初中化學圖形分析題型解題思路研究

摘要：化學圖形類問題的分析和解決，一直都是化學課程中的重要環節之一，此類問題同樣也是考試的重點和難點所在。對于化學反應圖像的分析和講解，能夠幫助學生更好地掌握基礎知識，并能夠培養其全面思考問題和知識遷移等方面的能力。通過初中化學圖形問題的探討，分析學生平時主要存在的問題，并提出合理的改進意見，以求提高教學質量水平.

關鍵詞：化學圖形；特殊點；化學含義；知識遷移

作者簡介：陳國君（1983，3-），男，河北滄州人，本科，中學一級教師，主要研究初中化學教學分析.一、化學例圖中的點

在化學題目中，化學反應變化圖像問題是最常見的一種題型.處理其這種圖像問題，首先要對所涉及到的化學反應過程要有深刻的了解，其次應該充分考慮到化學試劑過量和不足的問題.并通過仔細認真的觀察，注意圖像中的特殊點，針對于不同位置的特殊點應該能夠分析出所對應的反應現象，并能分析出試劑的用量等問題.注意圖像中的特殊點是解決這類圖像問題的關鍵.

例1向盛有100gCuSO4和H2SO4的混合溶液中逐滴加入質量分數為10%的NaOH溶液，反應出現沉淀的質量隨加入的NaOH溶液質量的關系圖，如下圖1所示.根據課本所學知識，并結合反應圖像，就下列問題進行作答：

（1）觀察A的位置，結合所學知識，能得到的化學信息有哪些？

（2）觀察B的位置，結合所學知識，能得到的化學信息有哪些？

（3）逐滴加入NaOH溶液，反應至C點，此時反應容器中的溶質有什么？判斷理由.

分析：

（1）很多同學能夠判斷出原點到A點時H+與NaOH反應，A點開始H+反應完全，同時CuSO4開始于NaOH發生反應生成的Cu（OH）2沉淀.根據題目信息，結合反應化學方程式還可以得出反應裝置中硫酸溶質的質量為4.9g.

（2）反應達到B點時，沉淀不再生成，表示硫酸銅和NaOH溶液反應完全.根據題目和圖表中B點所對應的數據，結合化學反應的方程式計算得出裝置中溶質CuSO4的質量為8g，生成沉淀的質量為4.9g.

（3）圖中C點處于A、B兩點之間，中和反應完成，硫酸銅與NaOH反應的時刻，大多同學都能對此時溶液中所包含的溶質作出正確的判斷，也有小部分學生，由于考慮問題不夠充分，忽略了硫酸銅與氫氧化鈉尚在進行中，溶液中還有過量的硫酸銅存在，在進行判斷時只得出了生成物硫酸鈉的存在.從（1）、（2）兩問題的回答中可以看出，學生對于各個反應關鍵節點的判斷較為準確，對基礎知識的掌握程度較好.但是圖像中的信息一旦變得較為復雜多變時，學生對圖像的理解分析能力就會出現不足，考慮問題變得不周全.比如說，（2）中進行沉淀質量的計算，在代入氫氧化鈉質量時可能出現代入圖中數據80g的錯誤現象.（3）可能部分學生對于問題的作答很正確，但是對于反應的原理并沒有清晰的掌握.

二、圖像中的“線”與“數據”

圖像中的“線”的高低、走向以及平緩程度都蘊含著一定的化學意義.在掌握了圖像中各點的多對應的含義后，更要進一步讀懂圖像中不可缺少的一部分——“線”.

例2化學廢液污染環境，化學興趣小組就化學廢液桶中含有的大量HCl和CaCl2（暫不考慮其他雜志的影響）進行回收再利用研究.取廢液12kg，向廢液中逐漸加入Na2CO3溶液，質量分數20%.根據加入的Na2CO3溶液的質量與反應所得溶液pH值之間的變化關系圖（圖2），回答下列問題.

（1）結合圖2分析可得，加入碳酸鈉溶液的質量到達kg時，廢液處理完畢.

（2）加入碳酸鈉溶液的質量到達12.5kg時，溶液中是否還有化學反應發生，并說明判斷的理由.

分析在進行問題的解答前，首先要讀懂AB線段所包含的化學含義.大多數學生能夠很好的讀懂圖意，并結合所學知識，按照反應的先后順序，根據pH值得變化，寫出發生反應的化學方程式.

pH<7時，

Na2CO3+2HCl→2NaCl+H2O+CO2↑

pH=7時

Na2CO3+CaCl2→2NaCl+CaCO3↓

pH>7時，Na2CO3過量

隨著反應結束，過量的碳酸鈉致使溶液呈現堿性.也有部分同學根據平時積累，認為溶液顯中性表示化學反應已經結束，于是不能對AB線段之間的反應做出正確的判斷.

可見，判斷圖像問題時應對縱橫坐標之間的關系進行認真分析，學生對于較復雜圖像問題的讀圖分析能力有待加強.

總結扎實的化學基礎知識，是解決圖形類問題的前提.讀懂圖形意義是解決圖形類問題的關鍵.通過對知識更好地把握，并經過平時多加練習積累，最后有針對性的解答一些陌生化學物質類的問題，是提高化學知識水平的重點.

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