中考化学二轮复习中考秘籍课件第03讲 图像题的解法与技巧 (含答案)

这是一份中考化学二轮复习中考秘籍课件第03讲 图像题的解法与技巧 (含答案)，共54页。PPT课件主要包含了题型5综合图像题等内容，欢迎下载使用。
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，具有形象、直观、简洁的特点。通过对图像试题的分析，能较好地考查学生抽象、概括、分析判断能力，培养良好的思维品质。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．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。
一、图像题的题型和内容
图像题的主要解题方法
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。
主要考查的知识点(1)有关质量守恒(2)金属与酸的反应；(3)溶液pH和中和反应；(4)溶液和溶解度；(5)综合图像；(6)分子原子模型——微粒的表示和变化。
题型1 有关质量守恒的图像题： 质量守恒定律是自然科学的基本定律之一，在化学反应中“反应前后物质的质量总和没有变化”，是因为“在一切化学反应里，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目也没有增减”。 如果化学反应中出现了质量不等的现象，要从物质的性质、变化的过程中分析找原因。
1、密闭条件下的质量守恒 在密闭条件下，反应前后物质的质量总和没有变化，所以质量守恒如下图：
2、敞口单因素的质量减少 根据质量守恒定律，在化学反应中“反应前后物质的质量总和没有变化”，但在非密闭的条件下，要考虑反应放出气体、反应物挥发、气化、反应放热导致水蒸气蒸发等情况导致实际总质量的减少。其中一种因素导致实际总质量减少的，如用锌和稀硫酸制取氢气。见下图：
3、敞口多因素的质量减少 在非密闭的条件下，如果出现反应放出气体、反应物挥发、气化、反应放热导致水蒸气蒸发等情况导致实际总质量的减少，同时出现二种或多因素导致实际总质量减少的。如用锌和浓盐制取氢气。见下图：
[例1]刘婧和崔平进行盐酸与锌反应制取氢气的实验研究。刘婧用较稀的盐酸，崔平用较浓的盐酸。他们分别取等质量的锌粒与足量盐酸在烧杯中反应，并将烧杯中的物质总质量随反应时间的变化情况绘制成图1所示的曲线。试回答下列问题：：（1）烧杯中的物质总质量减小的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿；（2）表示刘婧实验结果的是图中的曲线＿＿（填①或②）；（3）请说明图中的曲线②与曲线①不同的原因＿＿＿＿＿。
【答案】（1）反应放出氢气，浓盐酸易挥发，HCl逸出，反应放热导致水蒸气蒸发；（2）表示刘婧实验结果的曲线是①；（3）a.曲线②盐酸浓度较大，反应速率较大，所以开始曲线下降较快；b. 曲线②盐酸浓度较大，逸出的HCl较多，所以最后的位置较低。【解析】在化学反应中“反应前后物质的质量总和没有变化”，如果化学反应中出现了质量不等的现象，要从物质的性质、变化的过程中分析找原因。本题中由于反应后产生的氢气逸出以及浓盐酸的挥发性，造成了烧杯中的物质总质量的减少。
题型2有关金属与酸反应的图像题
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。量价比＝金属的相对原子质量/化合价
1、等质氢图（如图１）两种金属反应产生的氢气质量相同，此图反映了两种情况：（１）酸不足，金属过量，产生的氢气质量由酸的质量决定。（２）酸足量，投放的两种金属与酸反应产生氢气的质量恰好完全相同，如18ｇ铝和56ｇ铁分别投入足量的盐酸中反应产生的氢气质量相同。
２、等质等价金属图（如图２）如等质量的镁、铁、锌与足量的酸反应，生成物的金属离子都为+2价，产生氢气的速率和质量不同。此图反映出：（１）金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡。（２）金属的相对原子质量越小，与酸反应产生的氢气越多，则消耗的酸越多，曲线的拐点越高。可简单概括为：越陡越活，越高越小。
３、等质不等价金属图（如图３） 铝、镁、锌与酸反应，生成物金属离子的化合价分别为+3、+2、+2，此图反映出等质不等价金属与酸反应不仅速率不同，而且产生氢气的质量与金属化合价有关。可用下式计算氢气质量：
[例2]（2018•广东）把相同质量的三种活泼金属（化合价均为+2价）放入足量的稀盐酸中全部溶解，反应时发生的情况如图所示：下列有关说法正确的是（　　）A．Y的金属活动性最不活泼B．Z的相对原子质量最小C．X与稀盐酸反应最剧烈D．以上答案都不正确
【答案】D 【解析】遵循“二看”规律。质量和化合价相同，产生的气体质量越小(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。A、反应时，Y和稀盐酸完全反应需要的时间最短，说明Y最活泼，该选项说法不正确；B、因为金属在化合物中化合价匀为+2价，因此反应的化学方程式中，化学计量数相同，完全反应后Z和稀盐酸反应生成生成的氢气质量最小，说明Z的相对原子质量最大，该选项说法不正确；C、反应时，Y和稀盐酸完全反应需要的时间最短，说明Y最活泼，即Y与稀盐酸反应最剧烈，该选项说法不正确；D、ABC都不正确，因此D选项说法正确。
【方法点拨】 此类图象，主要反映的是金属与酸反应生产氢气的质量与时间的关系，解此类题时要把握“二看”：一看拐点来比较金属的活动性强弱，越活泼的金属，产生氢气的速度越快，完成反应的时间越短，先出现拐点；二看平台，比较金属的相对原子质量的大小，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。
题型3　有关溶液pH的图像题
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；
1、向碱溶液中加水稀释向碱溶液中加水稀释，碱溶液的浓度逐渐减小，碱的浓度越小，碱性越弱，则pH越接近7，如图1。
2、向酸溶液中加水稀释向酸溶液中加水稀释，酸溶液的浓度逐渐减小，酸的浓度越小，酸性越弱，则pH越接近7，如图2。
3、向碱溶液中加酸溶液 向碱溶液中加酸溶液，碱溶液的浓度逐渐减小，碱性逐渐减弱直 到pH为7，继而酸性逐渐增强，渐渐接近酸溶液的pH，如图3。
4、向酸溶液中加碱溶液 向酸溶液中加碱溶液，酸溶液的浓度逐渐减小，酸性逐渐减弱直到pH为7，继而碱性逐渐增强，渐渐接近碱溶液的pH，如图4。
[例3] 向NaOH溶液中不断滴加盐酸溶液，溶液的pH随所加盐酸溶液体积而变化的图像是(　　)。 A B C D
【答案】B【解析】氢氧化钠溶液显碱性，碱性溶液的pH大于7；向NaOH溶液中不断滴加盐酸溶液时，盐酸与氢氧化钠发生中和反应生成氯化钠和水，氯化钠溶液呈中性，中性溶液的pH等于7；由于氢氧化钠减少，所以溶液的pH不断减小，当盐酸与氢氧化钠恰好完全反应时，溶液呈中性，溶液的pH等于7；再滴加稀盐酸，溶液显酸性，溶液的pH小于7。
【方法点拨】 解决此类问题，需要把握两点：一是酸溶液的pH一定小于7，碱溶液的pH一定大于7；二是酸的浓度越大，溶液的酸性越强，pH越小；酸的浓度越小，溶液的酸性越弱，pH越接近7；碱的浓度越大，溶液的碱性越强，pH越大。
1．向碱溶液中加水稀释，碱溶液的浓度逐渐减小，碱的浓度减小，碱性减弱，则pH接近7(如图甲)。2．向酸溶液中加水稀释，酸溶液的浓度逐渐减小，酸的浓度减小，酸性减弱，则pH接近7(如图乙)。3．向碱溶液中加酸溶液，碱溶液的浓度逐渐减小，碱性逐渐减弱直到pH为7，继而酸性逐渐增强，逐渐接近酸溶液的pH(如图丙)。4．向酸溶液中加碱溶液，酸溶液的浓度逐渐减小，酸性逐渐减弱直到pH为7，继而碱性逐渐增强，逐渐接近碱溶液的pH(如图丁)。
题型4　有关溶液和溶解度的图像题
1、有关溶质质量分数的图像题溶质的质量分数是溶液组成的一种表示方法。它的图像题主要是考查溶液中溶质的质量分数随溶液中溶质质量或溶剂质量变化的关系。根据溶质的质量分数的定义：溶质的质量分数＝ ×100%＝ ×100%
（1）溶质的质量分数随溶质质量的增加而增大，但由于溶质质量的增加，溶液质量也增加，因此溶质质量分数与溶质质量不是简单的正比例函数关系。故曲线不能呈直线。在一定温度下，溶液一旦达到饱和状态，溶液中溶质的质量分数则是一不变的量。如图：
（2）溶质的质量分数随溶剂质量的增大而减小，但由于溶质质量不变，因此溶质质量分数与溶剂质量也不是简单的反比例函数关系，故曲线不能呈直线，且永远不会到0。如图：
[例4]在一定温度下，向一定量的氯化钠稀溶液中不断加入氯化钠固体，并搅拌，在此过程中溶液里溶质的质量分数（w）与加入氯化钠质量（m）的变化关系如图2所示，其中图像正确的是（　）
【答案】C【解析】在一定量氯化钠稀溶液中不断加入氯化钠固体，搅拌，氯化钠固体不断溶解，质量分数增大。随着氯化钠的不断加入，氯化钠固体不能继续溶解，溶液达到饱和状态。观察图5曲线：A中曲线起点在坐标原点；A、B中图像表示的都是正比例函数，且终点不能体现溶液的饱和状态； D中溶质质量分数没有变化的过程。
【方法点拨】 溶液未达到饱和状态时，溶质的质量分数随溶质的质量增加而增大，溶液的质量也增加，因此曲线不能呈直线。在一定温度下，溶液一旦达到饱和状态，溶液中溶质的质量分数则是不变的量。
2、有关溶解度的图像题
关于溶解度曲线，通常考查的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，其次能找出各温度对应的溶解度，最后是交点的意义。该题型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。
（1）一种物质的溶解度曲线图①溶解度曲线上的点表示物质在该点所示温度下的溶解度，溶液所处的状态是饱和溶液。②溶解度曲线下面的面积上的点，表示溶液所处的状态是不饱和状态，依其数据配制的溶液为对应温度时的不饱和溶液。③溶解度曲线上面的面积上的点，依其数据配制的溶液为对应温度时的饱和溶液，且该溶质有剩余。
（2）多种物质的溶解度曲线图①表示同一种物质在不同温度时的溶解度或溶解度随温度变化的情况；②表示不同物质在同一温度时的溶解度，可以比较同一温度时，不同物质的溶解度的大小。若两种物质的溶解度曲线相交，则在该温度下两种物质的溶解度相等；③根据溶解度曲线可以确定从饱和溶液中析出晶体或进行混合物分离提纯的方法（大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大，曲线为"陡升型"，少数固体物质的溶解度受温度的影响很小，曲线为"缓升型"，极少数固体物质的溶
解度随温度的升高而减小，曲线为"下降型"，气体物质的溶解度均随温度的升高而减小（纵坐标表示体积），曲线也为"下降型"。）；④根据溶解度曲线能进行有关的计算。
[例5]（2019•海南）如图为甲、乙两种固体在水中的溶解度曲线。下列说法正确的是（　　）A．甲物质的溶解度比乙物质的大B．t2℃时，ag甲溶于100g水形成甲的不饱和溶液C．t1℃时，甲、乙的饱和溶液溶质的质量分数都是25%D．将t1℃时甲和乙的饱和溶液升温至t2℃，仍然都是饱和溶液
【答案】B【解析】A、在比较物质的溶解度时，需要指明温度，故A错误；B、t2℃时，甲物质的溶解度大于ag，所以ag甲溶于100g水形成甲的不饱和溶液，故B正确；C、t1℃时，甲、乙物质的溶解度是25g，所以饱和溶液溶质的质量分数都是 × 100%＝20%，故C错误；D、将t1℃时甲和乙的饱和溶液升温至t2℃，甲物质的溶解度增大，变成不饱和溶液，乙物质的溶解度减小，仍然是饱和溶液，故D错误。故选：B。
【方法点拨】 解决此类问题，首先看清整个曲线的走势，其次能找出各温度对应的溶解度，最后是交点的意义。
在四个选项中，分别出现质量守恒，金属与酸、盐溶液的反应，溶液的性质或酸碱盐等知识点，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6]（2019•河南）下列图象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
【答案】D【解析】A、向pH为13的氢氧化钠溶液中加水，pH减小，但是不能减小到7，更不能小于7，该选项对应关系不正确；B、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，过程中固体质量始终不变，该选项对应关系不正确；C、温度不变，向一定质量饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，水减少导致部分氢氧化钙析出，溶液质量减小，该选项对应关系不正确；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，氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水，后和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，该选项对应关系正确。
题型6　分子原子模型——微粒的 表示和变化
此类题目是中考热点，解答此类题目先要从微观角度理清几个问题：(1)由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，由同种元素原子构成的分子为单质分子，由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7]（2019•北京）丙烷（C3H8）是液化石油气的主要成分之一，燃烧前后分子种类变化的微观示意图如图。下列说法正确的是（　　）A．甲中碳、氢元素质量比为3：8B．乙和丙的元素组成相同C．44g甲完全燃烧至少需160g乙 D．生成的丙与丁的分子个数比为1：1
【答案】C【解析】丙烷燃烧的反应方程式是：C3H8+5O2 3CO2+4H2OA、甲中碳、氢元素质量比为（12×3）：（1×8）＝9：2，故A错误；B、由图示可知，乙只含氧元素，丙含碳氧元素，元素组成不相同，B错误；C、由方程式可知，44g甲完全燃烧至少需160g乙参加反应，故C正确；D、由上述方程式可知，成的丙与丁的分子个数比为3：4，故D错误。故选：C。
【方法点拨】 解决此类问题需要认真审题，清楚图象给出的信息，结合所学知识回答问题，此类题目一般难度不大，清楚图象是解决此类问题的关键。