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题型突破(一)坐标图像题题型解读图像坐标题是中考的热点题型之一,其特点是仅给出有关示意图和函数图像,没有具体文字叙述。由于它是利用直角坐标系来描述有关化学量之间的函数关系,因此,主要考查学生对不同学科知识的整合能力。在解答这类题时要仔细观察、分析图像,准确理解题意,弄清图像题中给定的变量关系,依据物质的性质、变化规律或通过计算解答。解题关键:①理解横、纵坐标的含义。②理解四个点的含义,即起点、转折点、交点、终点。③理解曲线的变化或趋势。一般规律:①反应速率:倾斜角度。角度越大,速率越快。②产物质量:图像纵坐标最大值。由反应物决定。③反应起始时间:若反应条件为加热(高温),需大于零。④催化剂能改变反应所需的时间,不能改变生成物的质量。类型一金属与酸、盐反应的图像1.金属与酸的反应(1)酸过量:①等质量的镁、铝、锌、铁与相同质量、相同质量分数的足量的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图甲所示反应速率:MgAlZnFe产生氢气的质量:AlMgFeZn②等质量的金属与足量的酸反应,横坐标表示酸的质量,一开始时生成氢气质量相等,随着酸的加入,金属完全反应,氢气的质量不再增加,金属的相对原子质量与化合价的比值越小,生成的氢气越多,曲线的拐点越高,消耗的酸也越多,如图乙所示（续表）(2)金属过量:①等质量的、足量的镁、铝、锌、铁与相同质量、相同质量分数的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图丙所示反应速率:MgAlZnFe产生氢气的质量:相等②等质量的、足量的镁、铝、锌、铁与相同质量、相同质量分数的稀硫酸反应,如果以金属质量为横坐标,产生氢气的质量与金属质量的关系如图丁所示（续表）(3)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①解此类题时把握以下“二看”:a.看拐点(比较金属的活动性强弱):“先拐更活泼”;b.看平台(比较金属的相对原子质量大小)②等金属:产生氢气的质量为AlMgFeZn③等酸:产生氢气的质量相等,平台相同m氢气=化合价×𝑚金属𝐴r金属,2.金属与盐的反应(1)一种盐溶液+两种以上金属:在一种盐的溶液中,投入活动性强弱不同的两种以上金属,活动性强的金属优先置换出盐中的金属。待其中之一反应完全后,才可能发生下一个反应。(2)两种以上盐溶液+一种金属:在两种以上盐的溶液中,加入活动性强的一种金属,活动性强的金属优先置换出盐中活动性最弱的金属。待其中之一反应完全后,才可能发生下一个反应。例1[2018·河北]如图T1-1所示的四个图像,分别对应四种过程,其中正确的是()A.①分别向等质量Mg和Cu中加入足量等质量、等浓度的稀硫酸B.②分别向等质量且足量的Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸C.③分别向等质量且足量的Mg和Zn中,加入等质量、等浓度的稀硫酸D.④分别向等质量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸图T1-1[答案]C[解析]铜不能和稀硫酸反应生成氢气,故A选项错误;金属过量,酸完全反应,所以浓度大的稀硫酸产生的氢气多,故B选项错误;等质量且足量的镁和锌与等质量、等浓度的稀硫酸反应,产生氢气的质量相同,并且镁比锌活泼,所以镁反应速率较快,C选项正确;等质量的镁和锌与足量的等质量、等浓度的稀硫酸反应,镁产生的氢气较多,并且镁反应的速率较快,故D选项错误。例2[2018·绵阳]相同质量的Mg、Fe分别与稀盐酸作用,产生H2的质量m(H2)与加入稀盐酸的体积V(稀盐酸)关系如图T1-2所示,其中正确的是()图T1-2[答案]D[解析]相同质量的Mg、Fe分别与稀盐酸反应,金属反应完全时,Mg消耗的稀盐酸的量大于Fe,且Mg产生H2的量大于Fe。例3向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn,溶液质量与加入Zn的质量关系如图T1-3所示:关于反应有下列说法:①a点溶液中的溶质有2种;②b点溶质有3种;③a~b段的溶液为蓝色;④b~c段的溶液为无色;⑤c点溶液中溶质为Zn(NO3)2;⑥若取b~c段溶液,滴加稀盐酸,有白色沉淀产生;⑦取d点的固体,加入稀盐酸,有气泡产生。以上说法中正确的是()A.①②⑤⑦B.①③⑤⑦C.②③⑤⑦D.②④⑥⑦图T1-3[答案]B[解析]金属活动性ZnCuAg,向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn,锌先与硝酸银反应,当硝酸银完全反应后,锌再与硝酸铜反应。Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag65216ab段是析出银的过程,溶液质量减少;Zn+Cu(NO3)2Zn(NO3)2+Cu6564bc段是析出铜的过程,溶液质量增加。由上述分析和图像可知:在a点时,锌未与硝酸银反应,溶液中有AgNO3和Cu(NO3)22种溶质;在b点时,硝酸银恰好完全反应,溶液中含有硝酸铜和生成的硝酸锌2种溶质;a~b段的溶液中含有硝酸铜,为蓝色;b~c段的溶液中含有未完全反应的硝酸铜,为蓝色;c点溶液中硝酸铜恰好完全反应,溶质为Zn(NO3)2;由于b~c段溶液中不含有硝酸银,取b~c段溶液,滴加稀盐酸,没有白色沉淀产生;取d点的固体,固体中有过量的锌,加入稀盐酸,有气泡产生。由以上分析可知,B正确。类型二溶液pH的变化1.酸和碱的反应①酸入碱:在0点时,溶液的pH7,此时溶液呈碱性;随着酸溶液的加入,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②碱入酸,跟“酸入碱”时情况相反2.向酸或碱中加水稀释①稀释酸溶液:开始时溶液的pH7,随着加水量的增加,pH不断增加,但始终小于7②稀释碱溶液:开始时溶液的pH7,随着加水量的增加,pH不断减小,但始终大于73.酸和盐的混合溶液中加入碱性溶液如向HCl和CaCl2的混合溶液中加入Na2CO3溶液。反应开始时,Na2CO3先与HCl反应,溶液的pH逐渐增大,当HCl与Na2CO3反应完时,溶液pH=7,即AB段;然后Na2CO3和CaCl2开始反应,此过程中溶液的pH不变(pH=7,即BC段);当CaCl2与Na2CO3完全反应后,继续滴加Na2CO3溶液,溶液的pH7例4烧杯中盛有X溶液,逐滴加入(或通入)Y物质,烧杯内液体的pH变化如图T1-4所示。则符合该变化的一组物质是()XYANaOH溶液稀盐酸(过量)B稀硫酸水(过量)CCa(OH)2CO2(适量)DCa(OH)2水(过量)图T1-4[答案]C[解析]氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7,当加入过量的稀盐酸时,溶液的pH逐渐减小至小于7,故A错误;稀硫酸显酸性,pH小于7,所以X不是稀硫酸,故B错误;氢氧化钙溶液显碱性,pH大于7,当通入适量二氧化碳时,二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液的pH逐渐减小至等于7,故C正确;氢氧化钙溶液显碱性,pH大于7,当加水稀释时,碱性减弱,pH会无限接近于7,但不会等于7,故D错误。例5[2019·攀枝花]已知,常温下氯化钙、氯化钠的水溶液呈中性,向含有盐酸和氯化钙的混合溶液中逐滴滴入过量的X,溶液pH与滴入X的量的关系如图T1-5所示,则X可能是()A.水B.氢氧化钠溶液C.纯碱溶液D.硝酸银溶液图T1-5[答案]C[解析]向含HCl和CaCl2的混合溶液中滴加过量的X时,溶液的pH由小于7一直增大到大于7,说明加入的物质呈碱性,故可排除水和硝酸银溶液。氢氧化钠溶液可与盐酸发生中和反应,但当将溶液中的盐酸完全中和后,继续滴加的氢氧化钠溶液不与氯化钙发生反应,即不会出现继续滴加氢氧化钠而溶液pH不发生改变的情况。若滴加的X为碳酸钠,则开始时碳酸钠与盐酸发生反应,生成氯化钠、水和二氧化碳,溶液pH逐渐增大;当盐酸被完全反应后,继续滴入的碳酸钠与氯化钙发生反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,溶液pH保持不变;当氯化钙被完全反应后,过量的碳酸钠使溶液的pH继续增大。类型三反应物(生成物)质量的变化1.反应物质量的变化随着反应的进行,反应物质量不断减少,直至反应停止,如图①;若完全反应,则反应物的质量最终为0,如图②2.生成物质量的变化在某种物质中加入另一种物质:a.若立即反应,则曲线的起点在原点处,随着另一种物质的加入(或时间的推移)生成物不断增加,当反应结束时,生成物质量达到最大,然后保持不变,如图①b.若过一段时间才反应,则曲线起点在横坐标上,如图②c.有催化剂时反应速率加快,曲线陡,但生成物的质量不变,如图③3.反应物和生成物总质量的变化化学反应在密闭的容器中进行,反应物和生成物的总质量不随时间的变化而改变例6下列图像不能正确反映其对应变化关系的是()A.向一定量的饱和澄清石灰水中加入生石灰[发生的反应为CaO+H2OCa(OH)2]B.向等质量的锌粉和铁粉中分别滴加质量分数相同的足量稀盐酸C.用一定量的过氧化氢溶液制取氧气D.高温煅烧一定质量的石灰石图T1-6A例7[2019·吉林]向盛有一定量固体的烧杯中加入某溶液,固体质量变化与图T1-7所示相符的是()A.MnO2中加入H2O2溶液B.Cu-Zn合金中加入稀盐酸C.CuO中加入稀硫酸D.BaCO3中加入稀硝酸图T1-7[答案]B[解析]MnO2中加入H2O2溶液,二氧化锰作催化剂,反应中二氧化锰的质量不变;Cu-Zn合金中加入稀盐酸,锌与稀盐酸反应,铜与稀盐酸不反应,所以开始固体质量减少,锌反应完后,固体质量不再变化;氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,加入溶液质量足量,固体可完全反应;碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,加入溶液质量足量,固体可完全反应。类型四混合液之间的相互反应主要考查酸、碱、盐溶液间的复分解反应,随着加入物质质量的增加,产生气体(或沉淀)质量的变化图像等。在酸、碱、盐溶液的混合物中,酸、碱、盐同时反应,其反应机理复杂,但可理解为:酸与碱优先反应,待其中之一反应完全后,盐才与另一物质反应符合上述图像的有:混合溶液的溶质加入溶液的溶质FeCl3、HClNaOHCuSO4、H2SO4NaOHMgCl2、HClNaOHBaCl2、HClNa2CO3CaCl2、HClNa2CO3例8[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T1-8[答案]D[解析]向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。