2013中考化學(xué)備考：圖表題解題技巧(一輪復(fù)習(xí))

    
    
    圖表題是近年來中考化學(xué)的熱點(diǎn)題型，它具有圖文并茂、知識(shí)覆蓋面廣、綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)，既能夠提高同學(xué)們解題興趣，又可以培養(yǎng)同學(xué)們識(shí)圖及綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。解答此類試題，需要同學(xué)們在正確理解題意的基礎(chǔ)上，熟悉圖表含義，挖掘隱含條件，聯(lián)系化學(xué)知識(shí)解決問題?，F(xiàn)從2010年中考試題中擇取典型的圖表題，進(jìn)行分類解析。 
     
    一、微觀圖示類
     
    【例1】（ 2010年煙臺(tái)市中考題）下圖為某反應(yīng)的微觀示意圖，其中不同的球代表不同元素的原子。下列說法正確的是（    ）
     
      
     
     
      
    A．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)             B．1個(gè)X分子中有3個(gè)原子
     
     C．反應(yīng)物分子的個(gè)數(shù)比為1：2      D．黑球表示的元素化合價(jià)在反應(yīng)前后未改變
     
    【解析】由于不同的球代表不同元素的原子，因此該反應(yīng)的反應(yīng)物是兩種化合物，沒有單質(zhì)，此反應(yīng)不是置換反應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；反應(yīng)前分子是2個(gè)， 分子是4個(gè)，且全部參加反應(yīng)，反應(yīng)物分子的個(gè)數(shù)比為1：2，選項(xiàng)C正確。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子種類和個(gè)數(shù)不變，可推知X分子的結(jié)構(gòu)為，1個(gè)X分子中有3個(gè)原子，選項(xiàng)B正確；由于和 的元素組成相同而分子構(gòu)成不同，則其中黑球表示的元素的化合價(jià)不同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 
     
    二、表格數(shù)據(jù)類
     
    【例2】（2010年武漢市中考題）某化學(xué)活動(dòng)小組用稀鹽酸對(duì)赤鐵礦中Fe₂O₃含量進(jìn)行測定時(shí)（雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)且不溶于水），得到一黃色殘液。為防止直接排放造成環(huán)境污染，對(duì)其組成進(jìn)一步進(jìn)行探究。過濾該殘液，取100g 濾液，向基中不斷加入5%和氫氧化鈉溶液，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
     
    

加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量/g	20	40	60	80	···	160	180
生成沉淀的質(zhì)量/g	0	0	0．89	1．78	···	5．35	5．35

     
     
    (1)通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，該濾液中含有的溶質(zhì)是__________(寫化學(xué)式)。
     
    (2)選擇合理的數(shù)據(jù)，計(jì)算100g 濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量（若有多種溶質(zhì)，任選一種。結(jié)果精確到0．01g）。
     
    【解析】（1）由表中數(shù)據(jù)可知，開始加入的40g氫氧化鈉溶液并沒有生成氫氧化鐵沉淀，可推知黃色殘液中含有鹽酸，所以該濾液中的溶質(zhì)，除了含有鹽酸與Fe₂O₃反應(yīng)生成的FeCl₃外，還含有HCl。
     
    （2）①計(jì)算100g濾液中HCl的質(zhì)量：由表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)加入氫氧化鈉溶液質(zhì)量為40 g時(shí)，殘余的鹽酸恰好被中和。設(shè)100 g濾液中HCl的質(zhì)量為x。
     
    NaOH  +  HCl  ===  NaCl  + H₂O 
    40      36．5
       40×5%     x 
     
    =      x=1．83 g
     
    ②計(jì)算100 g 濾液中FeCl₃的質(zhì)量：根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為160 g時(shí)，產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀的質(zhì)量達(dá)到最大值5.35 g。設(shè)100 g濾液中FeCl₃的質(zhì)量為y。 
     
    3NaOH  +   FeCl₃   ====   Fe(OH)₃↓ +  3H₂O
    　　　　　　　162．5           107
    　　　　　　　　y             5．35 g 
    =     y=8．13g
     
    三．函數(shù)圖像類                      
     
    【例3】（2010年蘭州市中考題）下面是對(duì)四個(gè)實(shí)驗(yàn)繪制的圖形，其中實(shí)驗(yàn)結(jié)果與圖形對(duì)應(yīng)準(zhǔn)確的是
     
    
    A．圖①是pH=13的NaOH溶液中加水稀釋
     
    B．圖②是用適量的KClO₃和MnO₂混合物加熱制O₂
     
    C．圖③是向一定量的稀鹽酸和氯化鈣的混合溶液中不斷滴入碳酸鈉溶液至過量
     
    D．圖④向一定質(zhì)量的稀鹽酸中加入鐵粉至過量
     
    【解析】 pH=13的NaOH溶液在加水稀釋的過程中，溶液的堿性減弱，pH減小，但溶液的pH只能無限趨近于7，而不可能等于或小于7 ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。給適量的 KClO₃和MnO₂混合物加熱，需加熱一段時(shí)間后才會(huì)產(chǎn)生氧氣，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。向一定量的稀鹽酸和氯化鈣的混合溶液中不斷滴入碳酸鈉溶液至過量時(shí)，碳酸鈉溶液先與稀鹽酸反應(yīng)，只有當(dāng)溶液中的稀鹽酸完全反應(yīng)后，碳酸鈉溶液才能與溶液中的氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，選項(xiàng)C正確。向一定量的稀鹽酸中加入鐵粉至過量時(shí)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量不斷增大，當(dāng)鹽酸完全反應(yīng)后，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量保持不變。選項(xiàng)D錯(cuò)誤。        
     
    四、框圖流程類
     
    【例4】（2010年成都市中考題）石筍和鐘乳石的形成過程中會(huì)發(fā)生如下兩個(gè)反應(yīng)：
     
    （a） CaCO₃＋CO₂＋H₂O = Ca(HCO₃)₂     (b) Ca(HCO₃)₂ = CaCO₃↓＋CO₂↑＋H₂O 
     
    下圖中，A為單質(zhì)，常溫常壓下C為氣體，固態(tài)時(shí)可用于人工降雨。D溶液為淺綠色，G是發(fā)酵粉的主要成分之一。F→G、G→F的反應(yīng)分別類似上述反應(yīng)a與b。（部分產(chǎn)物略去）
    
     
    （1）推斷：G的俗名是____________；x的化學(xué)式是______________；
     
    （2）A在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是____________________________________；
     
    （3）比較反應(yīng)b與反應(yīng)⑧，推測反應(yīng)b發(fā)生時(shí)的條件為_____________；
     
    （4）     寫化學(xué)方程式：反應(yīng)③_____________________________；反應(yīng)④___________________________。
     
    （5）將x露置在空氣中，其質(zhì)量會(huì)___________（填“增大”、“減小”或“不變”）；該現(xiàn)象是否符合質(zhì)量守恒定律？___________（填“符合”或“不符合”）；
     
    （6）總結(jié)反應(yīng)⑤、⑨、⑩的特點(diǎn)，可得出的結(jié)論是_____________________________________。
     
    【解析】 常溫常壓下C為氣體，固體時(shí)可用于人工降雨，據(jù)此可初步確定C為二氧化碳，D溶液為淺綠色，據(jù)此可確定D溶液中含有亞鐵離子，G是發(fā)酵粉的主要成分之一，據(jù)此可確定G為碳酸氫鈉。依據(jù)A和稀硫酸反應(yīng)生成含亞鐵離子的溶液，可推出D為硫酸亞鐵，從而逆向推出A為鐵，又因?yàn)殍F在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，則可推知B為四氧化三鐵。再依據(jù)C和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成白色沉淀，此時(shí)即可確定C為二氧化碳，則E為碳酸鈣，仿照a、b的相互轉(zhuǎn)化原理，則可依據(jù)G為碳酸氫鈉可推出F為碳酸鈉，再依據(jù)二氧化碳和x反應(yīng)生成碳酸鈉，可逆推出x的化學(xué)式為NaOH。
     
    （1）G的俗名是小蘇打；x的化學(xué)式是NaOH；
     
    （2）鐵在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，并放出大量的熱。
     
    （3）因?yàn)榉磻?yīng)b與反應(yīng)⑧類型相同，所以反應(yīng)b發(fā)生的條件為加熱。
     
    （4）反應(yīng)③為：Fe+H₂SO₄===FeSO₄+H₂↑；反應(yīng)④為CO₂+Ca(OH)₂====CaCO₃↓+H₂O。
     
    (5) 氫氧化鈉固體露置在空氣中，會(huì)和空氣中二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，固體質(zhì)量會(huì)增加；所有的化學(xué)反應(yīng)都符合質(zhì)量守恒定律。
     
    （6）比較反應(yīng)⑤、⑨、⑩的特點(diǎn)，可得出的結(jié)論有：鹽和酸之間可以發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)；組成里含有碳酸根或碳酸氫根的鹽都能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳。 
     
    五、實(shí)驗(yàn)裝置類
     
    【例5】（2010年揚(yáng)州市中考題）疊氮化鈉(NaN₃）被廣泛應(yīng)用于汽車安全氣囊，某興趣小組對(duì)其進(jìn)行下列研究．
     
    【應(yīng)用研究】
     
    (1)汽車經(jīng)撞擊后，30毫秒內(nèi)引發(fā)NaN₃，迅速分解為Na、N₂，反應(yīng)方程式為_______。
     
    【制備研究】
     
    (2)將金屬鈉與液態(tài)氨反應(yīng)得NaNH₂，再將NaNH₂與N₂O反應(yīng)可生成NaN₃、NaOH和氣體X，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaNH₃＋N₂O = NaN₃＋NaOH＋X,實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)X氣體使用的試紙是濕潤______________。
     
    【Na₂CO₃質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定】
     
    工業(yè)級(jí)NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，為測定樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)設(shè)計(jì)如圖裝置（已知H₂SO₄溶液與NaN_3,反應(yīng)不生成氣體）。
     
    (3)裝置A的作用是______________________。
     
    設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟為：
     
    ①精確稱量樣品，檢查裝置氣密性；②打開彈簧夾，鼓入空氣，稱量裝置C；③關(guān)閉彈簧夾，打開分液漏斗活塞；④再打開彈簧夾，_____________________；⑤再次稱量裝置C。
     
    計(jì)算碳酸鈉含量至少需要測定______（填數(shù)字）個(gè)數(shù)據(jù)。根據(jù)制備反應(yīng)，分析工業(yè)級(jí)NaN₃中含有Na₂CO₃的可能原因________________________________________。
     
    【NaN₃純度測定】
     
    精確稱量0．140 g NaN₃樣品，設(shè)計(jì)如圖裝置，測定其純度。已知2 NaN₃→3N₂(NaN₃中的N全部轉(zhuǎn)化為N₂，其他產(chǎn)物略），反應(yīng)中放出大量的熱。
     
    (4）檢查該裝置氣密性的方法是連接好裝置，從水準(zhǔn)瓶注水，量氣管中液面與右邊液面形成高度差，做好標(biāo)記，一段時(shí)間后，兩邊高度差_____（填“變大”、“變小”或“不變”），說明氣密性良好。
     
    (5)使小試管中的NaN₃樣品與M溶液接觸的操作是____________________________________。
     
    (6）使用冷水冷凝的目的是______________。反應(yīng)前應(yīng)將液面調(diào)節(jié)到量氣管的“0”刻度，并使兩邊液面相平，反應(yīng)后讀數(shù)時(shí)，還需要進(jìn)行的操作是_______________________。
     
    (7)常溫下測得量氣管讀數(shù)為67．2 mL(N₂的密度為1．25 g/L)，則實(shí)驗(yàn)中選用的量氣管規(guī)格合適的是_____（填字母序號(hào)）。
     
    A． 100 mL          B． 1 L            C． 2 L
     
    (8)計(jì)算NaN₃樣品的純度（寫出計(jì)算過程）。
     
    【解析】 （1）依題意可知，NaN₃經(jīng)撞擊后分解生成Na和N₂，據(jù)此可寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2 NaN₃===2Na+3N₂↑
     
    （2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可確定X的化學(xué)式為NH₃，檢驗(yàn)NH₃應(yīng)用濕潤的紅色石蕊試紙。
     
    （3）實(shí)驗(yàn)通過裝置C增加的質(zhì)量來確定碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，裝置C中盛放的是氫氧化鈉溶液，目的是吸收生成的二氧化碳；由于空氣中含有二氧化碳，因此需要防止空氣中二氧化碳的影響，故裝置A的目的就是除去空氣中的二氧化碳。
     
    為了使裝置B中稀硫酸與樣品中的碳酸鈉完全反應(yīng)后生成的二氧化碳全部導(dǎo)出進(jìn)入裝置C，因此實(shí)驗(yàn)步驟④是再打開彈簧夾，緩慢鼓入空氣。
     
    要想測定樣品中碳酸鈉的含量，需要知道NaN₃樣品的質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)后裝置C的質(zhì)量，共計(jì)3個(gè)數(shù)據(jù)。
     
    在制取NaN₃的過程中有氫氧化鈉生成，因此，NaN₃中含有的碳酸鈉可能是制取NaN₃的過程中生成的氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)所致。
     
    （4）向水準(zhǔn)瓶中注水，形成液封，使外部壓強(qiáng)小于內(nèi)部壓強(qiáng)，因此量氣管內(nèi)高度的液面應(yīng)低于水準(zhǔn)瓶內(nèi)的液面，若裝置漏氣，二者之間的高度差會(huì)逐漸的減小。故一段時(shí)間后，兩邊高度差不變時(shí)，裝置的氣密性是良好的。
     
    （5）錐形瓶中的小試管是豎直向上的，若要使NaN₃與M溶液接觸，可使錐形瓶傾斜，使試管中的樣品與M溶液接觸。
     
    （6）反應(yīng)過程中由于放出大量的熱，氣體受熱膨脹會(huì)造成壓強(qiáng)增大，致使量氣管中的水會(huì)噴出，因此需要用冷水對(duì)氣體進(jìn)行降溫。為保證實(shí)驗(yàn)的成功，外界的壓強(qiáng)應(yīng)與內(nèi)部的壓強(qiáng)相等，這樣測定的誤差較小，因此，在反應(yīng)后讀數(shù)時(shí)需要使兩邊的液面相平。
     
    （7）由于常溫下測得量氣管讀數(shù)為67．2 mL，因此實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用100 mL的量氣管。
     
    （8）m(N₂)=67．2×10^-3L×1．25g/L=0．084g 。設(shè)樣品中NaN₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x
     
    2 NaN₃         ～    3N₂ 
    130               84
    0．140 g·x       0．084g
     
    =     x=92．9%
    

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