高中化学一图多解

在化学学习中，很多问题存在相似或是相近的规律，甚至可以用同一个图像或装置图显示，我们以这些信息为载体命题，就会将若干知识串联起来考查，体现科内知识的综合与内在联系，并且在同一个环境中解不同的题意，可以很好锻炼学生的审题能力，培养良好的思维能力和思维品质。
　　
　　一、典例剖析
　　
　　例1、很多量之间存在如右图所示关系：
　　
　　1、在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，加水的质量与溶液的导电能力如图所示，溶液的导电能力为什么先增大后减小？
　　
　　（纯醋酸不电离，当加入水之后，在水分子作用下醋酸开始电离，溶液中氢离子浓度逐渐增加，且稀释促进电离，但当加水量增加到一定程度时，溶液中离子增加没有体积增加得多，氢离子浓度反而减小，所以溶液的导电能力先增大后减小。）
　　
　　2、将镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率如图所示，在t时刻之前和之后，影响反应速率的主要因素有何不同。
　　
　　（反应开始时，由于镁条和盐酸反应放出热量，使温度升高，速率加快，所以t时刻之前影响速率的主要因素是温度；随着反应的进行，盐酸浓度越来越小，速率也就越来越小，t时刻以后影响反应速率的主要因素是浓度。）
　　
　　3、可逆反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)；ΔH<0，气体C的百分含量随温度变化如图所示，为什么C的百分含量随温度升高先增大后减小？
　　
　　（t时刻以前，反应尚未达到平衡，温度升高，反应速率加快，气体C的百分含量增大；t时刻达到平衡，该反应为放热反应，继续升高温度，平衡向逆反应方向移动，C的百分含量反而逐渐减小。）
　　
　　4、酶是蛋白质，具有蛋白质的特性，酶能催化很多化学反应。该图可以表示为酶参加的反应中，温度与反应速率的关系，试解释图中曲线变化的原因。
　　
　　（随温度升高，酶催化作用显著，加快反应速率；A点催化活性最好，但温度继续升高，蛋白质受热凝固，失去活性，使反应速率下降。即只有在某一温度范围内，酶才能发挥最大的催化活性。）
　　
　　例2、在如图所示的实验装置中，当A、B、C分别为以下不同组合的物质时，回答有关问题：
　　
　　1、利用该装置可以制备某些气体并验证他们的性质：
　　
　　（1）当A为盐酸、B为石灰石、C为澄清石灰水时，小试管中现象是：___________。（制备的是CO2，通入澄清石灰水先变浑浊后变澄清）
　　
　　（2）当A是食盐水、B为电石、C为溴的CCl4溶液时，小试管中的现象是：________。（制备的是C2H2，能使溴的CCl4溶液褪色）
　　
　　2、利用该图设计实验：
　　
　　（1）证明酸性：CH3COOH>H2CO3>H2SiO3
　　
　　提示：利用复分解反应强酸制弱酸的原理，设计反应
　　
　　2CH3COOH+Na2CO3==2CH3COONa+CO2↑+H2O和Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓，来比较三者的酸性。根据装置特点，A、B、C中分别装有CH3COOH溶液、Na2CO3固体、Na2SiO3溶液。
　　
　　（2）证明氧化性：KMnO4>Cl2>Br2
　　
　　提示：利用氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，设计反应
　　
　　2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O和Cl2+2KBr==Br2+2KCl，根据装置特点，A、B、C中分别装有浓盐酸、KMnO4固体、KBr溶液。
　　
　　3、（1）若A为硫酸、B为Na2SO3、C为品红溶液，实验时当小试管中出现现象时，向烧杯中加入沸水，试管中现象有何变化？
　　
　　（小试管中品红溶液先褪色，加热后恢复红色）
　　
　　（2）若A为CH3COOH、B为Na2CO3、C为C6H5ONa，实验时当小试管中出现现象时，向烧杯中加入沸水，试管中现象有何变化？
　　
　　（小试管中开始析出苯酚，溶液变浑浊，

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