2013中考化學備考：圖表題解題技巧(一輪復習)

    
    
    圖表題是近年來中考化學的熱點題型，它具有圖文并茂、知識覆蓋面廣、綜合性強等特點，既能夠提高同學們解題興趣，又可以培養(yǎng)同學們識圖及綜合運用化學知識解決實際問題的能力。解答此類試題，需要同學們在正確理解題意的基礎上，熟悉圖表含義，挖掘隱含條件，聯(lián)系化學知識解決問題?，F(xiàn)從2010年中考試題中擇取典型的圖表題，進行分類解析。 
     
    一、微觀圖示類
     
    【例1】（ 2010年煙臺市中考題）下圖為某反應的微觀示意圖，其中不同的球代表不同元素的原子。下列說法正確的是（    ）
     
      
     
     
      
    A．該反應屬于置換反應             B．1個X分子中有3個原子
     
     C．反應物分子的個數比為1：2      D．黑球表示的元素化合價在反應前后未改變
     
    【解析】由于不同的球代表不同元素的原子，因此該反應的反應物是兩種化合物，沒有單質，此反應不是置換反應，選項A錯誤；反應前分子是2個， 分子是4個，且全部參加反應，反應物分子的個數比為1：2，選項C正確。根據化學反應前后原子種類和個數不變，可推知X分子的結構為，1個X分子中有3個原子，選項B正確；由于和 的元素組成相同而分子構成不同，則其中黑球表示的元素的化合價不同，選項D錯誤。 
     
    二、表格數據類
     
    【例2】（2010年武漢市中考題）某化學活動小組用稀鹽酸對赤鐵礦中Fe₂O₃含量進行測定時（雜質不與鹽酸反應且不溶于水），得到一黃色殘液。為防止直接排放造成環(huán)境污染，對其組成進一步進行探究。過濾該殘液，取100g 濾液，向基中不斷加入5%和氫氧化鈉溶液，所得實驗數據如下表：
     
    

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

     
     
    (1)通過對上述實驗數據的分析，該濾液中含有的溶質是__________(寫化學式)。
     
    (2)選擇合理的數據，計算100g 濾液中溶質的質量（若有多種溶質，任選一種。結果精確到0．01g）。
     
    【解析】（1）由表中數據可知，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，除了含有鹽酸與Fe₂O₃反應生成的FeCl₃外，還含有HCl。
     
    （2）①計算100g濾液中HCl的質量：由表格數據可知，當加入氫氧化鈉溶液質量為40 g時，殘余的鹽酸恰好被中和。設100 g濾液中HCl的質量為x。
     
    NaOH  +  HCl  ===  NaCl  + H₂O 
    40      36．5
       40×5%     x 
     
    =      x=1．83 g
     
    ②計算100 g 濾液中FeCl₃的質量：根據表格數據可知，當加入氫氧化鈉溶液的質量為160 g時，產生氫氧化鐵沉淀的質量達到最大值5.35 g。設100 g濾液中FeCl₃的質量為y。 
     
    3NaOH  +   FeCl₃   ====   Fe(OH)₃↓ +  3H₂O
    　　　　　　　162．5           107
    　　　　　　　　y             5．35 g 
    =     y=8．13g
     
    三．函數圖像類                      
     
    【例3】（2010年蘭州市中考題）下面是對四個實驗繪制的圖形，其中實驗結果與圖形對應準確的是
     
    
    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A錯誤。給適量的 KClO₃和MnO₂混合物加熱，需加熱一段時間后才會產生氧氣，選項B錯誤。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，碳酸鈉溶液先與稀鹽酸反應，只有當溶液中的稀鹽酸完全反應后，碳酸鈉溶液才能與溶液中的氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，選項C正確。向一定量的稀鹽酸中加入鐵粉至過量時，產生氫氣的質量不斷增大，當鹽酸完全反應后，產生氫氣的質量保持不變。選項D錯誤。        
     
    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發(fā)生如下兩個反應：
     
    （a） CaCO₃＋CO₂＋H₂O = Ca(HCO₃)₂     (b) Ca(HCO₃)₂ = CaCO₃↓＋CO₂↑＋H₂O 
     
    下圖中，A為單質，常溫常壓下C為氣體，固態(tài)時可用于人工降雨。D溶液為淺綠色，G是發(fā)酵粉的主要成分之一。F→G、G→F的反應分別類似上述反應a與b。（部分產物略去）
    
     
    （1）推斷：G的俗名是____________；x的化學式是______________；
     
    （2）A在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是____________________________________；
     
    （3）比較反應b與反應⑧，推測反應b發(fā)生時的條件為_____________；
     
    （4）     寫化學方程式：反應③_____________________________；反應④___________________________。
     
    （5）將x露置在空氣中，其質量會___________（填“增大”、“減小”或“不變”）；該現(xiàn)象是否符合質量守恒定律？___________（填“符合”或“不符合”）；
     
    （6）總結反應⑤、⑨、⑩的特點，可得出的結論是_____________________________________。
     
    【解析】 常溫常壓下C為氣體，固體時可用于人工降雨，據此可初步確定C為二氧化碳，D溶液為淺綠色，據此可確定D溶液中含有亞鐵離子，G是發(fā)酵粉的主要成分之一，據此可確定G為碳酸氫鈉。依據A和稀硫酸反應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，又因為鐵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C和氫氧化鈣溶液反應生成白色沉淀，此時即可確定C為二氧化碳，則E為碳酸鈣，仿照a、b的相互轉化原理，則可依據G為碳酸氫鈉可推出F為碳酸鈉，再依據二氧化碳和x反應生成碳酸鈉，可逆推出x的化學式為NaOH。
     
    （1）G的俗名是小蘇打；x的化學式是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）因為反應b與反應⑧類型相同，所以反應b發(fā)生的條件為加熱。
     
    （4）反應③為：Fe+H₂SO₄===FeSO₄+H₂↑；反應④為CO₂+Ca(OH)₂====CaCO₃↓+H₂O。
     
    (5) 氫氧化鈉固體露置在空氣中，會和空氣中二氧化碳反應生成碳酸鈉，固體質量會增加；所有的化學反應都符合質量守恒定律。
     
    （6）比較反應⑤、⑨、⑩的特點，可得出的結論有：鹽和酸之間可以發(fā)生的復分解反應；組成里含有碳酸根或碳酸氫根的鹽都能與稀鹽酸反應生成二氧化碳。 
     
    五、實驗裝置類
     
    【例5】（2010年揚州市中考題）疊氮化鈉(NaN₃）被廣泛應用于汽車安全氣囊，某興趣小組對其進行下列研究．
     
    【應用研究】
     
    (1)汽車經撞擊后，30毫秒內引發(fā)NaN₃，迅速分解為Na、N₂，反應方程式為_______。
     
    【制備研究】
     
    (2)將金屬鈉與液態(tài)氨反應得NaNH₂，再將NaNH₂與N₂O反應可生成NaN₃、NaOH和氣體X，該反應的化學方程式為2NaNH₃＋N₂O = NaN₃＋NaOH＋X,實驗室檢驗X氣體使用的試紙是濕潤______________。
     
    【Na₂CO₃質量分數測定】
     
    工業(yè)級NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，為測定樣品中Na₂CO₃的質量分數設計如圖裝置（已知H₂SO₄溶液與NaN_3,反應不生成氣體）。
     
    (3)裝置A的作用是______________________。
     
    設計的實驗步驟為：
     
    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。
     
    計算碳酸鈉含量至少需要測定______（填數字）個數據。根據制備反應，分析工業(yè)級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，設計如圖裝置，測定其純度。已知2 NaN₃→3N₂(NaN₃中的N全部轉化為N₂，其他產物略），反應中放出大量的熱。
     
    (4）檢查該裝置氣密性的方法是連接好裝置，從水準瓶注水，量氣管中液面與右邊液面形成高度差，做好標記，一段時間后，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______________。反應前應將液面調節(jié)到量氣管的“0”刻度，并使兩邊液面相平，反應后讀數時，還需要進行的操作是_______________________。
     
    (7)常溫下測得量氣管讀數為67．2 mL(N₂的密度為1．25 g/L)，則實驗中選用的量氣管規(guī)格合適的是_____（填字母序號）。
     
    A． 100 mL          B． 1 L            C． 2 L
     
    (8)計算NaN₃樣品的純度（寫出計算過程）。
     
    【解析】 （1）依題意可知，NaN₃經撞擊后分解生成Na和N₂，據此可寫出該反應的化學方程式為：2 NaN₃===2Na+3N₂↑
     
    （2）根據質量守恒定律可確定X的化學式為NH₃，檢驗NH₃應用濕潤的紅色石蕊試紙。
     
    （3）實驗通過裝置C增加的質量來確定碳酸鈉的質量分數，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后生成的二氧化碳全部導出進入裝置C，因此實驗步驟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樣品的質量、實驗前和實驗后裝置C的質量，共計3個數據。
     
    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所致。
     
    （4）向水準瓶中注水，形成液封，使外部壓強小于內部壓強，因此量氣管內高度的液面應低于水準瓶內的液面，若裝置漏氣，二者之間的高度差會逐漸的減小。故一段時間后，兩邊高度差不變時，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）反應過程中由于放出大量的熱，氣體受熱膨脹會造成壓強增大，致使量氣管中的水會噴出，因此需要用冷水對氣體進行降溫。為保證實驗的成功，外界的壓強應與內部的壓強相等，這樣測定的誤差較小，因此，在反應后讀數時需要使兩邊的液面相平。
     
    （7）由于常溫下測得量氣管讀數為67．2 mL，因此實驗中應選用100 mL的量氣管。
     
    （8）m(N₂)=67．2×10^-3L×1．25g/L=0．084g 。設樣品中NaN₃的質量分數為x
     
    2 NaN₃         ～    3N₂ 
    130               84
    0．140 g·x       0．084g
     
    =     x=92．9%
    

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