【备战2012】高考化学冲刺押题解题方法荟萃系列 专题13 化学图像突破.doc

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1、专题13化学图像突破【母题1★★★】有一种透明溶液，其中可能含有Fe3+、Fe2+、Mg2+、Al3+、Cu2+,Na+,NH4+中的一种或几种，加入一种淡黄色固体粉末时，加热有刺激性气味的气体放出，同时产生白色沉淀，生成物的物质的量（纵轴）与所加淡黄色粉末的物质的量（横轴）的关系如图所示，试回答下列问题：（1）淡黄色固体粉末的名称是，所含化学键是；（2）溶液中一定没有的离子是；（3）溶液中一定存在的离子是，它们的物质的量分别为。【分析】第一步：识图。横坐标表示反应物的物质的量，纵坐标表示沉淀、气体的物质的量，曲线都从0点开始，沉淀曲线有两个拐点，气体曲线有一个拐

2、点，且都有相应的数据。第二步：究原。依题意产生剌激性气味气体，只有NH3，推知原溶液中含有NH4+；因为在加热条件下氢氧根与溶液中NH4+反应生成氨气，所以加入淡黄色固体粉末是过氧化钠，发生2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑；加入过氧化钠后产生白色沉淀，没有蓝色、红褐色或白色沉淀逐渐变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀，故原溶液中一定没有Cu2+、Fe3+、Fe2+；由曲线变化可知，加入过氧化钠后，沉淀量达到最大值，随后沉淀又部分溶解，说明原溶液中一定含有Al3+、Mg2+，发生①3OH-+Al3+=Al(OH)3↓；②2OH-+Mg2+=Mg(OH)2↓；③A

3、l(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；因为NH4++AlO2-+H2O=NH3↑+Al(OH)3↓,所以，氢氧化铝溶解时，NH4+已反应完全。第三步：整合。根据曲线可知，当加入1.0molNa2O2，产生0.9molNH3，沉淀量达到最大值；当加入1.2molNa2O2沉淀溶解了一部分，产生1.0molNH3。因为2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑,1molNa2O2产生0.5molO2，所以加入1molNa2O2时产生氨气为0.9mol-0.5mol＝0.4mol。增加0.2molNa2O2，2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2，溶液增加0.4

4、molOH-，氢氧化铝溶解完，Al(OH)3+OH-＝AlO2-+2H2O,所以原溶液中Al3+为0.4mol；根据加入1mol过氧化钠计算镁离子的物质的量：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑,1mol2molNH4++OH-＝NH3↑+H2O,0.4mol0.4mol6用心爱心专心Al3++3OH-＝Al(OH)3↓0.4mol1.2molMg2++2OH-＝Mg(OH)2↓0.2mol(2-0.4-1.2)mol解得：n(Mg2+)＝0.2mol.【解答】（1）过氧化钠，离子键和非极性共价键；（2）Fe2+，Fe3+，Cu2+。(3)Al3+，Mg2+

5、，NH4+；n(Al3+)＝0.4mol，n(Mg2+)＝0.2mol，n(NH4+)＝0.4mol。【点拨】解题时要将物质性质的推测与数据运用紧密联系在一起，不断地进行分析、比较、验证，要有足够的耐心和勇气，才能完成解答过程。【解题锦囊】化学图像题是以图像的形式将一些相关量之间的关系通过形象直观的曲线表示出来的题型。随着高考对学生综合能力要求的不断提高，这种以数学方法解决化学问题的题目不断增多。图像题的解答主要有三步：第一步：识图。一是弄清“起点”、“折点（拐点）”、“终点”的含义。通常情况下“起点”在0点，若不在0点，一定搞清是什么原因造成的。对于有沉淀、气体

6、生成的反应，“起点”不在0点，一般是发生酸碱中和反应，没有沉淀生成。对于可逆反应的反应速率，“起点”不在0点，反应不是从正反应开始的。“折点”表示第一个反应已经完成，第二个反应开始发生。“折点”多的表示化学反应众多，每个“折点”代表不同的含义。“终点”表示整个反应历程已经结束；二是注意纵、横坐标的含义。通常来说横坐标代表反应物用量，纵坐标代表生成物产量。特别注意“起点”、“折点”、“终点”的纵横坐标，提取相关数据；三是理解曲线的变化。斜率变化，标志反应速率发生变化；曲线升高，标志沉淀、气体的量增多，曲线降低，标志沉淀、气体的量减少。第二步：究原。所谓化学图像就是将

7、变化过程中的某些量的变化以曲线、直线的形式表示出来，这类题目具有形象直观、简明清晰、知识面广、综合性强等特点。图像题不仅能考查同学们对化学基础知识的掌握程度，而且还能考查观察、想像、分析、综合应用知识的能力，因此备受各类考试的青睐，同时也是同学们感到最棘手的一类题。就其内容而言，主要有溶解度、溶液稀释、溶液导电性、沉淀量、化学反应过程等图像题；从形式上来看，有单线图像题、多线图像题。根据题目所给已知信息和图像信息，提取“起点”、“折点”、“终点”的纵、横坐标数据，结合相关的化学反应原理，写出可能发生反应的化学方程式或离子方程式，根据反应中生成的气体、沉淀的量，结合

8、已知数据，