數(shù)據(jù)表格與圖像題.

1、第八部分化學(xué)計(jì)算 考綱內(nèi)容考綱內(nèi)容常見高考題型常見高考題型 信息、數(shù)據(jù)的攝取與分析處 理 圖像題、表格題、數(shù)據(jù)分析題 的圖形分析、數(shù)據(jù)分析及結(jié)果 處理。 一、坐標(biāo)圖的特點(diǎn)及解題策略一、坐標(biāo)圖的特點(diǎn)及解題策略 坐標(biāo)圖是用來顯示某一變量(應(yīng)變量)是如何隨著另一 變量(自變量)而變化的。其優(yōu)點(diǎn)是不但顯示了所測(cè)量的點(diǎn) ，還可以用來預(yù)測(cè)一些實(shí)驗(yàn)中沒有測(cè)量的數(shù)值。解答時(shí)要 求首先弄清楚自變量和因變量各代表什么樣的化學(xué)量，然 后根據(jù)化學(xué)知識(shí)分析概念圖象數(shù)量三者之間的關(guān)系。 具體步驟可以概括為“明確坐標(biāo)”，“分析折點(diǎn)”， “認(rèn)識(shí)曲線”。 1、明確坐標(biāo)、明確坐標(biāo) 明確坐標(biāo)就是明確橫、縱坐標(biāo)的具體含義，分析出橫

2、、縱坐標(biāo)所示的變量之間的內(nèi)在聯(lián)系，明確曲線的意義， 找出自變量和因變量，從進(jìn)行分析和判斷。 2、分析折點(diǎn)、分析折點(diǎn) 分析折點(diǎn)就是分析坐標(biāo)圖中的關(guān)鍵點(diǎn)，主要有“起點(diǎn) 、折點(diǎn)、終點(diǎn)”。 3、認(rèn)識(shí)曲線、認(rèn)識(shí)曲線 坐標(biāo)曲線是物質(zhì)變化的動(dòng)態(tài)過程的反應(yīng)，要對(duì)某一變 化過程有一個(gè)正確，全面的理解和掌握，就必須對(duì)曲線作 全面地分析。 二、表格題的特點(diǎn)及解題策略二、表格題的特點(diǎn)及解題策略 表格題是把經(jīng)過整理的概念，物質(zhì)的性質(zhì)與用途、規(guī) 律的形成過程和運(yùn)用過程，以及伴隨這些過程的科學(xué)探究 方法有條理、有系統(tǒng)地編排在一定的表格里，以便確切而 清晰地揭示和反映客觀事物或過程的某種內(nèi)在規(guī)律性或關(guān) 聯(lián)性。表格主要有兩種形

3、式，一是記錄表的形式，命題的 內(nèi)容主要是探究性學(xué)習(xí)方式的滲透。特點(diǎn)為：圍繞所探究 的主題，以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式分析科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的實(shí) 驗(yàn)現(xiàn)象；或是對(duì)研究性課題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑑x器，現(xiàn)象、假 設(shè)、數(shù)據(jù)進(jìn)行分析討論，填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告；或?qū)?shí)驗(yàn)記錄的 數(shù)據(jù)進(jìn)行定量計(jì)算等。 另一種是比較或歸納概括表，它是提供一個(gè)有序的框 架，根據(jù)你所需要了解的特性對(duì)事物進(jìn)行比較，或?qū)ν?問題進(jìn)行歸納小結(jié)。特點(diǎn)是在表格中設(shè)置橫標(biāo)目和縱標(biāo)目 。橫標(biāo)目的內(nèi)容是要比較的具有一定邏輯關(guān)系的幾個(gè)化學(xué) 量，縱標(biāo)目的內(nèi)容是作比較所依據(jù)的特性。相應(yīng)的格子里 則填每一件事物關(guān)于各個(gè)特性的信息。 表格題解答的關(guān)鍵在于分析表格中已存在的文字信息

4、點(diǎn)，了解圖表的內(nèi)容及答題方式，然后根據(jù)所示信息點(diǎn)， 利用問句中的關(guān)鍵詞語，在頭腦中搜索相應(yīng)的信息，提取 問題的答案。 三、流程圖的特點(diǎn)及解題策略三、流程圖的特點(diǎn)及解題策略 流程圖涉及的是物質(zhì)的分類思想以及運(yùn)用物質(zhì)間相互 反應(yīng)的關(guān)系等理論知識(shí)來指導(dǎo)實(shí)踐活動(dòng)的能力，綜合運(yùn)用 化學(xué)知識(shí)解決問題的能力，分析、推理能力，語言表達(dá)能 力，更側(cè)重于思維過程的考查。涉及物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化 ，物質(zhì)的分離和提純，物質(zhì)的推斷，物質(zhì)的鑒別，生產(chǎn)中 的工作流程等，對(duì)思維的邏輯推理要求較高。特點(diǎn)是所題 的問題一般有多元性，試劑的選擇有一定的開放性，提供 的條件一般有不充足性，所求的結(jié)果一般有多樣性，思維 的過程也具有發(fā)散

5、性。應(yīng)答策略主要是熟練掌握物質(zhì)分離 和提純的方法，熟練掌握氧化物、酸、堿、鹽之間的相互 關(guān)系，熟練掌握酸、堿、鹽性質(zhì)中的一些特征反應(yīng)，特征 現(xiàn)象，弄清楚流程圖中每一步操作的目的，然后分析、推 理、判斷，突破，完成題解。 四、模型圖的特點(diǎn)及解題策略四、模型圖的特點(diǎn)及解題策略 模型圖所描述的是化學(xué)中一些比較抽象的知識(shí)，這些 抽象化了的知識(shí)統(tǒng)稱為概念性知識(shí)或者叫做命題性知識(shí)。 命題性知識(shí)是要用概念、原理、理論等來做出說明的。特 點(diǎn)是通過模擬圖直觀、形象地將有關(guān)粒子的構(gòu)成情況，化 學(xué)反應(yīng)中分子、原子的“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”展示出來，學(xué)生借助 圖示來分析和解決一些比較抽象的化學(xué)問題，符合初中學(xué) 生的年齡特征。 解

6、答模型圖題時(shí)要求學(xué)生將圖中所展示的信息與宏觀 物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及規(guī)律聯(lián)系起來，進(jìn)行合理的分 析，聯(lián)想，對(duì)比、遷移，抽象、概括，并用準(zhǔn)確的語言進(jìn) 行描述。 五、其他圖形五、其他圖形 除了上述幾種重要的圖表外，還有扇形圖、柱狀圖、 生活情景圖、標(biāo)簽圖、實(shí)驗(yàn)操作圖、公共標(biāo)識(shí)圖、概念關(guān) 系圖等?？傊?，化學(xué)“圖示題”通過圖示的方式來展示化 學(xué)信息、創(chuàng)設(shè)問題情景，使化學(xué)試題圖文并茂、生動(dòng)活潑 、富有靈性，充分體現(xiàn)化學(xué)試題的人本性、活潑性、新穎 性等特點(diǎn)，反映化學(xué)教學(xué)改革的最新理念，是當(dāng)前化學(xué)課 程、教學(xué)改革的重要走向之一。 例題1、為研究水滑石的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，某校研究性 學(xué)習(xí)小組取得了二種牌號(hào)的

7、水滑石樣品擬進(jìn)行探究， 請(qǐng)你參與探究并回答相關(guān)問題。 （1）甲同學(xué)取天然水滑石樣品進(jìn) 行恒重分析，已知天然水滑石的化 學(xué)式可表示6MgOAl2O3CO2 12H2O，取0.1mol水滑石進(jìn)行加熱 時(shí)，溫度與剩余固體質(zhì)量的關(guān)系如 下圖,平行線上的數(shù)字表示殘留固體 的質(zhì)量 當(dāng)溫度在0280質(zhì)量不變，是什么原因： 。 AB減少的物質(zhì)及其物質(zhì)的量為： ； CD減少的物質(zhì)及其物質(zhì)的量為： ； D處化學(xué)組成為： 。 （2）乙組取的CA（美國(guó)化學(xué)文摘）登記號(hào)為12304-65-3的 合成水滑石樣品，現(xiàn)只知其化學(xué)式為：MgaAlb(OH)C(CO3)d a+b+c+d=25, a、b、c、d為正整數(shù)。取該水滑

8、石樣品 0.1mol,用1mol/L鹽酸使其完全溶解。 消耗鹽酸的體積至少為： L（用字母表示） 若參加反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量與生成CO2的物質(zhì)的量之比 為181，則該水滑石的化學(xué)式為： 。 【解析】：【解析】： 【答案】：【答案】： (1)天然水滑石在溫度 低于280是穩(wěn)定的； 0.4molH2O； 0.1molCO2； 6MgOAl2O3； (2)0.1c+0.2d或 0.2a+0.3b； Mg6Al2(OH)16CO3 例題例題2、上海高考題）圖中 橫坐標(biāo)表示完全燃燒 時(shí)耗用可燃?xì)怏wX(X=A、B、 C)的物質(zhì)的量n(X)。 縱坐標(biāo)表示消耗O2的物質(zhì)的 量n(O2)，A、B是兩 種可燃?xì)怏w

9、，C是A和B的混 合氣，則C中 n(A)：n(B)為（ ） A2：1 B1：2 C1：1 D任意比 【解析】【解析】:仔細(xì)觀察圖，發(fā)掘隱含于圖中信息： 當(dāng)n(A)=lmol時(shí)，耗n(O2)=0.5mol； 當(dāng)n(B)=1mol時(shí)，耗n(O2)=2mol； 當(dāng)n(C)=lmol時(shí)，耗n(O2)=lmol， 因此，等物質(zhì)的量時(shí)，C耗氧量為C中A、B各自耗O2量的平 均值，那么： 【答案】：【答案】：A 例題例題3、將總物質(zhì)的量為4mol Na2O2和 Al2(SO4)3混合物投入 足量水中，充分反應(yīng)后生成y mol沉淀（y0)，若以x表示 原混合物中Na2O2的物質(zhì)的量，試建立y=f（x）的函數(shù)關(guān)

10、 系式，將x的取值y=f（x）關(guān)系式填寫在表內(nèi)（可填滿， 也可不填滿或補(bǔ)充）并作圖。 【答案】：【答案】：反應(yīng)的關(guān)系為： (1)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 x mol-2x mol (2)Al2(SO4)3+ 6NaOH = 2Al(OH)3+3Na2SO4 3ymol - ymol (3)Al(OH)3+ NaOH=NaAl(OH)4 若：2x3y，則Al2(SO4)3足量，NaOH完全反應(yīng)。 則由關(guān)系式：3Na2O2-6NaOH-2Al(OH)3 3y/2mol 3ymol - ymol Na2O2為：x=3y/2， y=2x/3 若： 2x3y，則NaOH足量，Al2(SO

11、4)3完全反應(yīng)。 則由關(guān)系式：3Na2O2-6NaOH-2Al(OH)3- Al2(SO4)3 3（4-x）mol6（4-x） mol -（4-x）mol 有：x3（4-x） x3 又由于y0，溶液中有Al(OH)3沉淀，所以NaOH不能太多， 則由關(guān)系式： 4Na2O2-8NaOH-2 NaAl(OH)4- Al2(SO4)3 4（4-x）mol8（4-x） mol -（4-x）mol 0233.2x 有：x4（4-x） x3.2 【答案】：【答案】： 0 x3 y=2x/3 （3分） 3x3.2 y=32-10 x（3分） 例題例題4、已知： 4NH3十5O2 4NO+6H2O 4NO十3

12、O2十2H2O4HNO3 設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20，氮?dú)怏w積分?jǐn)?shù)為0.80,請(qǐng) 完成下列填空及計(jì)算 (1)amolNO完全轉(zhuǎn)化為HNO3需要氧氣_ mol (2)為使NH3恰好完全氧化為一氧化氮，氨空氣混合物中氨 的體積分?jǐn)?shù)為_(保留2位小數(shù))。 (3)20.0moL的NH 3用空氣氧化，產(chǎn)生混合物的組成為： NO18.0mol、O212.0 mol、N2150.0 mol和一定量的硝酸， 以及其它成分(高溫下NO和O2不反應(yīng))。計(jì)算氨轉(zhuǎn)化為NO和 HNO3的轉(zhuǎn)化率。 (4) 20.0moL 的NH3和一定量空氣充分反應(yīng)后，再轉(zhuǎn)化為HNO3 在下圖中畫出HNO3的物質(zhì)的量n(A)和空氣

13、的物質(zhì)的量n(B) 關(guān)系的理論曲線。 寫出當(dāng)125n(B) 200時(shí)，n(A)和n(B)的關(guān)系式 _。 【解析】：【解析】：以N、S、Fe、Cu等變價(jià)元素及其化合物在一定條 件下的氧化還原反應(yīng)為載體的計(jì)算題，在高考化學(xué)的壓軸 題中頻頻出現(xiàn)。這類考題題材廣泛，容易聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際， 設(shè)問空間變化大，容易構(gòu)建難度坡度，容易采用圖、表等 數(shù)學(xué)方法使試題有一定區(qū)分度。 （1）按反應(yīng)計(jì)算，amolNO完全轉(zhuǎn)化為HNO3需O2 0.75a mol 。 （2）4molNH3恰好完全氧化為NO，需要O25mol或25mol空氣， 故 原 始 氨 空 氣 混 合 物 中 氨 的 體 積 分 數(shù) 為 :4/(4+25

14、)100%=14% （3）從反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體混合物的組成來看，有NO和HNO3， 可知反應(yīng)和同時(shí)發(fā)生，兩步反應(yīng)所消耗的O2可根據(jù)N2 的量來確定:150mol(1/4)-12.0mol=25.5mol 設(shè)有xmolNH3參加反應(yīng)，生成ymolHNO3，直寫方程式得： xNH3 + 25.5O2 18NO + yHNO3 + (3x-y)/2H2O 由N和 O守恒可得： x = 18 + y 解得： x 19.5 25.52 183y + (3x-y)/2 y 1.5 故氨的轉(zhuǎn)化率（19.5/20）10097.5% （4）將式和式相加：NH3 + 2O2 HNO3 + H2O 由式和式可以看出：

15、當(dāng)n(O2):n(NH3)5:4即n(空氣 ):n(NH3)25:4時(shí)，無HNO3生成，此時(shí)20.0molNH3所需空 氣量為(5/4)20.0125mol。 當(dāng)5:4 n(O2):n(NH3) 2:1即25:4 n(空氣):n(NH3) 10:1時(shí)有HNO3生成，此時(shí)20.0molNH3所需空氣量為 1020.0200mol，生成HNO3n(A)=20mol。所得HNO3的物 質(zhì)的量n(A)和空氣的物質(zhì)的量n(B)關(guān)系的理論曲線為： 根據(jù)M點(diǎn)坐標(biāo)（125，0）和N點(diǎn)坐標(biāo)（200，20）可求出 線段MN的函數(shù)關(guān)系： n(A)4n(B)500/15 例題例題5、（06上海26A）我國(guó)化學(xué)侯德榜改

16、革國(guó)外的純堿生產(chǎn) 工藝，生產(chǎn)流程可簡(jiǎn)要表示如下： (1) 上述生產(chǎn)純堿的方法稱，副產(chǎn) 品的一種用途為。 (2) 沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是 。 (3) 寫出上述流程中X物質(zhì)的分子式 。 (4) 使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上，主要是設(shè)計(jì) 了（填上述流程中的編號(hào)）的循環(huán)。從沉淀池中取 出沉淀的操作是。 (5)為檢驗(yàn)產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，可取少量試樣溶于 水后，再滴加。 (6) 向母液中通氨氣，加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品， 通氨氣的作用有 。 (a) 增大NH4+的濃度，使NH4Cl更多地析出 (b) 使NaHCO3更多地析出 (c) 使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3

17、，提高析出的NH4Cl純度 【解析】：【解析】：這是一道以著名的“侯氏制堿法”化工生產(chǎn)工藝流 程為背景的化學(xué)試題，通過分析純堿生產(chǎn)工藝流程圖和結(jié)合 相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)原理，回答題給的相關(guān)問題。 （1）該生產(chǎn)純堿的方法稱為“聯(lián)合制堿法”或“侯德榜制堿 法”，該方法的最大優(yōu)點(diǎn)是利用NH4Cl和NaCl溶解度隨溫度 變化的差異，通過降低溫度、加入細(xì)小食鹽顆粒，使NH4Cl 單獨(dú)結(jié)晶出來，過濾后成為一種副產(chǎn)品，該副產(chǎn)品的用途較 為廣泛，如金屬表面清潔劑、氮肥、焊藥、配制電鍍液、鞣 革、制造電池及祛痰鎮(zhèn)咳藥等。 （2）從流程圖中分析可知，通入到沉淀池中的物質(zhì)有NH3、 NaCl和CO2，下一步是進(jìn)入煅燒爐再經(jīng)煅燒得到Na2CO3，可推 知從沉淀池中分離出來的是NaHCO3固體，由此可推知反應(yīng)方 程式NH3 + CO2 + H2O + NaCl NH4Cl + NaHCO3或 NH3+CO2+H2O NH4HCO3 ，NH4HCO3+NaCl NaHCO3+ NH4Cl. （3）通過上述分析很容易知道流程中X物質(zhì)的化學(xué)式為CO2 （4）從生產(chǎn)流程圖中可以分析出在母液中通入NH3一方面提