探究高中化學(xué)圖像題的解題技巧

◇ 河北 王鳳文

融合新課改及核心素養(yǎng)理念的圖象題需要學(xué)生具備較強(qiáng)的解題思維，學(xué)生在解答此類試題的同時(shí)，他們的各項(xiàng)能力也得到了發(fā)展和提升.高中化學(xué)圖象題的解答需要一定的技巧，高中化學(xué)試題中的圖象包括結(jié)構(gòu)圖、流程圖、坐標(biāo)圖等，常結(jié)合化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等知識(shí)綜合考查.本文結(jié)合2019年高考化學(xué)真題中的常見(jiàn)題型，探究此類試題的解題技巧.

1 電解質(zhì)溶液類題型

電解質(zhì)溶液類的題型主要包括電解質(zhì)溶液的稀釋、酸堿中和滴定及難溶電解質(zhì)溶解平衡三個(gè)內(nèi)容，學(xué)生在解答時(shí)要看清縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)所代表的量，分析圖中出現(xiàn)的點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，結(jié)合試題情境中的信息和所學(xué)化學(xué)知識(shí)，即可準(zhǔn)確得到答案.

圖1

A.混合溶液的導(dǎo)電能力與離子濃度和種類有關(guān)

B.Na＋與A2－的導(dǎo)電能力之和大于HA 的

C.b 點(diǎn)的混合溶液pH＝7

D.c 點(diǎn)的混合溶液中，

在解答圖象題時(shí)，我們要做到以下幾點(diǎn)：看清軸，關(guān)注點(diǎn)，分析線，解讀面，運(yùn)用數(shù)，掌控律.

看清軸：本題中橫坐標(biāo)表示所加NaOH 溶液的體積，縱坐標(biāo)表示混合溶液的相對(duì)導(dǎo)電能力，可知本題考查的是電解質(zhì)溶液類題型中酸堿中和反應(yīng)的定性判斷；關(guān)注點(diǎn)：a 點(diǎn)是反應(yīng)的起點(diǎn)，b 點(diǎn)為反應(yīng)的終點(diǎn)，c 點(diǎn)為添加NaOH 溶液的終點(diǎn).分析線：圖象中的相對(duì)導(dǎo)電能力的變化是a 點(diǎn)到b 點(diǎn)緩慢增大，b 點(diǎn)到c點(diǎn)明顯增大，說(shuō)明相對(duì)導(dǎo)電能力與離子的濃度和種類是有關(guān)的.解讀面：圖中只有一條曲線，表示相對(duì)導(dǎo)電能力隨所加溶液體積的變化情況.運(yùn)用數(shù)：本題圖象中沒(méi)有明確的數(shù)字，但從題意我們可知，a 點(diǎn)處反應(yīng)還未開始，此時(shí)導(dǎo)電能力最低，b 點(diǎn)時(shí)反應(yīng)結(jié)束，導(dǎo)電能力比a 點(diǎn)高但比c 點(diǎn)低，相對(duì)于a 點(diǎn)，b 點(diǎn)溶液中Na＋的濃度較高，由此可知Na＋與A2－的導(dǎo)電能力之和大于HA 的，c 點(diǎn)時(shí)所加溶液過(guò)量，導(dǎo)電能力最強(qiáng).掌控律：本題考查導(dǎo)電能力與溶液中離子濃度的關(guān)系，需分析圖中各點(diǎn)溶液中的主要成分，a 點(diǎn)時(shí)溶液中的溶質(zhì)為KHA，b 點(diǎn)時(shí)溶液中的溶質(zhì)為Na2A、K2A，此時(shí)溶液呈堿性，c 點(diǎn)時(shí)NaOH 過(guò)量，此時(shí)溶液中的溶質(zhì)為Na2A、K2A 和NaOH，溶液中的離子濃度大小關(guān)系為c(Na＋)＞c(K＋)＞c(OH－).答案為C.

2 化學(xué)反應(yīng)速率類題型

化學(xué)反應(yīng)速率類圖象題涉及的數(shù)據(jù)較多，解答時(shí)要分析物質(zhì)與所給數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，要清楚知道化學(xué)反應(yīng)速率隨著影響因素的變化產(chǎn)生的變化，主要查考學(xué)生對(duì)圖象的觀察能力.

圖2

A.反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)＝2NO2(g)的ΔH ＞0

B.圖中X 點(diǎn)所示條件下，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間能提高NO 轉(zhuǎn)化率

C.圖中Y 點(diǎn)所示條件下，增加O2的濃度不能提高NO 轉(zhuǎn)化率

D.380 ℃下，c起始(O2)＝5.0×10－4mol·L－1，NO 平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡常數(shù)K＞2000

本題主要考查溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響.依據(jù)圖象分析步驟，解讀圖象和題干.

看清軸：圖中的橫坐標(biāo)表示的是溫度，縱坐標(biāo)表示的是NO 的轉(zhuǎn)化率.關(guān)注點(diǎn)：圖中指出的有2個(gè)點(diǎn)，X 點(diǎn)是在化學(xué)反應(yīng)平衡前，Y 點(diǎn)是在化學(xué)反應(yīng)平衡后.分析線：實(shí)線表示的是NO 轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化，先升高后降低，虛線表示的是相同條件下NO 的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化，兩者結(jié)合可知，在化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡后，隨著溫度的升高，NO 的轉(zhuǎn)化率逐漸降低.解讀面：圖中涉及兩條線，實(shí)線上的X 點(diǎn)處化學(xué)反應(yīng)正向移動(dòng)，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間能提高NO的轉(zhuǎn)化率，實(shí)線與曲線重合上的Y 點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)已達(dá)平衡，O2是反應(yīng)物，增加其濃度可以使化學(xué)反應(yīng)正向移動(dòng)，NO 的轉(zhuǎn)化率提高.運(yùn)用數(shù)：依據(jù)圖象可知，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)溫度在200～300℃，380℃時(shí)反應(yīng)已達(dá)平衡，可依據(jù)化學(xué)方程式2NO(g)＋O2(g)?2NO2進(jìn)行計(jì)算.掌控律：本題應(yīng)用了勒夏特列原理和化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算公式，由勒夏特列原理可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH ＜0，由化學(xué)平衡常數(shù)公式可知，K 的計(jì)算需要知道達(dá)到化學(xué)反應(yīng)平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度，設(shè)NO 的起始濃度為x mol·L－1，依據(jù)化學(xué)方程式可知，NO 的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)，化學(xué)平衡式NO 的濃度為0.5x mol·L－1，O2的濃度為(5.0×10－4－0.25x)mol·L－1，NO2的濃度為0.5x mol·L－1，計(jì)算可知K＞2000.因此，本題答案為B、D.

通過(guò)對(duì)以上試題的分析可知，高中化學(xué)圖象題一般包括題干、圖象和問(wèn)題三個(gè)部分，解答試題的關(guān)鍵在于圖象的解讀.對(duì)于圖象中的軸、點(diǎn)、線、面、數(shù)、規(guī)律的解讀都要認(rèn)真，每一步都事關(guān)我們解題能否順利進(jìn)行.同樣，通過(guò)對(duì)圖象中各個(gè)要素的解讀會(huì)使得所設(shè)置問(wèn)題的解題思路清晰明了，在解讀過(guò)程中就會(huì)把問(wèn)題解決，進(jìn)而降低了試題的難度.特別是近幾年高考化學(xué)試題中圖象題題量增加，掌握準(zhǔn)確的圖象題解題技巧對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常必要的.