高中化学热点图像解题技巧

高中化学热点图像解题技巧

2018年?考试讲明?中〔一〕对化学学习能力的要求：

〔2〕能够通过对实际事物、实验现象、模型、图形、图表等的观看，以及对自然界、生产、生活和科学实验中化学现象的观看，猎取有关的感性知识和印象，并运用分析、比较、概括、归纳等方法对所猎取的信息进行初步加工和应用的能力。

〔3〕能够灵敏、准确地猎取试题所给的相关信息，并与已有知识整合，在分析评判的基础上应用新信息的能力。

近年来，在高考化学试题专门是新课程高考试题中凸现出了一种新的题型—动态多变量图像题。

此类试题的要紧特点是：

(1)图像在一个坐标系上有多个变化量，图像较为复杂；

(2)图像中隐含信息量大，对学生读图猎取信息能力的要求较高；

〔3〕由于多变量的存在，要求学生会多角度、多层面去摸索和探究咨询题，有效的考查了学生综合分析、推理判定能力。

解答此类试题的关键是：

〔1〕看清横、纵坐标代表的含义，明白得图示化学曲线的意义；

〔2〕理清图像变化的趋势，重点把握起点、拐点、终点。突破口在于抓住图像中关键点的含义，在此基础上结合化学原理作出正确的判定。

1．〔09年全国理综Ⅱ·27〕〔15分〕

某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时刻的变化如表所示。

〔1〕依照下表中数据，在由图中画出X、Y、

Z的物质的量〔n〕随时刻〔t〕变化的曲线：

t/min X/mol Y/mol Z/mol

0 1.00 1.00 0.00

1 0.90 0.80 0.20

3 0.75 0.50 0.50

5 0.65 0.30 0.70

9 0.55 0.10 0.90

10 0.55 0.10 0.90

14 0.55 0.10 0.90

〔2〕体系中发生反应的化学方程式

是。

〔3〕列式运算该反应在0～3min时刻内产物Z

的平均反应速率： 。

〔4〕该反应达到平稳时反应物X 的转化率α等于 。

〔5〕假如该反应是放热反应。改变实验条件〔温度、压强、催化剂〕得到Z 随时刻变

化的曲线①、②、③〔如右图所示〕那么曲线①、②、③所对应的实验条件改变分不是：① ② ③ 。

答案：〔15分〕 〔1〕见右图所示 〔2〕X ＋2Y 2Z

〔3〕

11min L mol 083.0min

3L 2mol

50.0--??=?

〔4〕45%

〔5〕升高温度 加入催化剂 增大压强

2、铁在热的稀HNO 3中反应，其要紧还原产物为N 2O ，而在冷的稀HNO 3中反应，其要紧还原产物为NO ，当溶液更稀时，其还原产物为NH 4＋

。请分析右图，回答有关咨询题。

〔1〕假设在任一气体产生的曲线段内只有一种还原产物，试配平由b 点到c 点时的化学反应方程式：

Fe ＋HNO 3 ----- Fe(NO 3)3 + + H 2O

〔2〕判定从O 点到c 点时的还原产物，应为 ,

〔3〕a 点到b 点时产生还原产物为 ，其缘故是

〔4〕达到d 点时反应完全终止，现在溶液中的要紧阳离子为 。分析投入金属

铁的物质的量之比 = 。

2、【思路探究】 依照题意可知, 题给出的图象可分为两部分，其一为H ＋

浓度随n(Fe) 的改变情形；其二为产动气体的体积随n(Fe)的改变情形，从题给条件知铁在冷稀HNO 3中生成NO ，在热稀HNO 3中生成N 2O ，Fe 与HNO 3 反应为放热反应。故图像中：oa 段产物为NO ；ab 段产物为N 2O ；bc 段产物为NH 4＋

气体总体积为一定值；cd 段 H ＋耗尽无气体产

n c (Fe)

n d (Fe)

生，是Fe与Fe(NO3)3反应，气体总体积也为一定值。

【参考答案】

〔1〕8Fe＋30HNO3 === 8 Fe(NO3)3 + 3NH4NO3+ 9H2O

〔2〕NO 〔开始为冷的稀HNO3〕

〔3〕N2O ；反应为放热反应，当温度升高后，那么生成N2O。

〔4〕Fe2+2:3 [ 2Fe(NO3)3 +Fe ===3Fe(NO3)2]

3．〔09年宁夏理综·28〕〔14分〕2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g)

反应过程的能量变化如下图。1mol SO2(g)氧化为1mol SO3

的ΔH=—99kJ·mol—1.请回答以下咨询题：

〔1〕图中A、C分不表示、，E的大小对该

反应的反应热有无阻碍？。该反应通常用V2O5作催化剂，

加V2O5会使图中B点升高依旧降低？，理由是；

〔2〕图中△H= KJ·mol—1；

〔3〕V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式；

〔4〕假如反应速率v〔SO2〕为0.05 mol·L—1·min—1，那么v〔O2〕= mol·L—1·min—1、v(SO3)= mol·L—1·min—1；

〔5〕单质硫的燃烧热为296 KJ·mol—1，运算由S(s)生成3 molSO3(g)的△H〔要求运算过程〕。

答案：〔1〕反应物能量生成物能量〔2〕无降低因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低〔3〕—198 〔4〕SO2 +V2O5=SO3+2VO24VO2+ O2=2V2O5〔4〕0.025 0.05

〔5〕S(s)+O 2(g) =2SO2(g)△H1=—296 KJ·mol—1，SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g) △H2=—99 KJ·mol—1

3S(s)+9/2O2(g)=3SO3(g) △H=3(△H1+△H2)=—1185 KJ·mol—1

4、辉钼矿〔MoS2〕是钼最重要的矿物。以下图是辉钼矿多层焙烧炉的示意图，其中1，2，3，…是炉层编号。580，600，610，…是各炉层的温度〔℃〕。图中给出了各炉层的固体物料的摩尔百分组成。

：MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热为△H1= -1011KJ/mol，MoO2氧化生成1molMoO3的反应热为△H2= -154KJ/mol。试回答：

空/燃比

A

B C

A ：NO X

B ：CO

C ：碳氢化合物

12 13 14 15 16 17 18

〔1〕辉钼矿焙烧生成MoO 3的反应中被氧化的元素是： ；指出辉钼矿焙烧生成的尾气对环境的一种危害： 。

〔2〕第6炉层存在的固体物质分不是： ；它们的物质的量之比是： 。

〔3〕辉钼矿焙烧生成MoO 3的热化学反应方程式是： 。 〔4〕图中讲明，中间炉层〔4～6〕可能存在一种〝固体+固体→固体+…〞的反应，请写出该反应的化学方程式： 。

〔5〕通过〔3〕和〔4〕你能讲明什么缘故中间炉层〔4～6〕的炉温比上下炉层的炉温低吗？

。 答案：〔1〕Mo 和S ；形成酸雨〔合理即得分〕。〔每空各1分〕 〔2〕MoS 2、MoO 3、MoO 2；1：1：3。〔每空各1分〕

〔3〕MoS 2 (s)+ 3.5O 2 (g)= MoO 3(s) + 2SO 2(g) △H 1=-1011KJ/mol.〔2分〕 〔4〕MoS 2 + 6MoO 3 = 7MoO 2 + 2SO 2(不标条件不扣分)〔2分〕

〔5〕由① MoS 2 (s)+ 3.5O 2 (g)= MoO 3(s) + 2SO 2(g) △H 1=-1011KJ/mol 和 ② MoO 2(s)+ 0.5O 2 (g)= MoO 3(s) △H 2=-154KJ/mol 得反应③MoS 2 (s)+ 6MoO 3 (s)= 7MoO 2 (s)+ 2SO 2(g) △

H 3=△H 1-7△H 2=-1011KJ/mol-(-154KJ/mol)×7=67KJ/mol,因为△H 3>0，故反应③是吸热反应，因其发生在中间层，故炉温降低。〔4分〕

5、稀薄燃烧是指汽油在较大 空．/． 燃． 比．〔空气与 燃油气的体积比〕条件下的燃烧。随着全球能 源危机的加剧，稀薄燃烧技术的研究受到了人 们的重视，但稀薄燃烧时，常用的汽车尾气净

化装置不能有效地将NO x转化为N2。不同

空．/ ．燃．比．时汽车尾气中要紧污染物的含量变

化如右图所示。

⑴稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是_________〔填一项〕。排放到大气中

的NO x会导致酸雨、

_____ ____等环境咨询题〔填一项〕。

⑵某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按以下流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能。

假设操纵其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通过滴有酚酞的稀硫酸溶液〔溶液的体积、浓度均相同〕。为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是______________。

⑶假设某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NO x的反应。将该催化剂分不用于催化还原含等物质的量NO x的两种气体：①纯NO气体，②汽车尾气。消耗NH3的物质的量较多的可能是______〔填字母〕，缘故是______________________________。

A．①B．②C．都有可能

5、【思路探究】〔1〕从坐标系多变图中能够看出：随着空/ 燃比的增大，汽车尾气中的要紧污染物CO和碳氢化合物的含量均变得专门小〔但汽车尾气净化装置不能有效地将NO x 转化为N2〕，这讲明燃烧越充分，污染物CO和碳氢化合物是专门好的得到了操纵。故稀薄燃烧技术除能节约能源外，另外的优点也确实是减少CO和碳氢化合物的污染，而NO x 却不一定能够得到操纵。〔2〕操纵相同的化学实验条件，来比较不同催化剂的催化性能，也就只能看催化剂使化学反应发生的快与慢，即溶液[滴有酚酞的稀硫酸溶液〔溶液的体积、浓度均相同〕]显色所需要时刻的多少。

〔3〕消耗NH3物质的量的多少，这要紧取决于汽车尾气中污染物成分的含量咨询题，咨询题的回答属于一个开放性咨询题，故有多种答案，但要一一对应。

【参考答案】〔1〕减少CO和碳氢化合物的污染；光化学烟雾或破坏臭氧层

〔2〕溶液显色所需要的时刻〔3〕A汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物，少消耗NH3；或B，汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3；或C，汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO2等氧化性气体，二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少。

6、某化学研究性学习小组为测定果汁中Vc含量，设计并进行了以下实验。

Ⅰ实验原理

将特定频率的紫外光通过装有溶液的比色皿，一部

分被吸取，通过对比入射光强度和透射光强度之间的关系可得到溶液的吸光度〔用A表示，可由仪器自动获得〕。吸光度A的大小与溶液中特定成分的浓度有关，杂质不入射光透射光

比色皿

产生干扰。溶液的pH对吸光度大小有一定阻碍。

Ⅱ实验过程

⑴配制系列标准溶液。分不准确称量质量为1.0mg、1.5mg、2.0mg、2.5mg的标准Vc

试剂，放在烧杯中溶解，加入适量的硫酸，再将溶液完全转移到100mL容量瓶中定容。

上述步骤中所用到的玻璃仪器除烧杯、容量瓶外还有。

⑵较正分光光度计并按顺序测定标准溶液的吸光度。为了减小实验的误差，实验中使用

同一个比色皿进行实验，测定下一溶液时应对比色皿进行的操作是。测定标准溶液按浓度〔填〝由大到小〞或〝由小到大〞〕的顺序进行。

⑶准确移取10.00mL待测果汁样品到100mL容量瓶中，加入适量的硫酸，再加水定容制

得待测液，测定待测液的吸光度。

Ⅲ数据记录与处理

⑷实验中记录到的标准溶液的吸光度与浓度的关系如下表所示，依照所给数据作出标准

溶液的吸光度随浓度变化的曲线。

⑸原果汁样品中Vc的浓度为mg/L

⑹实验结果与数据讨论

除使用同一个比色皿外，请再提出两个能使实验测定结果更加准确的条件操纵方法。

6、Ⅱ⑴玻璃棒、胶头滴管⑶蒸馏水洗涤后，用待装液润洗由小到大

Ⅲ⑷

〔mg/L〕

A

〔mg/L〕

A

⑸180 ⑹每种溶液的pH应相同；操作迅速，防止Vc被氧化等

7、设反应①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)平稳常数K1;

反应②Fe(s)+H2O(g)?FeO+H2(g)平稳常数为K2

测得在不同温度下，K1、K2值如下：

〔1〕假设5000c时进行反应①，CO2起始浓度为2mol.L-1,CO2转化率为__________。

〔2〕9000c进行反应③H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g),其平稳常数K3为___________________〔3〕反应②的焓变△H___0〔填大于、小于、等于〕。

〔4〕7000c反应②达到平稳，使得该平稳向右移动，其它条件不变时，能够采取的措施有______(填序号)

A.缩小反应器体积

B.加入水蒸气

C升高温度到9000c D.使用合适的催化剂

〔5〕以下图像符合反应①的是____ 〔填序号〕〔图中v是速率、?为混合其中CO含量，T 为温度〕

答案：〔1〕50％〔2分〕〔2〕K3＝1.50〔2分〕〔3〕△H<0〔2分〕

〔4〕B 〔2分〕( 5 ) a〔2分〕

8、将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol·L-1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积〔标准状况〕关系如以下图所示：

〔1〕写出OA段所发生反应的离子方程式_________________________________________ ____________________________________________________________。

〔2〕当加入35mL盐酸时，产生CO2

的体积为___________mL〔标准状况〕。〔3〕运算原混合物中NaOH的质量及CO2体积

〔mL〕

A

B

碳酸钠的质量分数。

答案：〔1〕H + + OH —

= H 2O ，CO 32—

+ H + = HCO 3—

〔2分〕 〔2〕224 〔3分〕 〔3〕设碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量分不为x 、y 、z ，那么

x + y = 1mol/L ×〔0.045－0.025〕L

z － y = 1mol/L ×[0.025－〔0.045－0.025〕]L 84g/mol ·x + 106g/mol ·y + 40g/mol ·z = 2.5g x=0.01mol ，y=0.01mol ，z=0.015mol 因此，NaOH 的质量为0.6g ，〔2分〕 Na 2CO 3的质量分数为

%4.42%1005.2/10601.0=??g

mol

g 〔3分〕

9、随着材料科学的进展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用，并被誉为〝合金的

维生素〞。为回收利用含钒催化剂〔含有V 2O 5、VOSO 4及不溶性残渣〕，科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，回收率达91.7%以上。部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示：

请回答以下咨询题：

〔1〕23V 在元素周期表位于第 周期 族。工业上由V 2O 5 冶炼金属钒

常用铝热剂法，其用化学方程式表示为。

〔2〕反应①的目的是。

〔3〕该工艺中反应③的沉淀率〔又称沉矾率〕是回收钒的关键之一，写出该步发生反应的离子方程式。

〔4〕用酸化的H2C2O4溶液滴定〔VO2〕2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，写出配平后完整的离子方程式。

VO2+ + H2C2O4 + H+→VO2+ + CO2 + ___ ___。

〔5〕通过热重分析测得：NH4VO3在焙烧过程中，

固体质量的减少值〔纵坐标〕随温度变化

的曲线如右图所示。那么NH4VO3在分解过

程中。

A．先分解失去H2O，再分解失去NH3

B．先分解失去NH3，再分解失去H2O

C．同时分解失去H2O和NH3

D．同时分解失去H2、N2和H2O

9、〔1〕四〔1分〕VB 〔1分〕

3V2O5+10Al 高温6V+5Al2O3〔2分〕

〔2〕将V2O5转化为可溶性的VOSO4〔2分〕

〔3〕NH4＋+VO3—＝NH4VO3↓ 〔2分〕

〔4〕2 VO2++ 1 H2C2O4 + 2H+ = 2 VO2++ 2 CO2 +2 H2O；〔2分〕

〔5〕 B 〔2分〕