本
文
摘
要
题型二 坐标曲线题
题型解读
坐标图像是初中化学教学的重要部分,是贵阳中考的必考内容,多出现在实验的数据处理和综合计算题中。
从内容上来说,主要涉及质量守恒、金属与酸、盐溶液的反应、溶液与溶解度、酸碱盐之间的反应、溶液pH变化、反应速率变化等。此类题除以文字方式给出部分信息外,其余的借助于数学方法中的坐标图,把多个因素对体系变化的影响,用坐标图的形式直观地表示出来,考查学生看图、识图、发掘图形的隐含性质和相互联系的能力。
解题必备
正确解读坐标图像题中给出的信息是解题的关键,解答这类题目时应注意:
(1)重在理解图表的含义,通过阅读有用的信息或数据,然后将所学知识与图表信息结合起来,即可进行解答或计算。
(2)要结合题目所给条件,首先弄清楚横坐标和纵坐标到底是什么,理解起点、终点、转折点的含义,然后根据所学知识分析概念、图象、数值三者之间的关系。起点一般有三种情况:起点从原点开始;起点开始于y轴;起点开始于x轴。变化趋势可分为三种:变大、变小、不变型。终点可分为:接近某个值或等于某个值。分析图像时要做到“五看”:看坐标、看比例、看起点、看终点、看特点;要重点关注图像的横纵坐标、图像的起点和图像的拐点。并且把图表表示的意义与化学知识结合起来,找出图与化学反应的量的关系,列出方程式或列出变量与与函数的关系,或依据图象走势分析作答。
(3)当两条或两条以上的曲线在同一坐标系中表示时,要注意数值大小关系,揭示其变化趋势,然后对比分析,找出符合题意的曲线或结论或解题所需的信息。
类型一 化学反应中物质质量变化曲线
1.反应物的质量变化
图1:随着反应的进行,反应物的质量不断减少,直至不变,反应物有剩余。(不完全反应,反应结束);
图2:随着反应的进行,反应物的质量不断减少,直至为零,反应物没有剩余,完全反应,反应结束)。
2.生成物的质量变化
图3:随着反应的进行,生成物的质量达到最大,有一种反应物质量为零,此后生成物的质量不再随加入的反应物质量或时间发生变化(反应结束);
图4:在反应过程中使用催化剂,不影响生成物的质量,只影响反应的速率,由图像的斜率可以看出,加入催化剂后反应速率明显加快,但生成物质量保持不变;
图5:两种物质的混合物和一种物质发生反应,有一个反应(O-A段)优先发生(没有明显的实验现象),第二个反应在第一个反应结束时开始,第二个反应(A-B段)的生成物质量曲线不从原点开始,而是从第一个反应结束时开始(即A点开始)。(如将稀盐酸加到氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中,稀盐酸和氢氧化钠优先发生反应(0-A段),反应结束后稀盐酸和碳酸钠反应(从A点开始),产生气体,并且气体质量达到最大后(B点),质量不随时间的变化而增加。
3.反应后剩余物的质量变化
图6:固体物质与溶液发生反应时,消耗的固体物质质量比生成的固体物质质量大时,随着反应的进行,溶液质量增加。
图7:固体物质与溶液发生反应时,消耗的固体物质质量比生成的固体物质质量小时,随着反应的进行,溶液质量减小。
图8:固体物质和其他物质发生反应仅生成固体,随着反应的进行,剩余固体质量不断增大,直至反应结束后,剩余固体的质量保持不变,增加的是参与反应的气体(液体)质量。
图9:固体物质反应生成气体时,当反应一开始,就生成气体,剩余固体的质量从反应一开始就减小,如加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物。
图10:固体物质反应生成气体时,要加热一段时间才会生成气体,剩余固体的质量从中间开始减小。如加热一定质量的氯酸钾或一定质量的高锰酸钾或高温煅烧石灰石;
4.化学反应中物质总质量的变化
图11:在密闭容器中,随着反应的进行,反应物和生成物的质量总和不会发生变化。
5.活泼金属与酸反应的曲线
6.与反应顺序有关的图像
满分特训
1.(2021·山东济宁)一定质量的M、N两种金属,分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,分析图象得到的以下结论中,不正确的是
A.两种金属的活动性:M>N B.两种金属生成氢气的质量:M=N
C.两种金属消耗稀硫酸的质量:M=N D.充分反应后,得到溶液的质量:M=N
2.(2021·四川南充)下列图像能正确反应其对应关系的是
A.
表示向一定质量的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀H2SO4至过量
B.
表示发生的反应为:
C.
表示等质量且过量的锌粉和铁粉,分别与质量和质量分数都相同的稀硫酸反应
D.
表示向盛有MnO2的烧杯中加入H2O2溶液
3.下列图象与对应的叙述相符合的是
A.图A是一定温度下,向接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾固体
B.图B是高温灼烧一定质量的大理石
C.图C是将等质量的Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应
D.图D是向一定质量的HCl和MgCl2的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液
4.(2021·湖南邵阳)图像能直观表达化学中各种变化的关系,加深对化学知识的理解。有关下列图像的描述正确的一项是
A.①表示向等质量等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉至过量
B.②表示向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量
C.③表示向H2SO4和CuSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量
D.④表示电解水
5.(2021·四川遂宁)向AgNO3 和Cu(NO3)2的混合溶液中缓慢连续加入m克锌粉,析出固体的质量与加入锌粉的质量关系如图所示,下列分析不正确的是
A.向N点对应溶液中加入氯化钠溶液,有白色沉淀产生
B.P点对应的固体一定有Cu,可能有Ag
C.Q点对应的溶液为无色,此时溶液的溶质无Cu(NO3)2,只有Zn(NO3)2
D.加入m克锌粉后,过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生
6.(2021·浙江宁波)在5.6g铁粉中,先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液,充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液,剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是
A.所加溶液质量为M1g时,生成Cu的质量为m1g
B.bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C.m3的值为21.6
D.e点溶液中不含Cu(NO3)2
7.(2021·江西)向 100g 质量分数为 4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入氯化镁溶液,相关量的变化如下图。下列说法错误的是
A.a点的值为2.9
B.b 点对应的溶液能使无色酚酞溶液变红
C.c 点时两者恰好完全反应
D.d 点对应的溶液含有三种溶质
8.(2021·广西·灵山县那隆第一中学模拟预测)某课外活动小组对失去标签的稀硫酸浓度进行测定:取稀硫酸50.00g于烧杯中,逐滴滴加3.42%的氢氧化钡溶液,烧杯内溶质质量与滴加氢氧化钡溶液质量关系如图所示。(结果保留两位小数)。
(1)当滴加Ba(OH)2溶液50g时烧杯内溶液的pH__________7(填“>”“<”或“=”)。
(2)求该硫酸溶液的溶质质量分数_____。(结果保留0.01%)。
类型二 有关pH变化的曲线
满分特训
1.(2021·湖南常德)如图一所示为稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实验操作,图二为反应过程中烧杯内溶液pH的变化曲线。下列说法不正确的是
A.胶头滴管中所取的溶液为氢氧化钠溶液
B.b点表示溶液中氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
C.a点表示的溶液能使酚酞溶液变红
D.c点表示的溶液中溶质是NaCl和HCl
2.(2020·江苏·中考真题)如图表示稀盐酸和氢氧化钠溶液发生反应时,烧杯中溶液的pH随滴入液体体积的变化曲线及相关的实验操作,下列说法正确的是
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
B.当滴入液体5 mL时,烧杯内溶液呈酸性
C.当滴入液体7 mL时,两者恰好完全反应
D.当滴入液体9 mL时,溶液中的微粒有2种
3.(2021·四川自贡)某学习小组进行盐酸与氢氧化钠的中和反应实验时,在常温下,向一定量的某溶液中滴加X溶液,得到了如图所示的pH变化曲线,下列说法正确的是
A.X是盐酸
B.向a点的溶液中加入硫酸铜溶液产生蓝色沉淀
C.b点表示盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
D.c点溶液中的阴离子只有OH-
4.(2021·山东滨州·中考真题)某同学做氢氧化钠溶液与稀硫酸的中和反应实验时,用pH传感器测得溶液的pH变化如图所示,试回答下列问题。
(1)该反应的化学方程式为______;
(2)在A处溶液中加入紫色石蕊试液,溶液呈______色;
(3)B处溶液的溶质是______(填化学式);
(4)在A点溶液中加入少量氧化铁粉末,现象为______。
5.(2020·山东淄博·中考真题)兴趣小组的同学借助pH传感器监测溶液pH的变化情况来探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应。如图1是反应装置和反应过程中溶液的pH变化曲线。
请据图回答:向锥形瓶中缓慢滴入稀盐酸,能说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生化学反应的现象是_____,写出反应的化学方程式:_____,此反应类型属于_____。当两者恰好完全反应时,溶液的pH位于曲线的_____(填“m”、“n”或“f”)点。
下列说法是同学们在分析实验数据时得出的结论,你认为正确的是___(填字母序号)。
a.实验过程中氢氧化钠的质量不断变小直至为0
b.实验过程中使用磁力搅拌器的目的是吸收热量
c.实验过程中氯化钠的质量分数一直在不断增大
d.实验过程中也可以选用pH试纸验证反应的发生
6.(2021·陕西·西北工业大学附属中学二模)实验室中稀硫酸因标签破损,需测定其质量分数。某化学兴趣小组的同学取该稀硫酸样品50g,逐滴加入质量分数为16%的NaOH溶液,溶液的pH随加入NaOH溶液质量的变化如图所示。
(1)图中A点时溶液中阴离子的符号是_____。
(2)求稀硫酸中溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.01%)。
类型三 溶解度的变化曲线
1.气体溶解度曲线
图1:气体的溶解度随温度的升高而减小; 图2: 气体的溶解度随压强的升高而增大;
2.固体物质的溶解度曲线
分析下图的溶解度曲线,总结规律。
①Q点的含义: 在t3℃时A物质的溶解度是120g。(固体溶解度曲线上任意一点的含义)
②P点的含义:在t2℃时A物质和C物质的溶解度相等都是60g 。(固体溶解度曲线上交点的含义)
③t1℃时,A、B、C的溶解度由大到小的顺序为C>B>A 。(同一温度下不同物质溶解度大小的比较)
④t3℃时,A物质的饱和溶液中,溶质、溶剂、溶液的质量之比为 6:5:11。(从溶解度曲线上认识溶液的组成)
⑤t℃时,将A物质的不饱和溶液转变成饱和溶液可采取的方法加溶质或蒸发溶剂(降低温度)。t℃时,将C物质的不饱和溶液转变成饱和溶液可采取的方法加溶质 或 蒸发溶剂(升高温度)。(不饱和溶液和饱和溶液之间的转化)
⑥在t2℃时,40g A物质加入到50g水中不断搅拌,只能形成80g溶液。(溶液能否全溶)
⑦t3℃时A、B、C的饱和溶液各W克,降温到t1℃时,析出晶体最多的有 A 物质。(降温结晶)
⑧从A溶液中获取A晶体(即提纯甲晶体),可用降温结晶(冷却热饱和溶液)的方法。
从C溶液中获取C晶体(即提纯乙晶体),可用蒸发结晶的方法。(溶解度有明显差异的混合物的提纯)
⑨将t2℃时A、B、C三种物质的饱和溶液降温到t1℃时三种物质的溶质质量分数由大到小的顺序是 B>C >A ;(降温后溶液溶质质量分数的变化)
⑩t 3 ℃ 时等质量的A、B、C三种物质的饱和溶液降温至 t 1 ℃,所得溶液中溶剂的质量由大到小的顺序为 C>B>A。(降温后溶液中溶剂的变化)
满分特训
1.(2021·四川成都)60℃时,向100g水中加入一定量KNO3形成溶液,再降温至20℃,析出固体质量的变化如图1,结合图2,下列说法正确的是
A.加入的KNO3质量为41.6g B.降温过程中KNO3溶液始终为饱和溶液
C.蒸发溶剂可将M点的溶液转化到N点 D.20℃时,100g KNO3饱和溶液中有KNO331. 6g
2.(2021·山东潍坊)如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列分析正确的是
A.t1℃时a、c两物质溶液中溶质的质量分数相等
B.t2℃时,物质a的100g饱和溶液中含有25g物质a
C.t2℃时,分别将a、b、c的饱和溶液降温至t1℃,溶质质量分数关系是b>a=c
D.t2℃时向50g水中加入15g物质b充分搅拌,所得溶液质量一定小于65g
3.(2021·江苏扬州)Na2SO4与NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.加水能使NaCl溶液从不饱和变为饱和
B.20℃时,NaCl的溶解度比Na2SO4大
C.P点时,NaC1与Na2SO4的饱和溶液质量分数相等
D.将Na2SO4饱和溶液从30℃冷却至10℃,有晶体析出,溶液变为不饱和
4.如图是甲、乙两种固体物质在水中的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.甲物质的溶解度为50克
B.甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度
C.t2℃时,在100g饱和溶液中含有50g甲物质
D.t1℃时,甲和乙各30g分别加入100g水中,均形成饱和溶液
5.(2021·山东泰安)如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.使a、c的饱和溶液析出晶体都可以采用降温结晶的方法
B.t1℃时,a、c两种物质的溶液溶质质量分数一定相等
C.t2℃时,a、b、c三种物质的饱和溶液溶质质量分数由大到小的关系是:a>b>c
D.在t2℃时,将30ga物质加入50g水中充分溶解,所得溶液质量为80g
6.(2021·四川德阳)早在二十世纪初,我国化学家侯德榜在氨碱法制纯碱的基础上,创立了更为先进的侯氏制碱法,生产出Na2CO3的同时得到副产品NH4Cl,促进了世界制碱技术的发展。实验测得Na2CO3和NH4Cl的溶解度曲线如图所示,下列有关说法错误的是
A.t1℃时,100g的Na2CO3饱和溶液中含溶质20g
B.t1℃时,NH4Cl的溶解度大于Na2CO3的溶解度
C.t2℃时,Na2CO3和NH4Cl的饱和溶液中溶质质量分数相同
D.将t2℃的NH4Cl的饱和溶液降温至.t1℃,有NH4Cl晶体析出
7.(2021·江苏宿迁·)如图是甲、乙两种固体物质(不含结晶水)的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.t1℃时,甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度
B.t2℃时,等质量的甲、乙溶液中,溶质的质量一定相等
C.加溶剂可将M点的甲溶液转变成N点的甲溶液
D.甲中混有少量乙,可用蒸发结晶法提纯甲
8.(2021·四川遂宁)溶液对于自然界中的生命活动和人类生产活动具有重要意义,下图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线(固体均不含结晶水),下列说法不正确的是
A.甲中混有少量乙,可采用降温结晶的方法提纯甲
B.t1℃时,将20g甲加入50g水中充分溶解后可得到70g溶液
C.t1℃时,等质量的甲和乙固体形成饱和溶液时所需水的质量关系:甲>乙
D.将t2℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t1℃,所得溶液的溶质质量分数关系:乙>甲=丙
9.(2021·湖北十堰·)K2CO3和KNO3在不同温度时的溶解度及其溶解度曲线如下:
温度/℃
20
30
50
60
80
溶解度/g
K2CO3
110
114
121
126
139
KNO3
31.6
45.8
85.5
110
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(1)图中能表示K2CO3溶解曲线的是___________(填“甲”或“乙”);
(2)在20℃时,将20g的KNO3加入到50g的水中,充分搅拌,得到溶液的质量为___________;
(3)在t℃时,K2CO3饱和溶液的溶质质量分数(w1)和KNO3饱和溶液的溶质质量分数(w2)的大小关系:w1___________w2(填“>”、“=”或“<”);
(4)在不改变溶液质量的情况下,要使一定量接近饱和的KNO3溶液变为饱和容液的方法是:___________。
10.(2021·四川南充)如图是a、b、c三种物质(均不含结晶水)的溶解度曲线,根据右图回答下列问题。
(1)P点的含义是______。
(2)t2°C时,a、b、c三种物质的溶解度由大到小的顺序是______。
(3)t1℃时,将25ga物质加入到100g水中,充分搅拌溶解后恢复到原温度,所得溶液中溶质与溶剂的质量比是______(最简整数比)。
(4)t2℃时,将a、b、c三种物质的等质量的饱和溶液降温至t1℃,下列说法正确的是______。
A都是饱和溶液 B溶质质量分数大小关系是:b>a>c C析出晶体质量最多的是a