋2价金属，则相对原子质量由大到小的顺序为_____________。YXZZYX题型2有关溶液pH的图像题[解题指引]对pH的考核，把握两点：①酸溶液的pH一定小于7；碱溶液的pH一定大于7；②酸的浓度越大，溶液酸性越强，pH越小；酸的浓度越小，溶液酸性越弱，则pH越接近7；碱的浓度越大，溶液碱性越强，pH越大；碱的浓度越小，碱性越弱，则pH越接近7。[例3](2012年广东佛山)在Na2CO3溶液中逐渐加入盐酸，反应后溶液pH随加入盐酸质量变化的关系为()。解析：因为Na2CO3溶液呈碱性，所以起始点大于7，逐渐加入盐酸直至过量，pH会逐渐减小并小于7，但不可能到0。D)。[例4]下列数轴表示不正确的是(D题型3有关溶液和溶解度的图像题[解题指引]关于溶解度曲线，通常的考查内容为物质溶解度随温度的变化情况。首先看清整个曲线的走势是关键，其次能找出各温度下的溶解度，最后是交点的意义几乎是每次考试都必考的内容，必须引起足够重视。所有内容均是对溶解度内涵的理解和影响因素的分析，夯实基础即可解决。[例5](2012年广东揭阳)如下图为硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线，结合图形回答下列问题。(1)图中P点的含义是_______________________________。(2)10℃时，向100g水中加入30g硝酸钾，此时溶液是否饱和_______(填“是”或“否”)。若此基础上再加入10g硝酸钾，为使硝酸钾完全溶解，可以采用的方法是_____________。(3)当氯化钠饱和溶液中有少量的硝酸钾时，可用下列________法提纯氯化钠(填字母)。A．蒸发结晶B．冷却热饱和溶液C．趁热过滤答案：(1)t℃时，KNO3和NaCl的溶解度相等(2)是升高温度(3)A[例6]下图为氯化铵和硫酸钠的溶解度曲线。请回答：(1)40℃时，硫酸钠的溶解度为______g，此时它比氯化铵的溶解度______(填“大”或“小”)。(2)当把氯化铵和硫酸钠的混合饱和溶液从50℃降到20℃时，析出晶体最多的是___________________。50大硫酸钠(或Na2SO4)题型4综合图像题[解题指引]在四个选项中，分别出现质量守恒、金属与酸、盐溶液的反应、溶液的性质、酸碱盐等中的一个或多个知识点，这样考查的知识覆盖面大，有一定的强度和难度。这几年基本上以这种综合题型为主来考查图像题。[例7](2012年广东揭阳)以下的变化曲线分别与相应的操作过程相对应，其中正确的是()。A．向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾晶体(不考虑温度变化)B．向pH＝3的稀硫酸溶液中不断加水稀释C．向硝酸银溶液中加入过量的氯化钠溶液D．将等质量的镁片和铝片分别加入过量的等溶质质量分数的稀盐酸中解析：不能单看铝(27)、镁(24)的相对原子质量，因为它们的化合价不一样，所以要比较其量价比。铝的量价比＝27/3＝9，镁的量价比＝24/2＝12，量价比越小，生成氢气越多，故铝放出的氢气比镁的多。答案：D[例8](2011年广东)下列曲线正确的是()。解析：石灰石要加热一段时间至高温后才分解，质量会减少，但生成物还有生石灰和杂质固体，所以固体质量降低到一定值就不再改变了。C题型5分子原子模型——微粒的表示和变化[解题指引]此类题目广东中考年年考查，解答此类题目先要从微观角度理清几个问题：(1)同种分子构成的物质为纯净物，由不同种分子构成的物质为混合物；(2)确定为纯净物后，再判断分子类型，同种元素原子构成的分子为单质分子，不同种元素原子构成的分子为化合物分子；(3)尽可能把分子原子模型“翻译”成我们熟悉的化学符号。[例9](2012年广东揭阳)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。现有A、B、C、D四种物质，其微观示意图见下表。(1)B物质相对分子质量为______。(2)上述物质中属于单质的是______(填物质代号)，属于有机物的是________(填写化学式)。(3)一个C分子是由___________________________构成的。(4)写出反应A＋D→B＋C的化学方程式：________________________________________________。物质ABCD—氢原子—碳原子——氧原子微观示意图18DCH4一个碳原子和两个氧原子CH4＋2O22H2O＋CO2点燃[例10](2010年广东肇庆)请回答下列问题：(1)用CO在高温下还原赤铁矿(主要成分Fe2O3)的化学方程式为：________________________________________________。(2)金属镁着火不能用CO2灭火，因为镁能在CO2中燃烧生成碳和氧化镁。该反应的化学方程式为：______________________________________，反应基本类型是___________。(3)用“”表示氢原子，“”表示氧原子，则下图所示的化学反应方程式为：_________________________________。Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温C＋2MgO2Mg＋CO2点燃置换反应2H2O22H2O＋O2↑催化剂1．(2010年广东揭阳)下列曲线不正确的是()。解析：金属过量，稀盐酸的量相同时，产生的气体质量一样多。答案：C2．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下图所示。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：生成物中金属均显＋2价，则等质量金属分别与足量酸反应，相对原子质量越大，产生气体的量越少。B3．(2012年四川德阳)下列图像与对应的说法正确的是()。A．向NaOH溶液中加水稀释B．等质量的Al、Zn与足量的稀硫酸反应C．向稀硫酸中加入Ba(OH)2溶液D．在恒温条件下，适量蒸发饱和NaCl溶液的水分答案：C4．(2012年四川眉山)下列图像中有关量的变化趋势与对应叙述关系正确的是()。A．稀释H2SO4溶液B．氧气的溶解度C．相同质量的镁粉和铁粉分别与浓度相同过量的稀盐酸反应D．浓盐酸敞放在空气中答案：C5．下图所示的四个图像，与对应实验相符的()。A．20℃时，向一杯饱和的KNO3溶液中加入KNO3晶体B．将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中C．加热MnO2和KClO3的混合物制取氧气D．向pH＝1的盐酸中不断加入水C6．下列曲线正确的是()。A．向稀硝酸中加入水B．双氧水分解C．向等体积、等浓度的稀盐酸中加金属D．向稀硫酸中滴BaCl2溶液C7.(2012年甘肃兰州)下列图像与对应的操作相符的是()。A．①是对氢氧化钠溶液加水稀释B．②是将镁片和铁片(均足量)分别和等质量、等溶质质量分数的稀硫酸混合C．③是向HCl与Na2SO4的混合溶液中加入Ba(OH)2溶液D．④是用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气解析：注意是金属镁、铁过量，当金属过量，酸的量不足时，放出氢气的量相同。答案：B8．(2012年浙江义乌)下列图像能正确反映实验过程中相应量的变化的是()。A．图①：将接近饱和的硝酸钾溶液缓慢降温B．图②：向一定量的氢氧化钡溶液中加过量稀硫酸C．图③：向氢氧化钠溶液中加水D．图④：向一定量的稀硫酸中加入过量的锌解析：注意B选项错误的原因是水的质量不是从原点开始的。答案：D9．(2012年河南)下列图像分别与选项中的操作相对应，其中合理的是()。A．向一定量的盐酸和CaCl2混合溶液中滴入Na2CO3溶液B．向一定量的MnO2固体中加入一定量的过氧化氢溶液C．向一定量的盐酸中滴入NaOH溶液D．一定温度时，向一定量的饱和石灰水中加入生石灰解析：随着氢氧化钠的增多，溶液酸性逐渐减弱，当盐酸反应完后，再滴加氢氧化钠，溶液就显碱性。答案：C10．(2012年山东青岛)下列图像能正确反映其对应关系的是()。A．向氢氧化钠溶液中不断加水，溶液pH与加入水的质量的关系B．向盛有氧化铜的烧杯中加入稀盐酸至过量，生成氯化铜的质量与加入稀盐酸的质量的关系C．一定量的稀硫酸与锌粒反应，溶液的质量与反应时间的关系D．向氯化铜和硝酸铜的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液，生成沉淀与加入氢氧化钠溶液的质量关系解析：原先稀硫酸是溶液，所以溶液的质量不是从原点开始的。答案：C11．下图是“尾气催化转换器”将汽车尾气中有毒气体转变为无毒气体的微观示意图，其中不同的圆球代表不同原子。下列说法错误的是()。A．此反应有单质生成B．原子在化学变化中是不可分的C．图中生成物全部是化合物D．参加反应的两种分子的个数比为1∶1C12．“”表示氢原子，“”表示氧原子，若它们组成的分子发生如下图所示的变化，关于该反应的说法不正确的是()。A．有一种新的化合物生成B．反应物为双氧水C．原子是化学反应中的最小粒子D．反应前后分子的数目没有改变D13．如下图所示，2个甲分子反应生成2个乙分子和1个丙分子。下列判断不正确的是()。A．一个乙分子中含4个B原子B．乙是单质C．该反应只涉及2种原子D．该反应是分解反应解析：利用质量守恒定律中原子的个数不会增减可知，一个乙分子中应该含有两个B原子，故A选项不正确。A14．(2011年广东湛江，双选