高中化學(xué)圖表、圖像題的解題思路及典型例析

摘 要：化學(xué)的圖表和圖像題目是日常考查當(dāng)中最常見(jiàn)的題型，雖然在題目表達(dá)上相對(duì)清晰，而且能夠把理論知識(shí)，以更加直觀的形象呈現(xiàn)出來(lái)，但是在解題的過(guò)程當(dāng)中有很大的難度，各位教師在課堂上有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的解題思維，讓同學(xué)們能夠針對(duì)不同的題目類(lèi)型運(yùn)用不同的學(xué)習(xí)技巧來(lái)解答，找到題目當(dāng)中的隱含條件，讓同學(xué)們能夠在考試當(dāng)中收獲更優(yōu)異的成績(jī)。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);圖表圖像;解題;思維發(fā)展

在近幾年的高考試卷當(dāng)中，高中化學(xué)的題目大多數(shù)都是以圖表、圖像的形式出現(xiàn)的，這些題目有非常明確的要求：要讓同學(xué)們能夠?qū)ψ匀唤纭⑸睢⑸a(chǎn)以及科學(xué)實(shí)驗(yàn)的化學(xué)現(xiàn)象和相關(guān)模型有扎實(shí)的掌握，并且能夠通過(guò)仔細(xì)的觀察來(lái)獲取更多感性的知識(shí)，充分的運(yùn)用分析、對(duì)比、概括、歸納等方法對(duì)信息進(jìn)行整合處理。

一、 圖表題——重要的化學(xué)語(yǔ)言表述

圖表是一種非常常見(jiàn)的題目，往往在表格當(dāng)中能夠把化學(xué)過(guò)程或者是能夠表示背景的信息以表格的形式呈現(xiàn)出來(lái)，而且表格能夠存儲(chǔ)的信息量更大，對(duì)同學(xué)們更能有全面地考查，讓同學(xué)們的比較、概括、歸納總結(jié)能力能夠得到充分的發(fā)揮。而這一類(lèi)題目的信息在高考題目當(dāng)中并沒(méi)有完全準(zhǔn)確的呈現(xiàn)，而是需要同學(xué)們對(duì)題目當(dāng)中的隱蔽信息進(jìn)行仔細(xì)的分析，同學(xué)們一定要扎實(shí)掌握，將表格轉(zhuǎn)化為文字的過(guò)程，要充分的找到相關(guān)的結(jié)論，把自己學(xué)過(guò)的知識(shí)和概念完整應(yīng)用，盡可能的使用課本上的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)將問(wèn)題表達(dá)清楚，從而獲得更高的分?jǐn)?shù)。

例題1 如表格所示，其中各組物質(zhì)能夠通過(guò)如圖所示的轉(zhuǎn)化形式進(jìn)行反應(yīng)的一組是（ ）

分析：元素化合物是高考考查的重點(diǎn)內(nèi)容，而且化合物的內(nèi)容以表格形式出現(xiàn)，對(duì)于同學(xué)們來(lái)講，也是有一定的難度。在這道題目當(dāng)中完全突破了傳統(tǒng)的考查模式，把大量的元素化合物的知識(shí)集中在表格當(dāng)中，雖然題目的分值不大，但是對(duì)同學(xué)們的考查內(nèi)容卻非常豐富：鋁、氮、硅三種元素的單質(zhì)和化合物的性質(zhì)。同學(xué)們需要有扎實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)，還要在日常的學(xué)習(xí)當(dāng)中構(gòu)建豐富的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，要在解決問(wèn)題的過(guò)程當(dāng)中把考試的功能發(fā)揮到極致。

例題2 為了有效地改善空氣質(zhì)量，降低空氣當(dāng)中碳氧化物、氮氧化物的含量，各個(gè)城市都采取積極的措施去控制碳氧化物和氮氧化物的排放，為環(huán)境保護(hù)做出積極的貢獻(xiàn)。

（1）汽車(chē)在行駛的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生汽車(chē)尾氣，而汽車(chē)尾氣當(dāng)中的一氧化碳（CO）和一氧化氮（NO）在催化劑的作用下都可被凈化。已知部分化學(xué)鍵的鍵能，如下表所示：

對(duì)汽車(chē)尾氣進(jìn)行凈化，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下所示：

（2）汽車(chē)尾氣的內(nèi)燃機(jī)在工作時(shí)也會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)方程式如下：

在T1、T2的溫度條件下，將nmol的NO放在密閉容器當(dāng)中，N2的體積分?jǐn)?shù)會(huì)隨時(shí)間的變化而發(fā)生改變，變化情況如圖1所示，那么反應(yīng)的ΔH 0。（填“<”或“>”）

（3）在一個(gè)體積可變的密閉容器當(dāng)中，將2mol的CO和3mol的H2放入密閉容器中，并且把活塞移動(dòng)到A、B處用鉚釘固定，如圖2，此時(shí)測(cè)得體積V為2L，反應(yīng)方程式為：

如果T1、T2在不同時(shí)間段的（CO）溫度不同，CO的溫度見(jiàn)下表：

根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以判斷，此時(shí)T1、T2的關(guān)系為T(mén)1 T2（填“=”“>”或“<”）;在30min時(shí)，a1= ，這個(gè)溫度下的平衡常數(shù)是 。

解析：在這道題目當(dāng)中，對(duì)同學(xué)們考查的基本知識(shí)點(diǎn)是斷鍵吸收的能量和形成的化學(xué)鍵所吸收的能量之間的關(guān)系，在課堂上教師幫助同學(xué)們總結(jié)的口訣“先拐先平數(shù)值大”可以有效地運(yùn)用到這道題目的解答過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于溫度和反應(yīng)速率之間的關(guān)系也有考查，需要同學(xué)們結(jié)合圖像和表格之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真的分析。

解題方法與策略：結(jié)合上面的兩道例題我們可以看出，其實(shí)在表格當(dāng)中給出的信息量并不是很大，但同學(xué)們一定要對(duì)表格當(dāng)中給出信息的隱含條件進(jìn)行合理的挖掘，教學(xué)中，我們需要幫助同學(xué)們打好基礎(chǔ)，并且力求尋找解題的突破口，讓同學(xué)們能夠通過(guò)化學(xué)物質(zhì)之間的反應(yīng)和關(guān)系的轉(zhuǎn)化來(lái)進(jìn)行更準(zhǔn)確的推斷。

二、 圖像——實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)整合

化學(xué)反應(yīng)原理的得出基于大量的化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)，需要各位教師總結(jié)一般規(guī)律，更是同學(xué)們學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)。而且圖像題在近年來(lái)的化學(xué)高考當(dāng)中占了很大的比例，能夠讓同學(xué)們以更加簡(jiǎn)單直觀的圖像作為解題的突破口，還可以有效地考查同學(xué)們對(duì)于圖像信息的加工和處理能力。一般來(lái)講，圖像題考查的重點(diǎn)都在于化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡、離子共存等問(wèn)題。

例題3 可逆反應(yīng)X+YM+N達(dá)到平衡狀態(tài)，如果增大壓強(qiáng)反應(yīng)速率的變化如圖所示，那么X、Y、M、N這四種物質(zhì)在聚集狀態(tài)下是（ ）

A. M、N兩種物質(zhì)是氣體，X、Y兩種物質(zhì)中有一種是氣體。

B. X、Y、N三種物質(zhì)都是氣體，M不是氣體。

C. M、N兩種物質(zhì)中有一種是氣體，X、Y兩種物質(zhì)都不是氣體。

D. X、Y兩種物質(zhì)都是氣體，M、N兩種物質(zhì)中有一種是氣體。

分析：這道題目主要考查的就是化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的相關(guān)知識(shí)，影響化學(xué)反應(yīng)速率的原因有很多，題目主要問(wèn)的是壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，所以當(dāng)壓強(qiáng)增大之后，就能夠從圖中非常明顯的看出

v正′、v逆′都偏離了初始平衡，而且都發(fā)生了非常明顯的增加，從圖中可以判斷，反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)狀態(tài)一定都有氣態(tài)的物質(zhì)存在，但是卻沒(méi)有辦法判斷只有一種氣態(tài)物質(zhì)，還是二者都是氣態(tài)物質(zhì)，就需要對(duì)題目進(jìn)行更加細(xì)致的分析，通過(guò)對(duì)氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和的判斷，就可以從具體的要求當(dāng)中選出答案。

拓展：影響化學(xué)反應(yīng)的速率的因素不僅有壓強(qiáng)，還有其他的內(nèi)因和外因的區(qū)別，物質(zhì)本身結(jié)構(gòu)的差異和性質(zhì)的不同，也會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速率的變化，這是物質(zhì)的內(nèi)容所導(dǎo)致的，而實(shí)際上，影響比較明顯的因素還是外因，重點(diǎn)需要同學(xué)們掌握的外因有：壓強(qiáng)、溫度、反應(yīng)物的濃度。針對(duì)壓強(qiáng)來(lái)講，如果壓強(qiáng)影響化學(xué)反應(yīng)速率，那么在反應(yīng)體系當(dāng)中體積一定會(huì)發(fā)生改變，是用體積來(lái)改變濃度的，壓強(qiáng)增大體積就會(huì)變小，反應(yīng)物和生成物的濃度也會(huì)增大，這是解決這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)。

例題4 現(xiàn)有一無(wú)色透明的液體，在該液體當(dāng)中可能含有以下離子當(dāng)中的一種或者是多種：

Al3+、Fe3+、K+、NH+4、Mg2+、Cu2+，如果像該溶液中加入粉末Na2O2，反應(yīng)后只有無(wú)色無(wú)味的氣體放出，而且會(huì)有白色沉淀產(chǎn)生，加入Na2O2的量和生成沉淀的量的關(guān)系如下圖所示，試論：在該溶液當(dāng)中一定含有的離子為 ;一定沒(méi)有的離子是 ;可能有也可能沒(méi)有的離子是 。

分析：在這道題目當(dāng)中考查的主要是離子共存問(wèn)題，這一部分題目大多數(shù)都會(huì)以圖像的形式出現(xiàn)，讓同學(xué)們通過(guò)推斷和計(jì)算進(jìn)行離子種類(lèi)的判斷。根據(jù)題目當(dāng)中給出的條件和同學(xué)們掌握的知識(shí)基礎(chǔ)，需要同學(xué)們對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)有十分充分的了解。

根據(jù)題目條件的要求，該液體是無(wú)色透明的，所以在該液體當(dāng)中一定不會(huì)有Fe3+、Cu2+這兩種離子。而在加入了

Na2O2之后，只有無(wú)色無(wú)味的氣體產(chǎn)生，那么可以推斷這種氣體只能是O2，所以沒(méi)有NH3，也就是可以排除NH+4離子。接下來(lái)就要對(duì)圖像當(dāng)中的內(nèi)容進(jìn)行分析，這也是本題的難點(diǎn)，更是有很大的計(jì)算量。在圖像的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別可以看出不同的信息：縱坐標(biāo)代表的是物理量產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)量，而從曲線和曲線上的點(diǎn)可以看出，從1開(kāi)始就有沉淀開(kāi)始產(chǎn)生，而且隨著加入的Na2O2量的增多，沉淀也在隨之增加，能夠推斷出的信息是溶液產(chǎn)生了沉淀離子的存在，而在到達(dá)點(diǎn)2后，沉淀的量也達(dá)到了最大值，在這之后就開(kāi)始下降，所以可以說(shuō)明溶液當(dāng)中有Al3+，沉淀為Al（OH）3，而且沉淀Al（OH）3在強(qiáng)堿的作用下也會(huì)逐漸溶解。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到3點(diǎn)時(shí)，沉淀量不再發(fā)生減少，即便是再向溶液當(dāng)中加入Na2O2，沉淀的量一直為

a，由此就可以知道沉淀是Mg（OH）2。

總而言之，在解決化學(xué)中的圖像題和表格題時(shí)，針對(duì)不同的題型應(yīng)該進(jìn)行不同的分析，同學(xué)們需要做到的就是找到題目當(dāng)中關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)和其中的隱含條件，并且運(yùn)用自己掌握的反應(yīng)規(guī)律的基礎(chǔ)和對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)的了解去進(jìn)行解題思路的選擇，而對(duì)于各位教師來(lái)講，在課堂的教學(xué)當(dāng)中一定要針對(duì)不同的題型，幫助同學(xué)們進(jìn)行系統(tǒng)化的歸納，讓同學(xué)們能夠達(dá)到在考場(chǎng)上快速解題，并且提高做題的準(zhǔn)確率。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱津.淺析高中化學(xué)圖像題解題策略[J].數(shù)理化解題研究，2019（13）：86-88.

[2]詹星悅.高中化學(xué)離子反應(yīng)圖像題解題規(guī)律分析[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2014（8X）：70-71.

[3]盧叢建.高中化學(xué)圖像題解題技巧分析[J].中學(xué)生數(shù)理化：教與學(xué)，2018（9）：95-96.

作者簡(jiǎn)介：宋林武，福建省南平市，福建省南平市光澤二中。