高考化学图像专题

高考化学图像专题

一、考纲要求

2012年《考试说明》中（一）对化学学习能力的要求：

1.接受、吸收、整合化学信息的能力

(2)能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察，以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。

(3)能够从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并经与已有知识块整合，重组为新知识块的能力。

2.分析问题和解决(解答)化学问题的能力

(2)能够将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。

近年来，在高考化学试题尤其是新课程高考试题中凸现出了一种新的题型—动态多变量图像题。

此类试题的主要特点是：

(1)图像在一个坐标系上有多个变化量，图像较为复杂；

(2)图像中隐含信息量大，对学生读图获取信息能力的要求较高；

（3）由于多变量的存在，要求学生会多角度、多层面去思考和探究问题，有效的考查了学生综合分析、推理判断能力。

二、坐标图的特点及解题策略

坐标图是用来显示某一变量(应变量)是如何随着另一变量(自变量)而变化的。其优点是不但显示了所测量的点，还可以用来预测一些实验中没有测量的数值。解答时要求首先弄清楚自变量和因变量各代表什么样的化学量，然后根据化学知识分析概念—图象—数量三者之间的关系。

具体步骤可以概括为“明确坐标”，“分析折点”，“认识曲线”。

1、明确坐标

明确坐标就是明确横、纵坐标的具体含义，分析出横、纵坐标所示的变量之间的内在联系，明确曲线的意义，找出自变量和因变量，从进行分析和判断。

2、分析折点

分析折点就是分析坐标图中的关键点，主要有“起点、折点、终点”。

3、认识曲线

坐标曲线是物质变化的动态过程的反应，要对某一变化过程有一个正确，全面的理解和掌握，就必须对曲线作全面地分析。

三、常见图像：

1、平衡相关图像：

（1）v-t图像

压强对反应速率的影响

反应前后气体体积不变的反应， 平衡增大或减小压强的图像如右图。

注意：加入催化剂的图像与此图中增大 压强图像一致。

（2）某物质的速率、转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图

解这类题的关键是：

①看清起点、拐点、终点；

②先拐先平。例如，在转化率-时间图上，先出现拐点的曲线先达到平衡，此 时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。 ③遵循“定一议二”原则。

④分析引起平衡移动的因素，判断反应是吸热还是放热，反应前后气体体积的变化；以及条件改变时对反应物的转化率（百分含量）的影响。 （3）浓度—时间图像

这类图像经常作为写出化学方程式的依据。 也可计算反应物的转化率。

平衡图像问题解题思路：

对于化学反应速率和化学平衡的有关图象问题，可按以下的方法进行分析：

①看图像，认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与勒夏特列原理挂钩。所谓看图像，是指：一看轴（即横坐标和纵坐标的意义），二看点（即起点、折点、交点和终点），三看线（即线的走向和变化趋势），四看辅助线（如等温线、等压线、平衡线等），五看量的变化（如温度、浓度、压强、转化率、产率、百分含量等的变化趋势）等，这是解题的基础。

②紧扣可逆反应的特征，搞清正反应方向是吸热还是放热，体积增大还是减小、不变，有无固体、纯液体物质参加或生成等。

③看清速率的变化及变化量的大小关系，注意图像的走向是否符合给定的反

应，在条件与变化之间搭桥；也可以根据坐标的数据，判断反应物或生成物在方程式中的系数，或据此求反应速率。

④看清起点、拐点、终点，注意图像是否经过“原点”，即是否有“0”项，尤其是特殊点的意义，看清曲线的变化趋势。

⑤先拐先平。例如，在转化率-时间图上，先出现拐点的曲线先达到平衡，此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。

⑥定一议二。勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，所以图像中有多个变量时，先固定一个量，再讨论另外两个量的关系。

⑦注意图像题中物质的转化率与百分含量的关系：某物质的转化率与其“百分数”相反。

2、铝化合物相关图像：

①向AlCl 3溶液中滴加NaOH 溶液直至过量； 向NaOH 溶液中滴加AlCl 3 溶液直至过量

Al 3+

+ 3OH -

= Al(OH)3

↓ Al

3+

+ 4OH - = AlO 2- + 2H 2O

1mol 3 mol 1 mol 3 mol 3 mol

Al(OH)3 + OH - = AlO 2- + 2H 2O Al 3+ + 3AlO 2- + 6H 2O = 4Al(OH)3↓ 1 mol 1 mol 1 mol 3 mol

②向NaAlO 2溶液中滴加HCl 溶液直至过量； 向HCl 溶液中滴加NaAlO 2 溶液直至过量

AlO 2- + H + + H 2O = Al(OH)3 ↓ 4H +

+ AlO 2-

= Al 3+

+ 2H 2O 1 mol 1 mol 1 mol 4mol 1mol 1mol

3H + + Al(OH)3 = Al 3+ + 3H 2O Al 3+

+ 3AlO 2-

+ 6H 2O = 4Al(OH)3↓ 3 mol 1 mol 1 mol 3mol

③向HCl 酸化的AlCl 3溶液中滴加NaOH 溶液直至过量 H + + OH - = H 2O

Al 3+ + 3OH - = Al(OH)3↓

1mol 3mol 1mol

Al(OH)3 + OH - = AlO 2- + 2H 2O 1mol 1mol

相当于①向AlCl 3溶液中滴加NaOH 溶液直 至过量中图像整体向右平移。

④向含Mg 2+、Al 3+各1mol 的混合溶液中滴加NaOH 溶液直至过量 Mg 2+ + 2OH - = Mg(OH)2↓ 1mol 2mol

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