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题型突破(三)曲线图像题题型解读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,能考查考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。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。从内容上来说,主要包含质量守恒定律、金属与酸(或盐溶液)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。突破方法: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、模型图进行多角度认真分析,特别是图像的重要位置,模型图中粒子在反应前后的变化。1.理解横、纵坐标的含义。把握曲线的四个点,即起点、转折点、交点、终点。2.尽可能把分子、原子模型“翻译”成我们熟悉的化学符号。类型一坐标曲线型例1[2018·济宁]分别向50gFeSO4和CuSO4溶液中,加入一定质量Mg粉恰好完全反应。随Mg粉消耗,Mg粉与溶液中FeSO4、CuSO4的质量变化如图T3-1所示。请读取图像信息并结合金属活动性顺序分析,下面说法不合理的是()A.反应前,溶液中溶质质量分数:FeSO4CuSO4B.反应后,两溶液底部分别析出的金属是Fe和CuC.反应后,两溶液底部析出金属的质量:FeCuD.反应后,若FeSO4和CuSO4对应新溶液的溶质质量分数分别为A、B,则AB图T3-1角度1金属与酸、盐溶液反应的图像题[答案]D[解析]反应后,生成铜的质量大于生成铁的质量,生成硫酸镁的质量相等,因此硫酸亚铁和镁反应后溶液的质量大于硫酸铜和镁反应后溶液的质量,若FeSO4和CuSO4对应新溶液的溶质质量分数分别为A、B,则A小于B,D不正确。例2[2019·绍兴]将质量均为10g的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中,反应完成后,生成氢气的质量关系不可能的是()图T3-2[答案]D[解析]三种金属与稀硫酸反应的化学方程式及质量关系如下:Mg+H2SO4MgSO4+H2↑249810g40.8gFe+H2SO4FeSO4+H2↑569810g17.5gZn+H2SO4ZnSO4+H2↑659810g15.1g当酸的质量小于15.1g时,酸完全反应,生成氢气的质量相等;当酸的质量介于15.1g和17.5g之间时,产生氢气的质量镁=铁锌;当酸的质量大于17.5g时,产生氢气的质量镁铁锌。【方法点拨】此类题是过程与图像结合题,是对学生识图能力的考查。解题的关键是能正确地分析各个反应的过程并能结合图像分析问题。看金属是否与酸发生置换反应可以判断金属的活动性;将一种金属单质放入几种盐溶液的混合液中时,其中排在金属活动性顺序中最靠后的金属最先被置换出来,然后再依次置换出稍靠后的金属。简记为“在金属活动性顺序中,距离远,先反应”。例3[2018·扬州]向滴有酚酞的盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液,所得溶液的pH与加入溶液体积关系如图T3-3所示。下列说法正确的是()A.反应过程中溶液温度降低B.A点对应溶液的溶质为NaClC.恰好完全反应时溶液显中性D.反应过程中溶液的颜色由红色变为无色角度2溶液pH的图像题图T3-3[答案]C[解析]氢氧化钠和盐酸反应放热,反应过程中溶液温度升高;A点对应溶液的pH7,溶质为HCl和NaCl;恰好完全反应时生成氯化钠和水,氯化钠溶液显中性;反应过程中,盐酸完全反应前溶液是无色的,氢氧化钠溶液过量时溶液变红色,反应过程中溶液的颜色由无色变为红色。【方法点拨】溶液稀释的pH曲线图T3-4图甲:碱性溶液稀释时,由于碱性溶液的pH7,而水的pH=7,随着加入水的质量增加,pH不断减小,但不会小于或等于7。【方法点拨】溶液稀释的pH曲线图T3-4图乙:酸性溶液稀释时,由于酸性溶液的pH7,而水的pH=7,随着加入水的质量增加,pH不断增大,但不会大于或等于7。【方法点拨】溶液稀释的pH曲线图T3-4图丙:酸入碱,在0点时,溶液的pH7,此时溶液呈碱性;随着酸的加入,pH不断减小,当酸碱恰好中和时,溶液的pH=7;继续加入酸,溶液的pH7,溶液呈酸性。【方法点拨】溶液稀释的pH曲线图T3-4图丁:碱入酸,跟“酸入碱”时情况相反。例4[2019·兰州]卤水的主要成分及其溶解度曲线如图T3-5所示。(1)t1℃时,MgSO4的溶解度(填“”“”或“=”)KCl的溶解度。角度3有关溶解度曲线的图像题图T3-5[答案](1)[解析](1)由溶解度曲线可知,t1℃时,MgSO4的溶解度大于氯化钾。(2)将t1℃时,MgCl2、KCl和MgSO4三种物质的饱和溶液分别升温至t2℃时,有晶体析出的是。图T3-5[答案](2)MgSO4[解析](2)氯化镁、氯化钾的溶解度都随温度升高而增大,硫酸镁的溶解度从t1℃开始随温度升高而减小,所以,将t1℃时,三种物质的饱和溶液升温至t2℃时,氯化镁和氯化钾溶液都变为不饱和溶液,硫酸镁溶液中有晶体析出。例4[2019·兰州]卤水的主要成分及其溶解度曲线如图T3-5所示。(3)t2℃时,50g水中最多溶解MgCl2的质量为g。图T3-5[答案](3)50[解析](3)t2℃时,氯化镁的溶解度是100g,则t2℃时,50g水中最多溶解氯化镁50g。例4[2019·兰州]卤水的主要成分及其溶解度曲线如图T3-5所示。(4)欲使MgCl2的饱和溶液变为不饱和溶液,可以采取的措施是_________(任填一种)。图T3-5[答案](4)升高温度(或加水)[解析](4)将氯化镁的饱和溶液变为不饱和溶液,方法有升温、加水等。例5[2018·岳阳]下列图像中有关量的变化趋势正确的是()A.①图:向一定量的盐酸和氯化钡的混合溶液中,逐渐滴加碳酸钾溶液至过量B.②图:加热等质量的两份氯酸钾,一份加入二氧化锰,一份不加入二氧化锰C.③图:一定量的硫粉与过量的氧气在密闭容器内点燃并充分反应D.④图:向一定量的氯化亚铁和氯化铜的混合溶液中,逐渐加入镁粉至过量角度4综合图像题图T3-6[答案]D[解析]向一定量的盐酸和氯化钡的混合溶液中,逐渐滴加碳酸钾溶液至过量时,碳酸钾先和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,随着反应进行,溶液酸性减弱,pH增大,盐酸反应完后,碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,反应过程中溶液pH不变,完全反应后继续加入碳酸钾溶液时,碳酸钾溶液显碱性,溶液pH继续增大;加热等质量的两份氯酸钾,一份加入二氧化锰,一份不加入二氧化锰,只是反应速率不同,但是最终生成氧气质量相等;一定量的硫粉与过量的氧气在密闭容器内点燃并充分反应,硫完全反应,剩余硫粉质量为零;向一定量的氯化亚铁和氯化铜的混合溶液中,逐渐加入镁粉至过量时,镁先和氯化铜反应生成氯化镁和铜,反应过程中溶液质量减小,后和氯化亚铁反应生成氯化镁和铁,反应过程中溶液质量减小,但减小的幅度变小,完全反应后溶液质量不变。例6[2019·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pH为13的氢氧化钠溶液中加水B.向一定质量二氧化锰固体中加一定质量过氧化氢溶液C.温度不变,向一定质量饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙D.向一定质量硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液图T3-7[答案]D[解析]pH为13的氢氧化钠溶液中加水,氢氧化钠溶液的pH减小,但不会等于7,更不会小于7,A图像错误;二氧化锰是该反应的催化剂,化学反应前后质量不变,B图像错误;氧化钙和水反应生成氢氧化钙,饱和溶液的溶剂质量减少,溶质会析出,溶液质量会减少,且反应放热,也会导致溶质析出,随着生石灰的加入,溶液质量最终减小至0,C图像错误;向一定质量硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先和硫酸反应,所以一开始没有沉淀产生,硫酸反应完后,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,恰好完全反应时沉淀质量最大,硫酸铜反应完后,随着氢氧化钠质量的增加,沉淀质量不变,D正确。类型二分子、原子模型图像题例7[2019·乐山]“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式。工业上生产尿素[CO(NH2)2]的微观示意图如图T3-19所示,根据图示信息分析不正确的是()A.反应的化学方程式为2NH3+CO2CO(NH2)2+H2OB.反应物和生成物都是由分子构成C.反应前后分子和原子的种类都发生改变D.反应物和生成物中各有一种氧化物图T3-19[答案]C[解析]化学反应前后分子的种类发生了改变,原子的种类没有发生改变。【方法点拨】此类题目涉及的知识点包括物质组成的基本概念、化学式、质量守恒定律、化学方程式的书写与配平、化学反应的基本类型等。判断物质的化学式及类别(1)化学式书写:首先明确每个“球”代表的原子种类及对应原子个数,再据此写出化学式,如图①为C5H4(若分子中含有C、H、O原子,一般按C、H、O的顺序排列)(续表)判断物质的化学式及类别(2)物质分类的判断:由不同种分子构成的物质是混合物,如图②;由同种分子构成的物质是纯净物,如图③和图④;在纯净物中,由同种原子构成的分子是单质,如图③,由不同种原子构成的分子是化合物,如图④;若化合物的分子由两种原子构成,则可能是氧化物(续表)根据模型写化学方程式并判断反应类型根据模型图写化学方程式:(1)去除不参加反应的粒子,即等个数消掉反应前后一样的粒子(如图①所示)(2)写出反应物和生成物的化学式(3)配平,标注条件及状态(4)根据化学方程式判断反应类型,如图①所示反应是分解反应,图②所示反应是置换反应(续表)微观角度解释质量守恒定律从微观图中获取的信息:(1)化学反应前后原子的种类、数目不变(2)化学反应前后分子的种类一定改变,分子的数目不一定变(3)在化学变化中分子可以再分,原子不能再分等(续表)判断是物理变化还是化学变化变化前后分子的种类不变,只是分子之间的间隔发生了改变的是物理变化,如图①;变化前后分子的种类发生了改变,属于化学变化,如图②(续表)判断复分解反应实质复分解反应的实质是离子之间通过生成水、沉淀或气体发生反应。如稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实质是H++OH-H2O;氯化钠溶液和硝酸银溶液反应的实质是Ag++Cl-AgCl↓