内容正文:
题型二 坐标曲线题(数字化实验)
分类精讲
方法指导
1.明确横纵坐标表示的意义。
2.关注特殊的点(起点、终点、拐点)
起点 起点在原点,说明变化都是从“0”开始的,纵坐标代表的量随横坐标的变化而变化
起点在横轴上,说明在起点之前纵坐标代表的量无变化,为“0”
起点在纵轴上,说明在起点时纵坐标代表的量已有一定数值
终点 表示变化的结束;若曲线向某处无限延伸,则说明变化会随横坐标的变大一直发生
拐点 将变化划分为不同的阶段,代表阶段性变化的开始和终止
3.曲线走势
曲线的走势反映了变化的方向和快慢,斜率越大,变化越快。
方法指导
类型一
pH变化曲线
酸碱稀释过程中的pH变化曲线 酸碱中和反应过程中的pH变化曲线
分类 稀释酸性溶液(除浓硫酸) 稀释碱性溶液 向_____性溶液中加________性溶液(均填“酸”或“碱”) 向_____性溶液中加____性溶液(均填“酸”或
“碱”)
图像
酸
碱
碱
酸
酸碱稀释过程中的pH变化曲线 酸碱中和反应过程中的pH变化曲线
图像特征
和分析 曲线起点pH<7
曲线始终在pH=7横线的下方 曲线起点pH>7
曲线始终在pH=7横线的上方 曲线起点pH<7 曲线起点pH>7
随着水量增加酸性减弱,pH增大,溶液pH无限接近于7 随着水量增加碱性减弱,pH减小,溶液pH无限接近于7 随着碱性溶液的质量增加,酸性减弱,溶液pH增大,逐渐大于7 随着酸性溶液的质量增加,碱性减弱,溶液pH减小,逐渐小于7
类型二
反应前后物质质量的变化曲线
1.化学反应前后反应物和生成物质量的变化曲线
分类 曲线图 分析
反应物的质量变化
曲线 随着化学反应的进行,反应物的质量不断减小,直至反应结束:
①结束后反应物______剩余;②结束后反应物_______剩余(均填“有”或“无”)
化学反应开始一段时间后,反应物的质量开始减小,直至反应结束:
③结束后反应物______剩余;④结束后反应物_______剩余(均填“有”或“无”)
无
有
无
有
分类 曲线图 分析
生成物质量的变化曲线 随着反应的进行,生成物的质量不断________,当反应结束时,生成物的质量达到最大,此后生成物的质量将不再发生变化(填“增加”或“减少”)
生成物在反应开始一段时间后开始增加,当反应结束时,生成物的质量达到最大,此后不再随着加入物质的质量或反应时间发生改变
增加
2.化学反应前后剩余物质质量的变化曲线
分类 曲线图 分析
密闭容器或敞口
容器中的反应 ①在密闭容器中进行的反应,反应前后容器内物质的总质量不变;②在敞口容器中没有气体参与或生成的反应,反应前后容器内物质的总质量______(填“增大”“减小”或“不变”,下同)
不变
分类 曲线图 分析
敞口容器中的反应 在敞口容器中有气体生成并逸出的反应,反应后容器内剩余物质的总质量_______
在敞口容器中有空气中的气体参与的反应,反应后容器内剩余物质的总质量________
减小
增大
分类 曲线图 分析
有无催化剂对生成物质量的影响 有催化剂的化学反应中反应速率加快,但最终生成物的质量不变
反应前后催化剂质量的变化曲线 有催化剂的化学反应中,反应前后催化剂的质量不变
金属活动性强弱的变化曲线 等质量的金属与相同浓度的足量酸反应时,金属活动性越强,反应速率越快,生成氢气的质量由金属的化合价和相对原子质量决定
类型三
与反应速率相关的曲线
类型一 pH变化曲线
1.(2024重庆A卷)用NaOH溶液与稀硫酸进行中和反应实验,开始时滴入几滴酚酞溶液,测得溶液的pH变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A.图像表明是向NaOH溶液中加入稀硫酸
B. ac段溶液颜色逐渐变浅,d点溶液为无色
C. d点溶液钠元素质量分数大于b点溶液钠元素质量分数
D. ac段溶液升温明显高于cd段,说明该反应放出热量
分类精练
C
2.(2024四川广安)向含有9.5 g MgCl2和3.65 g HCl的混合溶液中,逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液,溶液的pH随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.若向a点对应溶液滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成
B. a~b段与b~c段加入NaOH溶液的质量之比为1∶1
C. d点对应溶液中,氯元素的质量为10.65 g
D. b~c段的反应为MgCl2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaCl
B
类型二 反应前后物质质量的变化曲线
1.(2022六盘水)取碳酸钙样品在一定温度下加热分解,10分
钟时取10 g固体于A烧杯中,20分钟时再取10 g固体于B烧杯
中,分别加入100 g水充分搅拌,分别逐滴滴加相同浓度的
稀盐酸,质量变化关系如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.MC1段烧杯内物质总质量增加,是因为滴加稀盐酸没有发生化学反应
B.当消耗稀盐酸的质量为n2 g时,A烧杯中比B烧杯中产生的气体多
C.C1C2段反应的化学方程式为CaO+2HClCaCl2+H2O
D.曲线MC1D1代表B烧杯中加入稀盐酸的质量与烧杯内物质总质量的关系
B
2.(2024黔东南州二模)取12.9 g水垢样品(成分为氢氧化镁和碳酸钙)置于氮气流中加热,实验时依次发生如下反应:Mg(OH)2 MgO+H2O↑、碳酸钙高温分解,残留固体质量随温度的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.碳酸钙比氢氧化镁的热稳定性强
B. b点对应固体的成分为CaCO3、MgO
C. a、e两点对应固体中金属元素的质量相等
D.实验结束时,残留固体的质量(x)为5.6 g
D
3.(2024贵阳一模)取等质量的Na2CO3和NaHCO3粉末各
两份,分别加到等体积、等浓度过量的不同温度的稀硫
酸中,其他条件不变时,测定生成的CO2体积与反应时
间的关系如图,充分反应后的四份溶液恢复至相同温度,分别加入过量等体积等浓度的Ba(NO3)2溶液。下列说法正确的是( )
A.曲线a对应的反应是温度较高稀硫酸与Na2CO3的反应
B.曲线b在10~20 s时间段比20~30 s时间段反应速率慢
C.50 s时,曲线b、d对应的溶液中,剩余的H2SO4质量相等
D.加入Ba(NO3)2溶液充分反应后,产生的沉淀质量相等
D
4.有以下两种铜的化合物:碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],在加热条件下能发生反应分解为氧化铜、水和二氧化碳,反应方程式为Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O↑+CO2↑;氢氧化铜[Cu(OH)2]在加热条件下能发生反应分解为氧化铜和水,反应方程式为Cu(OH)2 CuO+H2O↑。将碱式碳酸铜和氢氧化铜按照一定比例混合后得到蓝绿色粉末,取a g粉末充分加热,用精密测量仪测得以下图像:
则下列说法错误的是( )
A.实验现象为蓝绿色粉末变黑
B. a的值为32
C.将装置中气体全部通入足量澄清石灰水中,生成的白色沉淀大于10 g
D. Cu2(OH)2CO3生成的CuO与Cu(OH)2生成的CuO的质量比为1∶2
D
类型三 与反应速率相关的曲线
1.下列图像不能正确反映其对应变化关系的是 ( )
A.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂条件下制氧气
B.向HCl和MgCl2的混合溶液中加入NaOH溶液
C.分别向相同质量的镁粉和锌粉中加入过量的稀盐酸
D.向饱和氢氧化钙溶液中加入少量CaO
C
类型四 综合类
1.(2024安顺一模)下列图像能正确反映其相应关系的有( )
①向氢氧化钠溶液中不断加水
②向等质量、等质量分数的稀盐酸中分别
加入CuO、Cu(OH)2至过量
③向一定质量的稀硫酸中加入锌粒至过量
④向氯化铜和盐酸混合溶液中滴加氢氧化钠
溶液至过量
A. 1个 B. 2个
C. 3个 D. 4个
B
2.下列与选项操作对应的图像中合理的是( )
A.向NaOH溶液中加入水
B.向饱和的Ca(OH)2溶液中加入少量的CaO固体
C.将水通电电解一段时间
D.向CuSO4和H2SO4的混合溶液中滴加NaOH溶液
C
3.(2024山东滨州)下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A.向pH=2的硫酸溶液中加水
B.向盛有一定量二氧化锰的烧杯中加入过氧化氢溶液
C. 20 ℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾
D.向一定量的硫酸铜溶液中加入锌
D
4.(双选)(2024山东烟台)某兴趣小组实验室制取CO2后的废液中的溶质是CaCl2和HCl。某同学取一定质量的该废液于烧杯中,并向其中逐滴加入Na2CO3溶液充分反应。下列图像是滴加过程中他对烧杯中物质变化情况的分析(NaCl溶液呈中性),其中错误的是( )
CD
类型五 数字化实验
1.(2024贵阳息烽县一模)某小组用图1的装置探究CO2的
化学性质。相同条件下,分别将等体积的水、澄清石灰
水和氢氧化钠溶液注入集满CO2的锥形瓶中,测得压强
随时间的变化如图2。下列说法错误的是( )
A. 0~15 s,压强迅速上升是因为向锥形瓶中注入了液体
B. 100 s时,实验c中锥形瓶内的CO2已经被完全吸收
C.实验a中反应生成了能使紫色石蕊溶液变红的物质
D.对比三组实验,氢氧化钠溶液吸收CO2的效果最好
B
2.(2024黔南州二模)取等质量的K2CO3和CaCO3固体粉末
分别置于两个相同的密闭容器中,分别一次性加入等浓
度、等体积的过量稀盐酸,用压强传感器测得两容器内
压强随时间的变化关系如图所示。下列分析正确的是( )
A.曲线b表示CaCO3与稀盐酸反应过程中压强随时间的变化关系
B.当参加反应的稀盐酸的量不足时,两容器内的压强不相等
C.反应结束后,两容器中HCl的质量相等
D.反应结束后,分别向两容器中加入过量AgNO3溶液,产生沉淀的质量相等
D
3.(2024江苏连云港)利用图1所示装置探究NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合后发生的变化。常温下,向NaHCO3溶液中匀速滴加CaCl2溶液,pH传感器测得溶液的pH随时间变化如图2所示。一段时间后,三颈烧瓶和试管中均有白色沉淀生成。已知CaCl2溶液呈中性。下列说法正确的是( )
A. NaHCO3溶液显酸性
B. 30 s时溶液显酸性的原因是CaCl2过量
C.三颈烧瓶中生成的白色沉淀为Ca(HCO3)2
D.实验表明:2NaHCO3+CaCl2 CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O
图1
图2
D
$$