專題一坐標曲線類試題

分類突破

一、質量類曲線解答此類題目，關鍵抓住起點、拐點、終點及走勢，分為以下幾種情況：1.金屬與酸反應變化金屬與酸反應變化曲線分析詳見P46。2.反應前后物質總質量變化根據質量守恒定律，反應物的總質量和生成物的總質量相等，故起點不為0，反應過程中物質總質量不變，為一條平行于橫坐標的直線(圖1)，如一定質量的紅磷在密閉容器中燃燒時，容器中物質總質量隨時間的變化。3.生成物的質量變化(1)反應開始前，沒有生成物，起點為0；隨著反應的進行，生成物的質量不斷增加，當反應結束時，生成物的質量達到最大；之后，生成物的質量將不再隨加入反應物的質量(或時間)發生變化(圖2)，如一氧化碳還原一定質量的氧化鐵時，生成鐵的質量隨CO反應時間的變化。4.反應后剩余物質(元素)的質量變化(1)固體物質與溶液中溶質反應反應前，溶液質量(或溶質質量)不為0;首先判斷消耗的固體反應物多還是溶液析出的固體生成物多。若消耗的固體反應物的質量＞溶液析出的固體生成物的質量，隨著反應的進行，溶液質量(或溶質質量)增加，反應結束后，溶液質量(或溶質質量)不再變化(圖4)，如將足量鋅粒加入FeSO4溶液中，溶液質量隨時間的變化；若消耗的固體反應物的質量＜溶液析出的固體生成物的質量，隨著反應的進行，溶液質量(或溶質質量)減少，反應結束后，溶液質量(或溶質質量)不再變化(圖5)，如將足量鐵粉加入CuSO4溶液中，溶液質量隨時間的變化。(2)固體物質反應生成氣體①反應前，固體質量不為0；隨著反應的進行，剩余固體物質不斷減小，當反應結束時，剩余固體的質量不再改變。但在反應條件為加熱時，還會出現以下兩種情況：a．當加熱一開始就開始反應時，剩余固體質量從原點O開始變化(圖6)，如加熱一定質量的氯酸鉀和二氧化錳的混合物時，固體的質量隨加熱時間的變化；

b．當加熱一段時間后才開始反應時，剩余固體質量(拐點)不從原點O開始變化(圖7)，如加熱高錳酸鉀時，剩余固體的質量隨加熱時間的變化。5.反應物的質量變化反應沒有發生之前，起點不為0，反應物的質量最大；隨著反應的進行，反應物質量不斷減小。(1)當反應物有剩余(反應不完全/另一種反應物消耗完)時，則終點不為0(圖9)，如將一定質量的稀HCl加入到足量的Na2CO3溶液中，Na2CO3的質量隨時間的變化。(2)當反應物沒有剩余(恰好完全反應/另一種反應物過量)時，則終點為0(圖10)，如向一定量NaOH溶液中滴加稀HCl，NaOH的質量隨稀HCl加入量/反應時間的變化。二、溶質質量分數類曲線解決此類題目，關鍵抓住起點、拐點、終點及圖像走勢，分為以下幾種情況：1.不發生化學反應時溶液中溶質質量分數的變化對不發生化學變化的溶質質量分數類題目，首先要考慮圖像的起點(即起點溶質質量分數是否為0)、原溶液是否飽和(溫度不變，飽和溶液的溶質質量分數保持不變)，其次根據給出的條件，具體分析不同條件的改變對溶質質量分數的影響，一般有以下幾種情況：(1)一定溫度下，向某物質的不飽和溶液中加入該溶質時，起點不為0，溶質質量分數隨著加入溶質質量的增加而增大，當溶液達到飽和時，溶質質量分數將保持不變(圖11)，如在20℃時，向一定量接近飽和的KNO3溶液中加入KNO3固體時，溶質質量分數隨加入的KNO3質量的變化。(2)一定溫度下，向某物質的飽和溶液中加入該溶質時，溶質質量分數保持不變(圖12)，如在一定溫度下，向NaNO3飽和溶液中加入NaNO3固體時，溶質質量分數隨加入的NaNO3質量的變化。(3)一定溫度下，向某物質的溶液中加入溶劑時，起點不為0，溶質質量分數不斷減小，但不會等于0(圖13)，如加水稀釋濃NaOH溶液時，溶質質量分數隨加入水的質量的變化。(4)一定溫度下，恒溫蒸發某不飽和溶液的溶劑時，起點不為0，隨著溶劑的減小，溶質質量分數逐漸增大，當溶液達到飽和時，溶質質量分數不再變化(圖11)，如恒溫條件下，蒸發一定量硝酸鉀的不飽和溶液時，溶質質量分數隨時間的變化。(5)一定溫度下，恒溫蒸發某飽和溶液的溶劑時，起點不為0，隨著溶劑的減小，溶質質量分數保持不變(有晶體析出)(圖12)，如恒溫條件下，蒸發一定量硝酸鉀的飽和溶液時，溶質質量分數隨時間的變化。2.發生化學反應時溶液中溶質質量分數的變化發生化學變化的溶質質量分數類題目，首先要看溶質是反應物還是生成物：(1)溶質為反應物時，起點不為0，隨著反應的進行，溶質不斷被消耗，直至完全反應后溶質質量、溶液質量分數為0(圖14)，如雙氧水分解制氧氣，雙氧水的溶質質量分數隨反應時間的變化。(2)溶質為生成物時，起點為0，隨著反應的進行，溶質質量分數不斷增大，直至反應結束溶質質量、溶質質量分數達到最大值不再增加(圖15)。三、反應速率類曲線反應速率類曲線圖主要看曲線的走勢(即縱橫坐標比)，有催化劑、反應物顆粒較小的反應曲線較陡，完全反應所用的時間較短，最后生成物的質量一樣(圖16、17)，如將等質量但狀態不同(塊狀、粉末狀)的CaCO3分別與等體積等質量分數的稀鹽酸(足量)反應時，生成二氧化碳的質量隨反應時間的變化。四、pH變化曲線類解答此類題目，關鍵抓起點和圖像的走勢，分為以下幾種情況：1.稀釋酸性溶液時，起點pH＜7，隨著加入水的量增加，溶液的pH不斷增大，但不會大于或等于7(圖18)，如加水稀釋濃硫酸時，溶液的pH隨加入水的質量的變化。2.稀釋堿性溶液時，起點pH＞7，隨著加入水的量增加，溶液的pH不斷減小，但不會小于或等于7(圖19)，如加水稀釋NaOH溶液，溶液的pH隨加入水的質量的變化。3.向酸溶液加入堿溶液(圖20)：起點pH＜7，此時溶液呈酸性；當恰好完全反應時，pH＝7，溶液呈中性；隨著堿溶液的繼續加入，pH＞7，溶液呈堿性，如向一定量的稀H2SO4中滴加NaOH溶液，溶液的pH隨加入NaOH溶液的質