淺談中考化學(xué)圖像解題策略

張邵文

(陜西省西安市新東方培訓(xùn)中心 710000)

中考化學(xué)中的圖像問題主要包括物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)、溶解度的變化曲線、化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)等類型，化學(xué)圖像中不僅包含較多的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)也包含較多的隱藏信息.在平日的教學(xué)過程中，需要將數(shù)形結(jié)合的思想融入其教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生從圖形入手以尋求解題突破口.本文對(duì)常見的幾類化學(xué)圖像問題進(jìn)行剖析，分析圖像問題中的解題方法，幫助學(xué)生提高解題思維能力.

一、化學(xué)反應(yīng)的圖像問題

物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)圖像問題屬于化學(xué)圖像中最常見的運(yùn)用之一，利用圖像的形式將化學(xué)反應(yīng)的過程形象地表達(dá)出來，通常給出的是有關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量(反應(yīng)物、生成物、固體、溶液組分的質(zhì)量等信息)與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系圖像.解決此類問題，需要掌握“兩軸、三點(diǎn)”，即看清坐標(biāo)軸，搞清各趨勢，認(rèn)清變化點(diǎn).

例1圖1是稀鹽酸與氧化銅反應(yīng)時(shí)溶液總質(zhì)量隨時(shí)間的變化曲線圖.下列有關(guān)說法正確的是( ).

A.該實(shí)驗(yàn)是將氧化銅逐漸加入到稀鹽酸中

B.n點(diǎn)與m點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中，銅元素的質(zhì)量不相等

C.n點(diǎn)與m點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液蒸發(fā)結(jié)晶后得到的固體成分相同

D.該曲線不能反映溶液中溶劑的質(zhì)量隨時(shí)間的變化關(guān)系

解析分析圖像可知，“看趨勢”，溶液質(zhì)量增加是因?yàn)檠趸~與鹽酸反應(yīng)過程中溶解所致，反應(yīng)過程中溶劑的質(zhì)量共計(jì)兩部分，除鹽酸中的水，同時(shí)還有生成水；“看端點(diǎn)”，起始點(diǎn)溶液質(zhì)量為0，故將鹽酸加入氧化銅中； “看轉(zhuǎn)折點(diǎn)”，n點(diǎn)意味著該反應(yīng)的結(jié)束，生成物的質(zhì)量達(dá)到最大值，同時(shí)反應(yīng)物質(zhì)量降為最小值，并不再發(fā)生變化.綜上分析，選項(xiàng)C正確.

反思對(duì)于化學(xué)反應(yīng)的圖像問題的分析過程中，一定要注意變化趨勢中的三類點(diǎn)，即端點(diǎn)(起點(diǎn)和終點(diǎn))、轉(zhuǎn)折點(diǎn)和區(qū)間點(diǎn)，轉(zhuǎn)折點(diǎn)往往是命題所在，它代表一個(gè)反應(yīng)的結(jié)束，在多個(gè)反應(yīng)中往往是下一個(gè)反應(yīng)開始的標(biāo)志.

二、溶解度曲線問題

溶解度曲線的圖像問題是利用圖像手段，將物質(zhì)的溶解度與溶液中的組分量通過圖像的形式表現(xiàn)出來.此類題目常見的形式就是通過對(duì)溶液進(jìn)行蒸發(fā)溶劑、加入溶質(zhì)或溫度變化來改變?nèi)芤褐懈鹘M分量的變化，需要綜合分析溶液狀態(tài)變化過程中伴隨著組分量的變化.

例2圖2是A、B、C三種固體物質(zhì)溶解度隨溫度變化的曲線圖，請(qǐng)回答下列相關(guān)問題：

(1)t3℃時(shí)，將20g物質(zhì)A加入到50g水中，充分溶解后，所得溶液是____(填“飽和”或“不飽和”)溶液.

(2)將t3℃時(shí)，將A、B、C三種物質(zhì)的飽和溶液降溫至t1℃后，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小的順序?yàn)開___.

(3)室溫下，將盛有C物質(zhì)的飽和溶液的試管放入盛水的燒杯中，再向水中加入一定量的生石灰并不斷攪拌，試管內(nèi)可以觀察到的現(xiàn)象是____.

解析分析圖像可知，“一定溫度下，將一定量的物質(zhì)加入水中”問題的關(guān)鍵取決于加入的物質(zhì)是否完全溶解，而是否完全溶解則取決于該溫度下該物質(zhì)的溶解度；t3℃時(shí)，100g水溶解80gA達(dá)到恰好飽和，故50g水中最多溶解40g，所以此時(shí)溶液的狀態(tài)為不飽和.高溫時(shí)的飽和溶液降溫至低溫時(shí)，如果得到的溶液是飽和溶液，則溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)則可以通過溶解度的大小來進(jìn)行簡單比較；降溫后，A、B仍屬于飽和溶液，C雖然不是飽和溶液，但其濃度與高溫時(shí)相同，故B>A>C.C物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而降低，故會(huì)析出晶體，原因是氧化鈣加入水中會(huì)放出熱量.綜上可知，在學(xué)習(xí)溶解度時(shí)，一定要和飽和溶液的內(nèi)容緊密結(jié)合起來.

反思對(duì)于溶解度曲線問題，一是掌握溶解度的內(nèi)涵，二是搞清不飽和溶液轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡腿芤哼^程中的轉(zhuǎn)化措施以及轉(zhuǎn)變過程中各組分量的變化規(guī)律，抓住這兩點(diǎn)核心問題，實(shí)現(xiàn)求解.

三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)圖問題

化學(xué)實(shí)驗(yàn)無論是在平日的教學(xué)中，還是在實(shí)際考試過程中占有都扮演著重要的角色，尤其是在以素質(zhì)教育為背景的環(huán)境下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，還能提升學(xué)生對(duì)物質(zhì)間化學(xué)反應(yīng)的深入理解.實(shí)驗(yàn)儀器在不僅實(shí)驗(yàn)過程中起著相應(yīng)的作用，還在現(xiàn)實(shí)生活中也蘊(yùn)含著豐富的生活哲理，如分液漏斗、酒精燈、試管等儀器.

例3某化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組參考物理課堂中的“串聯(lián)電路”，設(shè)計(jì)了如圖3所示的氣體制取與性質(zhì)驗(yàn)證的組合實(shí)驗(yàn)裝置.請(qǐng)回答下列問題：

圖3

(1)裝置A中長頸漏斗要伸入液面下面的目的是____；

(2)裝置B中飽和NaHCO3溶液的作用是____；

(3)裝置C中觀察到的現(xiàn)象為____，用化學(xué)方程式____；

(4)裝置F的作用是____；

(5)裝置H中的現(xiàn)象是____，其作用是____.

解析分析實(shí)驗(yàn)圖可知，裝置A是通過以長頸漏斗為核心的裝置制備CO2，此時(shí)長頸漏斗的使用就要注意液封的環(huán)節(jié)；同時(shí)由于鹽酸的揮發(fā)性所致，CO2中混有HCl和H2O等氣體，故裝置B、D的作用分別是除去HCl和H2O.裝置E則是為裝置G中CuO的還原實(shí)驗(yàn)提供還原劑CO.裝置F的作用是吸收裝置E中剩余的CO2，保證裝置H驗(yàn)證裝置G中CuO與CO反應(yīng)的產(chǎn)物CO2的純凈性.綜上可知，在學(xué)習(xí)CO2制備時(shí)，需要學(xué)生掌握的內(nèi)容不僅僅是教材中CO2的簡單制備過程，還涉及混有的雜質(zhì)氣體(如HCl、H2O)的除雜、檢驗(yàn)等內(nèi)容.

反思化學(xué)實(shí)驗(yàn)類圖像問題更多是對(duì)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行考察，通過以物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為主線、實(shí)驗(yàn)為手段進(jìn)行綜合性考察，涉及實(shí)驗(yàn)裝置的作用、優(yōu)缺點(diǎn)及使用注意事項(xiàng)、物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化等.解決此類型不僅需要將化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容滲透在平日的教學(xué)中，還需要不斷地積累和總結(jié)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，使學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)操作的同時(shí)，加深對(duì)化學(xué)反應(yīng)的理解.

綜上所述，在解決中考化學(xué)圖像問題時(shí)是有章可循、有法可依的，在進(jìn)行圖像題型教學(xué)時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行解題策略的總結(jié)，嘗試這對(duì)圖像問題的共性規(guī)律進(jìn)行整理，進(jìn)而提升學(xué)生的解題能力.在化學(xué)圖像題中，往往包含著化學(xué)反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、物質(zhì)質(zhì)量變化等考點(diǎn)，學(xué)生們自當(dāng)結(jié)合圖形所賦予的信息，并結(jié)合考點(diǎn)給出的信息，即可展開有效的解題分析.