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聚焦初中化学中的图像试题 北京市燕山星城中学 陈井卫 北京市燕山向阳中学 付 丽 化学图像题是中考的热点题之一，常出现在选择、填空、简答、实验、计算等各种题型之中。其特点是仅给出有关的示意图和函数图像，没有具体的文字叙述。由于它是利用直角坐标系来描述有关化学量之间的函数关系，因此，主要考查学生对不同学科知识的整合能力。图象题是中考的热点,以图像的形式呈现试题信息,考查同学们的信息提炼、收集与处理的能力。 通过对北京市2007年到2010年四年的中考试题的归纳，笔者发现近四年的中考题中出现了大量的图像题，其中考察类型很多：有生活相关类型、有化学反应微观模型、有实验的操作型、元素化合物知识型、溶解度曲线型、化学反应定性定量型等等。其中的化学反应定性定量型尤其在中考的选择题的后三道选择题中出现，可见其有一定的难度。因为这类图像不但考查学生对物质间的反应、实验现象是否熟悉，有时更考察到定量的内容，是学生的难点。 针对学生的这一问题，笔者在日常教学中，就注意经常进行坐标类图像教学的渗透。尤其是通过学生自己画图像，来提高学生对知识的理解程度有很大的帮助作用。 第一类，通过实验现象画坐标图像 在学生自己动手进行了实验室用高锰酸钾制取氧气后，让学生以反应时间为横坐标、以生成氧气的质量为纵坐标，自己画出坐标图像，以下是学生自己画出的两种图像。   这时教师指导：“在自己实验的时候什么时候开始收集的氧气？”学生都回答：“当有均匀连续气泡冒出时”。教师再问：“是否以加热就有均匀连续气泡冒出呢？”学生回答：“不是”。教师继续问：“那是不是一加热就放出氧气呢？”学生回答：“不是”。教师又问：“那是什么时候开始放出氧气？”学生回答：“加热一会”。教师讲解：“高锰酸钾必须加热到一定温度才开始分解，之前冒出的不均匀气泡实际是试管中的空气，因此图像的起点是0点吗”？教师继续提问：“试管中的高锰酸碱能够无限制的放出氧气吗？为什么？”学生回答：“高锰酸钾的质量一定，因此生成氧气的质量不能无限”。教师问：“如何通过图像来体现氧气的质量一定呢？”学生回答：“高锰酸钾反应完就不再增加”。到这里学生就发现自己所画图像的问题出现“不一概是以0点为此图像的起点，起点应该在横轴上”。因此画出正确的曲线。  教师指导学生：在画这类图像时，我们应当注意图像的“起点”是否从0点开始，当高锰酸钾恰好反应完时，氧气质量不再增加，从而出现拐点，之后再加热，生成氧气质量不再增加，所以之后是平行于横坐标的平台。在实验室制取二氧化碳结束后，教师又让学生反应时间为横坐标、以生成二氧化碳的质量为纵坐标自己画出相关图像。这时学生就能很准确画出图像。 第二类，利用质量守恒定律画图像  还是以高锰酸钾受热分解为例，让学生以反应时间为横坐标、以锰元素质量为纵坐标自己画出相关图像。开始学生感觉无从下笔，因此教师讲解：“高锰酸钾受热分解遵循质量守恒定律吗？为什么遵循？”学生回答：“原子种类、数目、质量不变”。教师再问：“宏观有什么不变的？”学生回答：“元素质量、物质总质量”。这样学生就很从容地画出正确的图像。 下面是北京市2008年中考第29题 下列4个坐标图分别表示4个实验过程中某些质量的变化，其中正确的是  学生很快选择出C。 对于这类图像，要充分利用质量守恒定律的各种关系来画出图像，才能正确的画出图像。 第三类，利用金属与酸反应画图像 在学习完第八单元课题2金属的化学性质之后，利用课后的第8题让学生画出金属与酸反应的图像。原题中一部分为：镁、锌、铁三种金属各30g,分别与足量的盐酸反应，各生成氢气的质量是多少？ 通过计算：镁得到氢气2．5g，锌得到氢气0．92g，铁得到氢气1．07g。 学生以时间为横坐标，生成氢气质量为纵坐标，都能够画出单独金属与酸反应的大致图像。  但是，当教师让学生将三个图像画在同一个坐标系当中时，就出现了问题：有些学生、更有些学生忽视了计算的氢气质量，使图像不符合事实。    第一个图像忽略了反应速度的问题， Zn的金属活动性比Fe强，所以应该是Zn先出现拐点。第二个图像虽然符合金属活动性，但是平台的高低不符合学生所计算的质量。所以教师引导：“三种金属金属活动性由强到弱的顺序？生成氢气的质量多少？具体如何体现？”在此基础上，让学生在纵坐标上标上数字，再来画，就画出了正确的图像。金属和酸反应的图像不但考察金属和酸的化学性质，还考察金属活动性顺序，更为重要的是涉及到量的知识，还有就是反应顺序的问题因此这类图像对学生来说有一定难度。将上题稍加更改，图像就会有很大差别。  比如：向相同质量的铝和铁，滴加相同质量分数的足量的盐酸反应。所绘制的图像应该如右图所示。针对不同的问题，会画出相应的图像，是学生的难点。因此，在教学中，善于引导学生找到图像的起点、拐点、平台是一个关键因素，另一个关键是就是要认清很纵坐标，能明白它们所表示的意义，才能正确画出图像。 第四类，酸碱盐反应的顺序问题 在学习酸碱盐的化学性质时，CuCl2中混有稀盐酸，向其中滴加氢氧化钠溶液的图像。  通过化学实验的演示，发现当滴加氢氧化钠溶液不是一开始时就产生沉淀，而是到一定程度时才开始有沉淀产生，所以学生能够很快画出图像。 学生自己得出这样一条结论：酸碱反应优先。这样就会误导学生对其他实验的判断，比如：NaOH溶液中混有Na2CO3滴加稀盐酸的图像（以加酸质量为横坐标，生成气体质量为纵坐标）。
这时，教师演示这个实验，学生看到的现象与自己所画出的图像不一致，产生矛盾，因此所总结的结论不是很全面的。从而能画出正确图像，得出正确结论。
结论是：碱溶液和碳酸盐的溶液与酸接触就反应；盐溶液中混有酸与碱反应，酸碱反应优先。 在此基础上，应用练习2007年选择第28题： 已知反应  。向一定量的盐酸和氯化钙溶液的混合物中不断滴入碳酸钠溶液。下图分别表示滴入碳酸钠溶液的质量与生成气体或沉淀的质量变化关系，其中正确的是 学生能够很快的选择出正确答案A。 经过对坐标类大量图像题的归纳总结，笔者认为：解答初中化学图像题，首先审题要仔细，看清题目要求，提炼文字当中所给的关键词，了解出题者的意图。图像一般包括以下要素：(1)横坐标、纵坐标、原点；(2)曲线的起点、趋势、拐点、终点；(3)极限；(4)各种参数。 针对这类图像的解题，我认为首先要读懂题目中有限的文字信息，弄清考查的是哪方面的化学知识，对物质的量作了哪些说明，实验进行的程度如何等等；其次要看清横、纵坐标轴（也称x、y轴）所表示的具体意义（有时它的意义直接会在坐标上显现出来）；再有就是对整个函数图像进行多角度认真地分析，这是解好图像题的关键环节。解好函数图像题关键在于把握住它的四个点──起点、折点、交点、终点。  根据图像中给定的量变关系，依据物质的性质、变化规律便可循序渐进地依次将问题解决。图象题是中考的热点,以图像的形式呈现试题信息,考查同学们的信息提炼、收集与处理的能力。自己能画出相关的图像将会使中考题当中的难点降低，是很好的一种方法。在日常教学中融入图像教学，不但能够使学生会画图像，更能使学生充分掌握所学知识，理解物质的化学性质的同时，还要掌握化学反应中物质的质量对反应的影响，还能将数学中的坐标类图像与化学学科知识整合，对课堂教学有很大的辅助作用。 (责任编辑：admin) |
