關于初中化學坐標曲線題的教學反思

何紹立

◆摘 ?要：坐標曲線題是化學中考的常見題型，目的是通過數學直角坐標系來考察學生的綜合分析能力。此類試題的綜合性強、涵蓋的知識面廣，難度較大，在教學中，如何教會學生解題的技巧顯得很重要。

◆關鍵詞：坐標曲線題;類型;起點;過程;終點

坐標曲線題是將化學反應中“量”的關系或物質變化的趨勢，通過坐標曲線表示出來的一類試題。目的是考查學生運用數學思維對化學原理、概念、變化規律、以及反應的實質等進行綜合理解。坐標曲線題要求學生具有識圖、讀圖、懂圖的綜合邏輯思維能力，是近幾年中考化學考查的重點題型。根據實際情況來看，坐標曲線題由于難度較大，涉及的知識點多、綜合性強，成為學生在中考中丟分較多的題型。如何在平時的教學中，加強坐標曲線題解題方法和技巧的指導，對提高教學質量和培養學生的綜合學習能力有著重要的意義。

一、理解坐標曲線題的特點

坐標曲線題特點是：利用數學直角坐標系來描述有關化學量之間或物質變化的函數關系，結合文字說明或提示的題型。在直角坐標系中，橫軸、縱軸分別表示兩個變化量，坐標區間的曲線表示變化過程。

解答坐標曲線題首先要清楚橫坐標、縱坐標所表示的意義，然后通過對圖像涉及的曲線變化進行綜合分析，最后再判斷各量之間的變化關系與圖像是否符合題意要求。

二、知道坐標曲線題類型和分段定位

（一）坐標曲線題的類型主要有

1.質量曲線題，可分為：反應物質量變化曲線、生成物質量變化曲線、反應后剩余物質的質量變化、金屬與酸反應的質量變化、質量守恒定律變化曲線等。

2.PH曲線題，可分為：酸堿中和、酸堿稀釋等。

3.溶解度曲線題。

4.溶質質量分數曲線題。

5.其它曲線題，如：電解水曲線題、元素質量分數變化曲線、與催化劑相關的曲線等。

（二）對坐標曲線題進行分段定位

解答坐標曲線題時，我們要給曲線進行分段定位，分別為起點、過程、終點三個階段。如圖1所示，a點為起點、a點至b點為過程、c點為終點;相對于圖2所示，a點為起點、a點至b點為過程、b點之后為終點。通過以上圖示，發現三個階段的定位為起點、終點在兩端，之間為過程。分段定位的目的就是能對三個階段進行分析，快速找出曲線正確的變化趨勢。

三、培養學生的解題方法和技巧

坐標曲線題雖然難度較大，突出考查學生的綜合能力，但是也有規律可循。在多年的教學中，發現坐標曲線題要注重分析，歸納起來就是要注重對坐標曲線起點、過程、終點的三個環節分析和理解。對照三個環節所表示的意思，很容易判斷是否符合題意，因此，在教學過程中，就是要加強學生在這三個環節上的分析能力培養。

（一）判斷起點

坐標曲線題的起點實際上就是橫坐標為“0”時或者指定點，對照曲線圖示結合知識點進行分析判斷，很容易得出答案。起點的分析，對坐標曲線題的理解很重要，是解題思路的入口，同時也是整個解題的關鍵步驟。只有明白變化開始的對應關系，才能很好地為分析下一個步驟做好基礎。

1.例如：將足量的鋅粒放入一定質量的氯化銅溶液中，圖3和圖4不能正確表示對應關系的是 ? ? ? ? ? ? ? ?。

分析：本題中發生的化學反應的方程式為Zn + CuCl2 = ZnCl2 + Cu ，經分析，因為根據圖示，圖3中起點對應的是鋅粒為“0”，沒有加入鋅粒，反應沒有發生，不可能有氯化鋅，所以圖3中的起點是錯誤的。相同的分析方法，圖4的起點對應的關系是對的。

2.例如：如圖5所示，將P點時的甲溶液升溫至40℃（水分無蒸發），則升溫后的甲溶液的溶質質量分數將 ? ? ? （填“變大”“變小”或“不變”）

分析：根據圖示，P點為指定起點，P點時的甲溶液為飽和溶液，溶劑質量為100g，溶質質量為30g，升溫到40℃時，溶質沒有增減、溶劑沒有變化，所以應填“不變”。

（二）分析變化過程

坐標曲線題中曲線的變化的分析要準確，分析過程中要緊扣所涉及的知識點，綜合考慮影響變化的因素，根據橫坐標、縱坐標的定位準確知道曲線的變化方向。分析曲線的變化過程中，如出現多個轉折點的變化，要掌握好各個轉折變化是否符合坐標對應的關系。

1.例如：將相同質量的鎂、鋅分別與足量的溶質質量分數相同的稀鹽酸反應，如圖6所示，則該圖示是否正確（ ? ?）

分析：根據題意可知，稀鹽酸的量是可以讓鎂、鋅完全反應，從反應的化學方程式可知，相同質量下的鎂、鋅與足量的稀鹽酸反應，鎂產生的氫氣質量比鋅的多。

再從金屬活動性來看，鎂較鋅活潑，反應的時間較快，產生的氫氣速度較快。綜合以上兩個分析，回到圖6中進行判斷，發現鎂的曲線變化過程出現了兩個不符合實際的變化，即產生氫氣的質量和時間都不符合實際，所以該圖示是錯誤的。

2.例如：如圖7所示，在某溫度時，向一定量的飽和氫氧化鈣溶液中加入少量的氯化鈣，在恢復到原來的溫度，則圖示的坐標曲線表示是否正確（ ? ?）

分析：根據題意，本題需要從三個方面來考慮。一是氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣;二是氧化鈣與水反應是一個放熱變化;三是氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而減小，隨溫度的降低而增大。通過對比橫坐標、縱坐標的定位，綜合以上分析，由于氧化鈣與水反應生成了氫氧化鈣，但這部分的氫氧化鈣不會溶于水（原溶液是飽和的），且反應了一部分的水，又有部分氫氧化鈣析出，所以溶液中的溶質質量是減少的。又因為氧化鈣與水反應是放熱，氫氧化鈣逐漸析出，所以溶液中的溶質質量隨時間變化是減少的。當溫度逐漸降至原溫度的過程中，原析出的氫氧化鈣開始溶解，溶液中的溶質質量增加，最后達到飽和，但生成的氫氧化鈣與對應減少水而析出的氫氧化鈣則不會再溶解。根據以上分析，與圖7所示一致。

（三）判斷終點

終點的判斷與起點的判斷基本類似，也是要通過橫坐標、縱坐標對應的關系來分析，基本上是對曲線變化過程的最終定位。

1.例如：兩份相同質量的氯酸鉀，其中一份加入二氧化錳作為催化劑，加熱反應后，生成氣體的質量與反應時間的關系如圖8所示，則圖示的曲線變化是否正確（ ? ）。

分析：催化劑的作用是改變化學反應速率，并不能改變反應后生成物的質量，根據質量守恒定律，相同質量的兩份氯酸鉀不論有沒有催化劑，最終生成氧氣的質量是相同的。所以，圖8所示曲線變化在反應的最后這個階段表示是錯誤的，兩條曲線在此時應該是重合在一起。

2.例如：某溫度下將一定量接近飽和的KNO3溶液恒溫蒸發水分，如圖9所示曲線是否正確（ ? ）。

分析：此硝酸鉀的溶液在恒溫蒸發過程中，溶液由不飽和向飽和發展，達到飽和后，溶液的組成比一直保持不變，溶質質量分數的變化為：先升高，后保持不變。所以，圖9所示的起點、過程和終點均正確。

通過以上分析可知道，對于坐標曲線題的分析，就是從曲線變化的三個階段進行判斷，只要有一個階段不符合，則曲線圖示為錯誤的。在學生平時的訓練中，要強調學生對問題的分析方法和技巧的訓練。

例如：圖10中所示圖像中，能正確反映對應變化關系的圖象是（ ? ? ）

A.高溫煅燒一定質量的石灰石

B.向一定量的稀鹽酸中滴加過量的氫氧化鈉溶液

C.向等質量的金屬鎂和鋁中加入足量且質量分數相等的稀硫酸，生成氫氣的質量與加入稀硫酸質量的關系

D.分別向等質量、等質量分數的稀鹽酸中不斷加入碳酸鎂和氧化鎂固體

分析：相對A答案，石灰石受熱分解后，生成氧化鈣固體和二氧化碳氣體，。通過對比圖示分析，固體質量隨時間的變化應該是逐漸減少，最后與橫坐標的形成平行線，起點是正確的，過程和終點是錯誤的。

相對于B答案，開始時PH應該小于7，起點是錯誤的。

相對于D答案，根據質量守恒定律可知，兩個反應后生成物的總質量是一樣的，圖示起點、終點都是正確的。從橫坐標對應的固體質量來分析，曲線變化中碳酸鎂的質量應該比氧化鎂的多，圖示剛好相反，所以過程是錯誤的。

本題選擇C答案。

總之，坐標曲線題能夠考查學生的綜合能力，對知識點的應用和理解有較高的要求。學生在學習過程中，往往覺得此類題型很難，主要還是學生不懂得如何處理。教師在教學過程中，可以以一個專題的形式對坐標曲線題進行學習，教會學生解題的技巧和分析的方法。同時也要注意練習的量，通過多練習，積累解題的經驗，讓學生在有效的時間內真正解決問題，增強學生迎考的信心。

參考文獻

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