熱點05 數(shù)形結(jié)合思想專題（原卷版）（蘇州專版）

熱點05數(shù)形結(jié)合思想專題化學思想和方法系列1.數(shù)形結(jié)合思想【題型特點】所謂數(shù)形結(jié)合試題，就是將已知條件或信息、變化過程中的某些量的變化以曲線、直線等圖象的形式來表示的習題。這類題目具有形象直觀、簡明清晰、知識面廣、綜合性強等特點。在化學教學中，數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用非常廣泛，多用在一些概念的理解、化學計算、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學反應(yīng)等方面。數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用便于學生深入理解化學知識，快速掌握化學計算，可拓寬思路、開闊視野，有利于培養(yǎng)學生思維的嚴密性。數(shù)形結(jié)合思想用于解決化學問題的關(guān)鍵在于：讀圖、識圖、用圖。即對所給圖像中的“數(shù)、形、義、性”等進行綜合分析，重點弄清圖像中的“四點”(起點、交點、轉(zhuǎn)折點、終點)及各條線段(含橫、縱坐標)的化學含義，分析曲線的走向，挖掘圖像中的隱含條件，找出解題的突破口?！局饕疾閮?nèi)容】1.化學反應(yīng)過程、2.溶液稀釋3.溶液導電性4.沉淀量5.溶解度等圖像題;從形式上來看，有單線圖像題、多線圖像題、圖表結(jié)合題。1.pH變化曲線①酸堿中和；圖1：向堿性溶液中加酸性溶液，溶液pH不斷增小，開始pH>7，B點恰好完全反應(yīng)pH=7，最終pH<7；圖2：向酸性溶液加堿性溶液，溶液pH不斷增大，，開始pH<7，B點恰好完全反應(yīng)pH=7，最終pH>7；②酸堿稀釋圖3：向堿性溶液中加水，起點pH>7,溶液pH不斷減小(堿性逐漸減弱)，最終將接近于7（但不能達到7）,更不可能超過7；圖4：向酸性溶液中加水，起點pH<7,溶液pH不斷增大(酸性逐漸減弱)，最終將接近于7（但不能達到7）,更不可能超過7；2.活潑金屬與酸反應(yīng)的曲線。圖1:等量金屬（Mg、Zn、Fe）與足量酸反應(yīng),反應(yīng)后酸有剩余,產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量不相等；圖2:足量金屬（Mg、Zn、Fe）與等量酸反應(yīng),反應(yīng)后金屬有剩余,產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等；3.溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)變化曲線分析圖像一定溫度時，物質(zhì)的溶解在一定溫度下，某溶質(zhì)溶解時，起點為零，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)隨著溶質(zhì)的溶解不斷增大，當溶液達到飽和狀態(tài)時，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不再變化。一定溫度下，向不飽和溶液中繼續(xù)加入該溶質(zhì)在一定溫度下，向不飽和溶液中繼續(xù)加入該溶質(zhì)，起點不為零，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)隨著溶質(zhì)的溶解而增大，當溶液達到飽和狀態(tài)時，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不再變化。在一定溫度下，向飽和溶液中繼續(xù)加入該溶質(zhì)在一定溫度下，向飽和溶液中繼續(xù)加入該溶質(zhì)，溶質(zhì)不再溶解，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)保持不變。溶液的稀釋一定溫度下，稀釋溶液時，起點不為零，隨著溶劑的加入，溶質(zhì)質(zhì)量不變，溶液質(zhì)量不斷增大，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不斷減小，趨近于零，但不能等于零4.溶解度的變化曲線①氣體溶解度曲線；圖1:氣體的溶解度隨溫度的升高而減小；圖2:氣體的溶解度隨壓強的升高而增大；②固體物質(zhì)的溶解度曲線。分析下圖的溶解度曲線，總結(jié)規(guī)律,回答問題:①Q(mào)點的含義：在t3℃時A物質(zhì)的溶解度是120g。(固體溶解度曲線上任意一點的含義)②P點的含義：在t2℃時A物質(zhì)和C物質(zhì)的溶解度相等都是60g。(固體溶解度曲線上交點的含義)③t1℃時A、B、C的溶解度由大到小的順序為C>B>A。(同一溫度下不同物質(zhì)溶解度大小的比較)④t3℃時，A物質(zhì)的飽和溶液中，溶質(zhì)、溶劑、溶液的質(zhì)量之比為6:5:11。(從溶解度曲線上認識溶液的組成)⑤t℃時，將A物質(zhì)的不飽和溶液轉(zhuǎn)變成飽和溶液可采取的方法加溶質(zhì)或蒸發(fā)溶劑（降低溫度）。t℃時，將C物質(zhì)的不飽和溶液轉(zhuǎn)變成飽和溶液可采取的方法加溶質(zhì)或蒸發(fā)溶劑（升高溫度）。(不飽和溶液和飽和溶液之間的轉(zhuǎn)化)⑥在t2℃時，40gA物質(zhì)加入到50g水中不斷攪拌，只能形成80g溶液。(溶液能否全溶)⑦t3℃時A、B、C的飽和溶液各W克，降溫到t1℃時，析出晶體最多的有A物質(zhì)。(降溫結(jié)晶)⑧從A溶液中獲取A晶體（即提純甲晶體），可用降溫結(jié)晶（冷卻熱飽和溶液）的方法。從C溶液中獲取C晶體（即提純乙晶體），可用蒸發(fā)結(jié)晶的方法。(溶解度有明顯差異的混合物的提純)⑨將t2℃時A、B、C三種物質(zhì)的飽和溶液降溫到t1℃時三種物質(zhì)的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)由大到小的順序是B>C>A；(降溫后溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的變化)⑩t3℃時等質(zhì)量的A、B、C三種物質(zhì)的飽和溶液降溫至t1℃，所得溶液中溶劑的質(zhì)量由大到小的順序為C>B>A。(降溫后溶液中溶劑的變化)例1.為測定NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，向盛有一定量NaOH溶液的錐形瓶中滴加幾滴酚酞溶液，再逐滴滴加已知溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸，邊滴邊振蕩、室溫下用pH計測得錐形瓶中溶液pH變化如圖。下列相關(guān)敘述正確的是（）A．錐形瓶中溶液為無色時其pH＝7 B．a(chǎn)點溶液能使紫色石蕊溶液變紅 C．b點時鹽酸與NaOH恰好完全反應(yīng) D．c點溶液的溶質(zhì)有NaCl和NaOH例2．氫氧化鈉溶液和稀硫酸發(fā)生中和反應(yīng)的過程中，溶液pH的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．反應(yīng)開始前，測量的是NaOH溶液的pH B．b點時，NaOH和H2SO4恰好完全反應(yīng) C．a(chǎn)點處的溶液能夠使酚酞溶液變紅 D．c點處的溶液能與Fe反應(yīng)產(chǎn)生氣體例3．（2022年湖南省懷化市中考）現(xiàn)有質(zhì)量相等的X、Y、Z三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等的足量稀硫酸中，X不發(fā)生反應(yīng)，Y、Z在生成物中均顯+2價，Y、Z反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（）A．X、Y、Z的金屬活動性順序為：Y>Z>XB．相對原子質(zhì)量：Y>ZC．完全反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量：Y<ZD．Y與H2SO4反應(yīng)的化學方程式為：Y+H2SO4＝Y(jié)SO4+H2↑例4．（2022年四川省達州市中考）t1℃時，將相同質(zhì)量的KNO3和KC1分別加入盛有100g水的甲、乙燒杯中，充分攪拌后現(xiàn)象如圖I所示，圖Ⅱ為兩物質(zhì)的溶解度曲線。以下說法正確的是（）A．甲燒杯中的溶質(zhì)為KNO3B．將溫度升高到t2℃時，乙燒杯中仍然有固體剩余C．若KNO3中混有少量KCl，可采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法提純KNO3D．若取t3℃時KNO3和KC1的飽和溶液各100g，降溫至t2℃時，析出晶體較多的是KNO3例5．（2022年四川省達州市中考）向一定質(zhì)量分數(shù)的蔗糖溶液中逐漸加水稀釋，下列圖象中符合此溶液中溶質(zhì)質(zhì)量變化規(guī)律的是（）A． B． C． D．例6．如圖所示為蒸發(fā)氯化鈉溶液的過程，其中①→②→③為恒溫蒸發(fā)過程，③→④為升溫蒸發(fā)過程，②溶液恰好為飽和狀態(tài)，下列溶液質(zhì)量分數(shù)與蒸發(fā)過程描述正確的是（）A． B．C． D．例7．（2022年山東省泰安市中考）甲、乙、丙三種固體物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示。下列說法正確的是（）A．圖中P點表示10℃時丙的飽和溶液B．10℃時，甲、乙、丙三種物質(zhì)的溶解度，甲的溶解度最大C．20℃時，甲、乙、丙飽和溶液降溫至10℃，甲溶液中析出固體最多D．20℃時，向130g乙的飽和溶液中加入20g水，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)變?yōu)?0%例8．如圖中a、b代表不同壓強下氣體的溶解度曲線。(1)自來水加熱時,在水沸騰前可觀察到有氣泡。由此可見,溫度升高,氣體的溶解度(填“增大”或“減小”)。

(2)圖中曲線a對應(yīng)的氣壓為2個大氣壓,則曲線b對應(yīng)的氣壓2個大氣壓(填字母編號)。

A.小于 B.等于 C.大于1．（2022年四川省涼山州中考）下列圖像不能正確反映化學反應(yīng)原理的是（）A．等質(zhì)量、等質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸與足量鎂、鐵反應(yīng)B．高錳酸鉀受熱分解制氧氣C．碳酸鈣在高溫下分解D．向氫氧化鈉和碳酸鈉的混合溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量2．（2022年湖南省懷化市中考）現(xiàn)有質(zhì)量相等的X、Y、Z三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等的足量稀硫酸中，X不發(fā)生反應(yīng)，Y、Z在生成物中均顯+2價，Y、Z反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（）A．X、Y、Z的金屬活動性順序為：Y>Z>XB．相對原子質(zhì)量：Y>ZC．完全反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量：Y<ZD．Y與H2SO4反應(yīng)的化學方程式為：Y+H2SO4＝Y(jié)SO4+H2↑3．（2022年四川省南充市中考）下列圖像與對應(yīng)的操作過程相符的是（）A．①表示向pH=12的NaOH溶液中滴加pH=2的稀鹽酸B．②表示電解水C．③表示向一定量H2O2溶液中加入MnO2固體D．④表示分別向等質(zhì)量鎂粉和鐵粉中加入足量溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀硫酸4.（2022年邵陽市中考）有關(guān)下列圖像描述，正確的是（）A.表示向硫酸銅溶液中不斷滴入氫氧化鋇溶液B.表示將兩份質(zhì)量相等的固體物質(zhì)分別加熱制取氧氣C.表示向一定溫度下氫氧化鈣的飽和溶液中加入少量氧化鈣固體D.表示向等質(zhì)量的鎂條和鋁條中分別加入足量的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀硫酸5.現(xiàn)有X、Y兩種質(zhì)量相等的固體，期中X為純凈的氯酸鉀，Y是氯酸鉀和少量二氧化錳的混合物。將X、Y分別放入試管中，并在兩個酒精燈上同時加熱制取氧氣。若X、Y均完全反應(yīng)，則得到氧氣的質(zhì)量m與時間t的關(guān)系中，正確的是（）A． B．C． D．6．某同學誤將少量KMnO4當成MnO2加入KClO3中進行加熱制取氧氣，部分物質(zhì)質(zhì)量隨時間變化如下圖所示，下列關(guān)于該過程的說法正確的是（）A．c代表氧氣 B．t2時刻，O2開始產(chǎn)生C．t1時刻，KMnO4開始分解 D．起催化作用物質(zhì)的質(zhì)量一直保持不變7．已知同溫同壓下，氣體體積比等于氣體的分子數(shù)目之比。常溫下，向盛有一定量氧氣的密閉容器通入氫氣，用電火花點燃，使其充分反應(yīng)，恢復(fù)至相同溫度。測得容器中剩余氣體的體積與通入氫氣的體積關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．氧氣的起始體積為2mL B．AB間，容器中剩余氣體為氧氣 C．C點對應(yīng)縱坐標為（x﹣2） D．B點表示氫氣與氧氣恰好反應(yīng)8．（2021·富平模擬）分類是研究物質(zhì)的常用方法。如圖是純凈物、單質(zhì)、化合物、氧化物之間關(guān)系的形象表示，若整個大圓圈表示純凈物，則屬于X范圍的物質(zhì)是（

）A.紅磷B.二氧化碳C.氯酸鉀D.空氣9．在一個密閉容器中，有a、b、c、d四種物質(zhì)，反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系如下圖刻度紙所示（例如：d的質(zhì)量為2g）。在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，再次測得各物質(zhì)的質(zhì)量變化，并通過刻度的移動來表示，且記錄在同一張刻度紙上：刻度線Ⅰ向右移動9格；刻度線Ⅱ向左移動8格；刻度線Ⅲ向左移動8格。下列說法正確的是（）A．反應(yīng)結(jié)束后c的質(zhì)量為14gB．該反應(yīng)可能為置換反應(yīng)C．a(chǎn)、b變化的質(zhì)量比一定為9:17D．a(chǎn)、d的相對分子質(zhì)量之比一定為9:810．四種物質(zhì)在一定的條件下充分混合反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)如圖所示，則有關(guān)說法中不正確的是（）A.丁一定是化合物B.參加反應(yīng)的丁的質(zhì)量一定等于生成甲和丙的質(zhì)量之和C.生成的甲、丙兩物質(zhì)的質(zhì)量比為8：1D.乙可能是這個反應(yīng)的催化劑11.（2021·貴州遵義市·九年級一模）下列圖象表示的化學反應(yīng)過程，與實際情況相符合的是（）（說明：①至④對應(yīng)的每組實驗其他條件均相同）A．圖①表示等質(zhì)量等溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的過氧化氫溶液分別在有、無MnO2的條件下反應(yīng)B．圖②表示等質(zhì)量的碳酸鈣粉末分別與足量的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為5%和10%的稀鹽酸反應(yīng)C．圖③表示等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉分別與足量的等溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸反應(yīng)D．圖④表示等質(zhì)量的鋅粉和鋅粒分別與足量的等溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸反應(yīng)12.（2021·湖南岳陽市·九年級一模）如圖所示的圖象能反映相對應(yīng)實驗的是（）A．①高溫煅燒一定質(zhì)量的石灰石B．②用相同質(zhì)量、相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的過氧化氫溶液分別制取氧氣C．③向一定體積的稀鹽酸中逐滴加入氫氧化鈉溶液D．④某溫度下，向一定量飽和硝酸鉀溶液中加入硝酸鉀晶體13.（2021·廣東廣州市·九年級一模）下列圖像能正確反映對應(yīng)變化關(guān)系的是（）A．①可以表示向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸的pH變化B．②可以表示向等質(zhì)量不同形狀的石灰石中加入過量稀鹽酸后生成二氧化碳的質(zhì)量C．③可以表示加熱高錳酸鉀制取氧氣過程中鉀元素的質(zhì)量分數(shù)的變化D．④可以表示向一定溫度下的KNO3飽和溶液中，加入KNO3固體時溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的變化14.（2021·廣西河池市·九年級一模）下列四個圖象中有關(guān)量的變動趨勢與對應(yīng)的敘述關(guān)系正確的是（）

A．將等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉，分別放入兩份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同且足量的稀鹽酸中B．一定質(zhì)量的紅磷在密閉容器中燃燒C．向氫氧化鈉溶液中不斷加水稀釋D．加熱一定質(zhì)量的氯酸鉀和二氧化錳混合物至完全分解15.（2021·廣東清遠市·九年級一模）下列圖像能正確反映其對應(yīng)關(guān)系的是（）A．向一定量pH=3的硫酸溶液中不斷加水稀釋B．向一定量的飽和石灰水中不斷加入生石灰C．向盛有相同質(zhì)量的鎂和氧化鎂的燒杯中分別加入相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸至過量D．將一定量的木炭放在盛有氧氣的密閉容器中加熱至燃燒16．（2021·河南九年級一模）下列圖像不能正確反映其對應(yīng)變化關(guān)系的是（）A．在恒溫條件下，將不飽和的氯化鈉溶液蒸發(fā)適量水B．向一定質(zhì)量的蒸餾水中逐漸加入生石灰C．向一定量的鹽酸和氯化鈣的混合溶液中加入碳酸鈉溶液D．電解水生成氫氣和氧氣的體積比17．（2021·江西南昌市·九年級一模）下列圖像能正確反映對應(yīng)變化關(guān)系的是（）A．向表面有氧化鋁的鋁條中加入稀硫酸B．向兩份相同的等質(zhì)量稀鹽酸中分別加入過量鋅粉、鎂粉C．向飽和石灰水中加入一定質(zhì)量的生石灰D．用等質(zhì)量的氯酸鉀在有無催化劑并加熱的條件下制氧氣18．（2021·河南九年級一模）下列圖像分別與選項中的操作相對應(yīng)，其中不正確的是（）A．向一定量稀鹽酸和氯化鎂的混合溶液中滴加氫氧化鋇溶液B．加熱一定量的炭粉和氧化銅的固體混合物C．加熱一定量的氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣D．等質(zhì)量的鎂、鋁分別與完全相同的足量稀硫酸反應(yīng)19．（2021·黑龍江齊齊哈爾市·九年級一模）下列圖像能正確反應(yīng)對應(yīng)關(guān)系的是（）A．向氫氧化鈉溶液中不斷地加水B．向等質(zhì)量的鐵粉和鋅粉中分別逐滴滴加等質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸至過量C．向一定量的鹽酸和硫酸鈉的混合溶液中加入氫氧化鋇溶液至過量D．向一定量的過氧化氫溶液中加入少量二氧化錳20．（2021·河南開封市·九年級一模）下列圖像能正確表示對應(yīng)關(guān)系的是（）A．高溫煅燒石灰石B．等質(zhì)量的碳酸鈣與足量溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀鹽酸反應(yīng)C．一定溫度下，向一定量的飽和石灰水中加入生石灰D．向硫酸銅和稀硫酸的混合溶液中，滴加氫氧化鈉溶液21．（2021·山東淄博市·一模）下列四個圖像分別對應(yīng)四種操作過程，其中圖像不能正確表示的是（）A．向盛有部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液的燒杯中滴加稀硫酸過量B．將t2℃甲、乙、丙的飽和溶液降溫至t1℃，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)：乙>甲=丙C．向二氧化錳中加入過氧化氫溶液D．常溫下，相同質(zhì)量的鋅、鐵，與足量的稀硫酸反應(yīng)22．（2021·廣西崇左市·九年級期末）下列圖像分別表示四個實驗過程中某些物質(zhì)質(zhì)量的變化，其中正確的是（）A．向一定量的澄清石灰水中通入二氧化碳B．在某一密閉容器內(nèi)點燃紅磷C．加熱一定量氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物D．向一走量石灰石中滴加稀鹽酸23．（2021·山東泰安市·九年級期末）下列圖象不能正確反映對應(yīng)變化關(guān)系的是（）A．表示向pH＝2的鹽酸中不斷加入NaOH溶液B．表示一定量的Fe加到AgNO3溶液中C．表示在20℃時，向一定量的水中不斷加入KNO3晶體D．表示等質(zhì)量的Mg和Zn分別加足量鹽酸24．（2020·蘭州交通大學附屬中學九年級月考）下列有關(guān)圖象敘述正確的是（）A．①表示一定質(zhì)量的碳在過量的氧氣中燃燒，碳的質(zhì)量隨反應(yīng)時間變化的曲線B．②表示加熱高錳酸鉀制取氧氣時，剩余固體的質(zhì)量隨反應(yīng)時間變化的曲線C．③表示硫在氧氣中燃燒時，參加反應(yīng)的硫的質(zhì)量和氧氣的質(zhì)量關(guān)系曲線D．④表示質(zhì)量相同的粉末狀碳酸鈣和塊狀碳酸鈣與足量的稀鹽酸反應(yīng)時，產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量隨反應(yīng)時間變化的曲線25．