浅析高中化学图像题的解法

来源 :课程教育研究·新教师教学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lifenfeng
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  摘要:素质教育提出以后,高考一定要与课程教学理念结合起来。基于此,我们要不断地对高中化学课程教学工作实施改革。高中主要是强调自主学习能力。从高中化学的特点来看,图像是其中的一个重要内容。因此,本文想就图像的走势与化学问题的分析做一些探讨,以寻找更好的解决化学问题的路径。
  关键词:高中化学;图像;走势;解题方法
  中国分类号:G633.8
  1.引言
  高中化学习题中图像分析题始终是一大难点,由于这类习题设计的知识面非常广,不仅仅包括化学方面的知识,还设计到数学、物理等方面的知识,高中学生思维能力虽然相对来说有了很大的提高,但是图像分析题依然需要抽象思维能力,需要有很好的知识积累,比如说一个函数学得很差的学生就无法分析坐标图像,一个物理概念模糊的学生就无法分析化学现象,因此在进行图像分析题教学中,教师不仅仅要引导学生分析化学图像的实质,更重要的是帮助学生复习数学、物理等相关的基础知识,例如定理、公式等,以此来寻找具体的解决问题的方法。
  2.案例分析
  2.1案例1
  下面将通过具体的高中化学图像习题的解题思路讲解过程,展示解决高中图像习题的方法,具体的习题案例如下:
  常温的环境下,在20.00mL1.000mol·L-1氨水中加入1.000mol·L-1盐酸溶液,下图显示的是pH值的变化和溶液温度变化的,根据这一图像,下面那个选项说法最合理()
  A.a点由水电离出的c(H+)=1.0×10-14mol/L
  B.b点:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)
  C.c点:c(Cl-)=c(NH4+)
  D.d点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O电离吸热
  解答与分析过程:
  按照本题目来看,会牵涉到比较多的知识点,所以我们要關注其中的相关理论的培养。如化学平衡知识,物质的溶解度方面的知识,化学的可逆性反应及图像特点。如果我们对选项进行分析,就不难发现图1,按照反应物的总能量大于生成物的总能量时为放热反应,所以这一选项是正确的,在图Ⅱ中,由于在未进行中和滴定前,硝酸钾的pH>1,所以按照图像,这一选项又错了。在图Ⅲ,我们要关注a点的特点,A点位不饱和点,所以也是正确的。在图Ⅳ中,此图像为化学平衡的图像,是考察平衡的相关知识。所以,在此选项中得到的答案也是错误的。
  2.2案例2
  有一包无色溶液,透明,且可能会有Al3+、Fe3+、K+、NH4+、Mg2+和Cu2+等各类离子中的一种或者是幾种。现把Na2O2粉末倒入溶液中,产生了无色无味的气体,并有白色沉淀产生,如加入Na2O2的量与生成沉淀的量之间的关系图如下图所示。
  1.原溶液中一定有的离子,以及可能含有的离子分别是什么.
  2.假定a=1mol,b=3mol,试求沉淀C的最大值。
  解析:本题是高考化学中经常碰到的一类离子共存题,其中还穿插了图像的分析和计算,要推断出离子到底有哪一个。我们可以从以下几个方面着手。其一,溶液的颜色并没有色,所以说明没有Fe3+、Cu2+。其次,在加入了Na2O2以后,气体是无色无味的,说明只有O2,而不存在NH3,又得出没有NH4+。最后,对图像进行分析,从题目中不难看出,横坐标是表示过氧化纳的量,这与NaOH不同,也就是说加大了该题的计算量;纵坐标表示的物理童是沉淀的量。从曲线和关键点来看,由1号点(始点)就有沉淀出现。与此同时,沉淀量随加入的Na2O2的量的增加而上升,则表明溶液中存在相应的离子。所以,当沉淀达到2号点(拐点)时,沉淀量就达到了最大值。而过了这一点,沉淀又开始下降,说明溶液中含有Al3+,沉淀Al(OH)3在强碱的作用下分解;当曲线到达3号点(平衡拐点)时,沉淀量不会再下降,此时加入的Na2O2的量为b,沉淀量为a,所以最后的学堂就是Mg(OH)2;此后沉淀量保持恒定。而对于K+,我们无法推断出是否含有这一量。
  最后,分析出溶液中的离子肯定有Al3+、Mg2+,接下来就是要进行计算。在2号点,沉淀量最大,所以此时的沉淀是由AI(OH)3、Mg(OH)2组成的混合物。而最后的沉淀Mg(OH)2物质的量题目中已经有了,所以我们只需要求出Al(OH)3的物质的量就行了。
  3.结语
  在本文中,笔者主要是通过具体的实例的分析,就如何通过化学图像的走势来解决化学问题,做了一个全面的分析,其目的就是通过分析这样的题型,使学生在平时的学习过程中,不断地强化这一类问题的求解意识和训练意识。而只有在此种能力达到一定的熟练程度的情况下,才可以求解此类问题。因此,我们要学会读图,并且要考虑如何把图与文字的相关内容结合在一起,根据图像中出现的任何重要关键点。并以此作为文章的突破口,从而获得更好的学习习惯,以及促进自己不断地改进分析问题和解决问题的能力。
  参考文献
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