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初中化学 | 压轴选择题之酸碱盐图像题?两分送上!

前言:

中考选择题共16道,近几年的最后一道选择题中,以曲线题的形式考察各类反应历程成为了主流,而平常学习内的月考、模拟考多数也是这样。曲线图像能涉及的反应囊括了初中的所有反应,其中以金属与酸反应和酸碱盐相关内容两大类占比较多,这里主要以酸碱盐反应为例讲解曲线图像题的解题思路。


基本思路

面对坐标图像问题首要注意以下两点:一是明确题目所描述的化学情景(或即为发生的化学反应);二是看懂图像所描述的化学含义。

如何解读图像含义:首先要看清横、纵坐标表示何种量,然后分析参考相关变化过程,对图像涉及的量之间的关系进行分析,最后再判断各量之间的变化关系是否与图像符合。重点是抓住关键的三点(起点、转折点、终点)、曲线的变化趋势及横、纵坐标的比例关系(涉及计算)。

常见题型

类型一  溶液pH的变化图像

技巧点拨:

从反应曲线判断是酸加入碱还是碱加入酸:首先要根据图像起点pH的大小来判断起始溶液的酸碱性,然后根据曲线的走势和pH的变化确定加入溶液的酸碱性。

【典型例题】

【广西梧州市2018年中考】某校化学兴趣小组利用数字化传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程,测得烧杯中溶液的pH随滴加液体体积变化的曲线如图所示。下列说法错误的是(      )

A. 图中b点所示溶液中,溶质是NaCl    

B. 向图中c点所示溶液中滴加无色酚酞,溶液不变色

C. 该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入盛有稀盐酸的烧杯中

D. 由a点到b点的pH变化过程证明酸和碱发生了中和反应

【解析】

A. b点时溶液的pH等于7,盐酸和氢氧化钠恰好反应生成氯化钠和水,溶质是NaCl,正确;

B. c点时溶液的pH大于7,溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,错误;

C. 图象中pH值的变化是从小于7逐渐的增大到大于7,可知原溶液显酸性,然后不断的加入碱性溶液,使pH增大,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中,正确;

D. 由a点到b点的pH变化过程,图象中pH值的变化是从小于7逐渐的增大到等于7,溶液由酸性变为中性,说明酸和碱发生了中和反应,正确。

故选:B。

【典型例题】

向BaCl2和HCl混合溶液中逐渐加入Na2CO3溶液,测得实验过程中pH与加入Na2CO3质量关系如图所示,下列说法错误的是(    )

A.OA段有气泡产生

B.AB段反应的化学方程式为

BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl

C.C点溶液中含有的阳离子有H+、Na+、Ba2+

D.将D点溶液蒸发后,得到的固体组成可能有四种情况

【解析】

A.OA段的pH逐渐增大,该段是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,有气泡产生,故A正确;

B.AB段的pH值不变,所以该段的反应是碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为:BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl,故B正确;

C.C点表示碳酸钠和盐酸反应完全反应,溶液中含有盐酸、氯化钡,以及生成的氯化钠,所以阳离子有H+、Na+、Ba2+,故C正确;

D.D点表示碳酸钠和盐酸、氯化钡完全反应,碳酸钠是过量的,所以溶液中含有碳酸钠、氯化钠,将D点溶液蒸发后,得到的固体组成是碳酸钠和氯化钠,故D错误。

故选:D.

类型二 化学反应过程中的变化图像

1.化学反应中反应物和生成物的质量变化图像

知识拓展:

(1)酸、碱、盐溶液混合相互反应时,酸与碱的反应一般优先于该酸与盐的反应。

(2)若在同一个坐标系中表示某个反应的反应物和生成物的质量变化,则各种物质的质量变化之比应符合化学反应方程式中各物质的质量比。

2.化学反应过程中的其他质量变化图像

(1)化学反应过程中,催化剂的质量及密闭反应体系中物质的总质量、不参与反应的物质的质量、某种元素的总质量、原子总数等不发生变化,其变化图像如图A所示。

(2)剩余固体质量的变化图像

①固体完全反应转化为气体,剩余固体质量的变化情况如图B所示。如一定质量的碳在足量氧气中完全燃烧,碳酸氢铵受热分解等。

②若反应除了生成固体,还生成气体,则随着反应的进行,容器内剩余固体的质量逐渐减小(生成的气体逸出);反应结束后,剩余固体的质量不再改变(如图C)。如煅烧一定质量的石灰石、H2(或CO、或C)还原CuO(或Fe2O3)、加热KMnO4或KClO3和MnO2的混合物等。

③若固体与气体反应生成固体,则随着反应的进行,剩余固体的质量逐渐增加;反应结束后,剩余固体的质量不再改变(即剩余固体的质量=反应前容器内固体的质量+参加反应的气体的质量),其变化图像如图D所示。如Mg、P等在氧气中燃烧,Fe在氧气中燃烧,在空气中加热铜粉等。

【典型例题】

【2019年重庆市A卷】向盛有HCl和CuCl2混合溶液的烧杯中逐滴加入NaOH溶液至过量。在该过程中,下列4个图像能正确反映烧杯内物质的某些物理量变化趋势的是(    )

【解析】向盛有HCl和CuCl2混合溶液的烧杯中逐滴加入NaOH溶液至过量时,氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水;当盐酸充分反应后,氢氧化钠再与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠。

①由以上分析可知,开始滴加氢氧化钠溶液时,没有沉淀产生,当盐酸充分反应后,氢氧化钠再与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,当氯化铜完全反应后,沉淀的质量不再改变,故正确;

②由质量守恒定律可知,化学反应前后,元素的种类及其质量保持不变,所以反应过程中,氯元素的质量保持不变,故正确;

③氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,此时溶液中溶质的质量增大;当氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠的过程中,溶质的质量减少,故错误;

④氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,此时溶液中溶剂的质量增大;当氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠的过程中,溶剂的质量增大,但是幅度减小,故正确。

故选:B。

【典型例题】向一定的盐酸和氯化钙溶液的混合物中逐滴滴入碳酸钠溶液,且参加反应的碳酸钠溶液的质量与生成沉淀的质量之间的关系如图所示.则得下列说法正确的是(  )

A.反应过程中没有气泡                      

B.a点所处状态的溶液中溶质只有一种

C.b点比c点所处状态的溶液中氯化钠的质量分数小     

D.ab线段上任意一点对应溶液的pH=7

【解析】

A、滴入的碳酸钠与混合溶液中的盐酸反应,生成氯化钠、水和二氧化碳气体,产生的二氧化碳不能与氯化钙发生反应,因此反应过程中有气泡冒出;故A不正确;

B、图中a点为碳酸钠与溶液中盐酸恰好完全反应,此时溶液中除含有未反应的氯化钙外,还含有盐酸与碳酸钠反应生成的氯化钠;故B不正确;

C、图中b点为溶液中盐酸、氯化钙恰好完全与所滴入的碳酸钠完全反应,此后再滴加碳酸钠溶液不再发生反应,溶液中氯化钠的质量不再增加,因此随碳酸钠的继续加入溶液中氯化钠的质量分数逐渐减小,即b点比c点所处状态的溶液中氯化钠的质量分数大;故C不正确;

D、ab线段上任意一点对应溶液均是氯化钙与氯化钠的混合溶液,此两种溶质的溶液均呈中性,即溶液的pH等于7;故D正确;

故选D.

结语:本篇讲解的两种类型为酸碱盐内容中最常出现的形式,平时做题也会遇到其他类型的如涉及温度、质量分数等,但基本解题思路都是通用的,抓住关键内容:横纵坐标、三点、变化趋势。


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