山東省棗莊市第二中學(xué) 張建生
高考有一種題型是以坐標(biāo)曲線圖為試題的信息來(lái)源,以化學(xué)中的基本概念、基本理論、元素化合物和化學(xué)實(shí)驗(yàn)等知識(shí)為載體,精心設(shè)計(jì)問(wèn)題,主要考查考生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,數(shù)據(jù)讀取、分析與處理能力,圖像的識(shí)別與分析能力,運(yùn)用數(shù)學(xué)工具能力,以及靈活運(yùn)用一些重要化學(xué)概念、規(guī)律與原理解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力。通過(guò)分析近幾年的高考試題可知,化學(xué)坐標(biāo)曲線圖主要分為:化學(xué)反應(yīng)速率與平衡曲線、能量曲線、離子濃度曲線、物質(zhì)性質(zhì)(質(zhì)量或物質(zhì)的量)變化曲線等,突出考查考生對(duì)圖像中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的能力,是對(duì)考生綜合素質(zhì)的考查。預(yù)測(cè)2020 年高考化學(xué)試題仍會(huì)保留一定量的曲線圖試題,在題型穩(wěn)定的基礎(chǔ)上追求創(chuàng)新,圖像會(huì)變得復(fù)雜,信息量更大,也可能根據(jù)題目情景考查考生繪圖的能力。
坐標(biāo)圖是用來(lái)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(lái)預(yù)測(cè)一些實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有測(cè)量的數(shù)值。解答時(shí)要求考生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、圖像、數(shù)量三者之間的關(guān)系。具體步驟可以概括為“一明標(biāo)”“二析點(diǎn)(起點(diǎn)、拐點(diǎn)、平衡點(diǎn)、極值點(diǎn)、突變點(diǎn))”“三識(shí)線”。
例1 絢麗多彩的無(wú)機(jī)顏料的應(yīng)用曾創(chuàng)造了古代繪畫(huà)和彩陶的輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料,其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖1所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )。
圖1
A.圖 中a 和b 分 別 為T1、T2溫 度 下CdS在水中的溶解度
B.圖中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp的關(guān)系為:Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)
C.向m 點(diǎn)的溶液中加入少量Na2S 固體,溶液組成由m 沿mpn線向p方向移動(dòng)
D.溫度降低時(shí),q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動(dòng)
答案:B
例2 某溫度下,HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)分別為5.0×10-4和1.7×10-5。將pH 和體積均相同的兩種酸溶液分別稀釋,其pH 隨加水體積的變化如圖2 所示。下列敘述正確的是( )。
圖2
A.曲線Ⅰ代表HNO2溶液
B.溶液中水的電離程度:b點(diǎn)>c點(diǎn)
D.相同體積a點(diǎn)的兩溶液分別與NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
答案:C
例3 在恒壓、NO 和O2的起始濃度一定的條件下,催化反應(yīng)相同時(shí)間,測(cè)得不同溫度下NO 轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖3 中實(shí)線所示(圖中虛線表示相同條件下NO 的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說(shuō)法正確的是( )。
A.反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH >0
圖3
B.圖中X 點(diǎn)所示條件下,延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間會(huì)降低NO 轉(zhuǎn)化率
C.圖中Y 點(diǎn)所示條件下,增加O2的濃度不能提高NO 轉(zhuǎn)化率
D.380 ℃ 下,c起始(O2)= 5.0 ×10-4mol·L-1,NO 平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡常數(shù)K>2000
答案:D
點(diǎn)睛:解本題時(shí)需要注意:實(shí)線中在最高點(diǎn)之前反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài),主要討論溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響;最高點(diǎn)之后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),可以研究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響。