初中化學(xué)圖像型計算解析 (2)

1、初中化學(xué)圖像型計算解析在初中化學(xué)試題中，圖像型綜合計算以設(shè)置層次清晰，難易適度，能夠巧妙地考察學(xué)生基本化學(xué)素養(yǎng)而深受命題人的青睞。主要考查酸堿鹽之間的反應(yīng)、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算等知識點(diǎn)，考察學(xué)生提煉、搜集、應(yīng)用信息的能力、分析處理數(shù)據(jù)的能力。下面舉幾例分析說明該類題型的分析方法。一、典型例題解析：（一）圖像呈上升趨勢型【例1】在一燒杯中盛有22.3 g Na2CO3和NaCl組成的固體混合物，加足量水溶解，配成溶液。向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸，放出氣體的總質(zhì)量與所滴入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖所示。請根據(jù)題意回答問題：（1）當(dāng)?shù)渭恿?3 g稀鹽酸時，放出氣體的總質(zhì)量為g。（2）當(dāng)?shù)?/p>

2、加稀鹽酸至圖中B點(diǎn)時，燒杯中溶液里的溶質(zhì)是（寫化學(xué)式） 。（3）當(dāng)?shù)渭恿?3 g稀鹽酸時（即A點(diǎn)時），燒杯中為不飽和溶液，試通過計算求出其中含溶質(zhì)的質(zhì)量?！痉治觥坑深}意知：在Na2CO3和NaCl組成的混合溶液中滴加稀鹽酸，只發(fā)生：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2，即：圖像中OA段表示的反應(yīng)過程；A點(diǎn)表示：鹽酸與碳酸鈉恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量達(dá)到最大值；溶液中溶質(zhì)只有NaCl，且其質(zhì)量為反應(yīng)生成的NaCl和原混合物中含有的NaCl質(zhì)量之和。從A到B段，表示滴加的稀鹽酸已經(jīng)過量，無反應(yīng)發(fā)生。故B點(diǎn)時，溶液中的溶質(zhì)除了NaCl以外還應(yīng)該有過量的HCl。【答案】（1）4.

3、4 ；（2）NaCl 、HCl；（3）解：73 g10%的稀鹽酸中含HCl的質(zhì)量是：73 g10%=7.3 g；設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量為x，反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量為y，Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O 106 73 117 X 7.3 g yx=10.6 g；y=11.7 g；燒杯里不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為： 117. g + (22.3 g10.6 g) = 23.4 g。答：略【點(diǎn)評】第1、第2兩問定位為中等難度，第3問定位為難題。此題的易錯點(diǎn)是求燒杯中不飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量時，容易忽視原混合物中氯化鈉質(zhì)量。（二）圖像呈下降趨勢型【例2】向盛有22.3 g

4、 Na2CO3和NaCl固體混合物的燒杯中加入216.1 g稀鹽酸恰好反應(yīng),反應(yīng)過程用精密儀器測得燒杯連同藥品的質(zhì)量(m)與反應(yīng)時間(t)的關(guān)系如下圖所示：燒杯連同藥品的起始質(zhì)量為300 g。回答下列問題： (1)當(dāng)固體混合物與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)時，所需時間約為 S。 (2)完全反應(yīng)后，產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w質(zhì)量 g。 (3)反應(yīng)后，得到室溫下的不飽和溶液。所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？【分析】由圖像變化趨勢可知：從020秒，m逐漸減少，其原因必然是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w跑出去了；從20秒開始，m不變了，即鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)結(jié)束了。故：二氧化碳的質(zhì)量為300 g 295.6 g=4.4 g

5、，然后據(jù)此代入化學(xué)方程式即可求出反應(yīng)產(chǎn)生的碳酸鈉?！敬鸢浮浚?）20； （2）4.4 g；（3）解：設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量為x，反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量為yNa2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O 106 117 44 X y 4.4 g 解得：x=10.6 g，y=11.7 g；燒杯里不飽和溶液中溶質(zhì)總質(zhì)量為： 11.7 g + (22.3 g10.6 g) = 23.4 g；燒杯里不飽和溶液的質(zhì)量為： 22.3 g+216.1 g4.4 g = 234 g；所得不飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)：100%=10%。答：略?！军c(diǎn)評】此題與例1的難度和所考知識點(diǎn)相似，此題的易錯

6、點(diǎn)是溶液質(zhì)量弄錯，容易把295.6 g當(dāng)作溶液的質(zhì)量，另外容易忽視二氧化碳的質(zhì)量。（三）圖像起點(diǎn)不在原點(diǎn)型【例3】在一燒杯中盛有100 g CuSO4和H2SO4的混合溶液向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液，混合溶液的質(zhì)量與所滴入NaOH溶液的質(zhì)量關(guān)系曲線如右圖所示。請根據(jù)題意回答下列問題：（1）在實驗過程中產(chǎn)生沉淀的總質(zhì)量是_ g。（2）在實驗過程中加入80 gNaOH溶液時所得溶液的pH是_7 (填“大于”“小于”或“等于”)。（3）在實驗過程中加入80 gNaOH溶液時，通過計算求此時所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（計算結(jié)果精確至0.1%）【分析】由圖像知，NaOH溶液的

7、質(zhì)量在040 g之間并沒有沉淀產(chǎn)生，故先發(fā)生的反應(yīng)是：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。NaOH溶液的質(zhì)量在40 g80 g之間，沉淀質(zhì)量隨著加入NaOH溶液質(zhì)量的增加而逐漸達(dá)到最大值，故發(fā)生：2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2。在NaOH溶液加至80 g時，兩個反應(yīng)剛好結(jié)束，所得溶液中溶質(zhì)只有硫酸鈉且質(zhì)量為上述兩個反應(yīng)產(chǎn)生的硫酸鈉質(zhì)量之和?！敬鸢浮浚?）4.9 g；（2）等于；（3）解：設(shè)與硫酸反應(yīng)生成的硫酸鈉質(zhì)量為x，與硫酸銅反應(yīng)生成的硫酸鈉質(zhì)量為y，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O80 14240 g10% x 解得：x=7.1 g；2NaO

8、H +CuSO4 =Na2SO4+Cu(OH)2 80 142（80 g40 g）10% y解得：y=7.1 g不飽和溶液中Na2SO4總質(zhì)量為： 7.1 g+7.1 g = 14.2 g不飽和溶液的質(zhì)量為： 100 g+80 g4.9 g = 175.1 g所得不飽和溶液中Na2SO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)：100%=8.1%。答：略。【點(diǎn)評】此題較前面兩個例題復(fù)雜，解題的關(guān)鍵是根據(jù)圖像的分段，能夠意識到反應(yīng)發(fā)生的先后順序，能夠理解幾個特殊點(diǎn)的化學(xué)含義。在求不飽和溶液中硫酸鈉質(zhì)量時，還可以根據(jù)元素守恒思想，建立H2SO4和Na2SO4的對應(yīng)關(guān)系，根據(jù)硫酸的總質(zhì)量一步求出硫酸鈉質(zhì)量。二、一般思路歸納：第一步，理清楚題目中涉及哪幾個化學(xué)反應(yīng)并寫出化學(xué)方程式，如果需要，還要判定它們反應(yīng)的先后順序；第二步，結(jié)合圖像分析每段圖像對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，弄清