1、12012 届高三化学第二轮复习专题（三）化学图像图表专题图示题是指以图像、图形和表格为试题的信息来源，以化学中的基本概念、基本理论、元素化合物和化学实验等知识为载体，精心设计问题的一种信息处理和分析题。主要考查学生实验设计能力，数据读取、分析与处理能力，图像的识别与分析能力，运用数学工具能力，以及灵活运用一些重要化学概念、规律与原理解决简单问题的能力。图示形式主要有坐标图、表格图、流程图、模型图等。图表信息试题将成为近几年高考的亮点之一，下面就常见图示题的特点及解题策略谈几点看法。1、坐标图的特点及解题策略坐标图是用来显示某一变量(应变量)是如何随着另一变量(自变量)而变化的。其优点是不但显
2、示了所测量的点，还可以用来预测一些实验中没有测量的数值。解答时要求学生首先弄清楚自变量和因变量各代表什么样的化学量，然后根据化学知识分析概念图象数量三者之间的关系。具体步骤可以概括为“一明标” ， “二析点” ， “三识线” 。2、表格题的特点及解题策略表格题是把经过整理的概念，物质的性质与用途、规律的形成过程和运用过程，以及伴随这些过程的科学探究方法有条理、有系统地编排在一定的表格里，以便确切而清晰地揭示和反映客观事物或过程的某种内在规律性或关联性。表格主要有两种形式，一是记录表的形式，命题的内容主要是探究性学习方式的渗透。特点为：围绕所探究的主题，以实验报告的形式分析科学家进行科学探究的实
3、验现象；或是对研究性课题的实验目的，仪器，现象、假设、数据进行分析讨论，填写实验报告；或对实验记录的数据进行定量计算等。另一种是比较或归纳概括表，它是提供一个有序的框架，根据你所需要了解的特性对事物进行比较，或对同一问题进行归纳小结。特点是在表格中设置横标目和纵标目。横标目的内容是要比较的具有一定逻辑关系的几个化学量，纵标目的内容是作比较所依据的特性。相应的格子里则填每一件事物关于各个特性的信息。表格题解答的关键在于分析表格中已存在的文字信息点，了解图表的内容及答题方式，然后根据所示信息点，利用问句中的关键词语，在头脑中搜索相应的信息，提取问题的答案。一、化学平衡21化学平衡图象题的主要特点该
4、类题目的主要特点是通过多种图象，对化学反应速率和化学平衡有关的知识规律进行分析考查。题目往往变化灵活，涉及内容要求高，特别注重对知识综合应用能力和分析判断能力的考查。2化学平衡图象题的解题方法和思路（1）解题思路看懂图象：要一看面（即看清横坐标和纵坐标） ，二看线（即看线的走向、变化的趋势） ，三看点（即看线是否通过原点，两条线的交点及线的拐点） ，四看要不要做辅助线（如等温线、等压线） ，五看定量图象中有关量的多少。联想规律：联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。作出判断：依题意仔细分析作出正确判断。（2）分析过程对于化学平衡的有关图象问题，可按以下的方法进行分析：认清坐标系，搞清
5、纵、横坐标所代表的意义，并与勒夏特列原理相结合。紧扣可逆反应的特征，搞清正反应方向是吸热还是放热；体积增大、减小还是不变；有无固体、纯液体物质参加或生成等。看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。看清起点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。先拐先平。例如，在转化率时间图象上，先出现拐点的曲线先达到平衡，此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。定一议二。当图象中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。（3）化学平衡综合图象的分类第一类：是物质的量（或百分含量或浓度）与时间关系的图象。这类题通常是根据某一可逆反应的曲线图象，判断有关的外界条件及可逆方程式中的相关量。
6、解题时，既要考虑反应速率的快慢（拐点出现的时间先后） ，又要考虑化学平衡的移动。第二类：是平衡移动原理的应用图象，这类题通常是根据已知可逆反应及外界条件判断曲线图象的正确与否。解题时，要看清横坐标、纵坐标所代表的意义及曲线的变化趋势，把图象中描述的化学平衡移动与勒夏特列原理相对应。还 要注意逆向思维。3例1、 反应2X(g)+Y(g) 2Z(g) （正反应为放热反应）,在不同温度（T 1和T 2）及压强(P 1和P 2)下，产物Z的物质的量（n z）与反应时间(t)的关系如图所示，下列判断正确的是 （ ）AT 1P2 CT 1T2,P1P2 DT 1T2,P1” 、 “=”、 “ Pb2+与
7、Cl-发生反应，使 C（Pb 2+）减小。Pb 2+ 、Pb（OH） + 、H + Pb2+2OH-=Pb(OH)2Fe 3+ A（07）21、 （10 分）以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下：氯化钠硫酸铵混合溶解蒸发浓缩趁热过滤Na2SO4滤液 冷却结晶 过滤滤液NH4Cl 洗涤 干燥 NH4Cl 产品12氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如上图所示。回答下列问题：（1）欲制备 10.7gNH4Cl，理论上需 NaCl g。（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有 、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。（3） “冷却结晶”过程中，析出 NH4Cl 晶体的合适温度为 。（4）不用其
8、它试剂，检查 NH4Cl 产品是否纯净的方法及操作是 。（5）若 NH4Cl 产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是 。21（1）11.7 (2)蒸发皿 （3）35（3340均可得分）（4）加热法；取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净。 （5）重结晶(07)26、 （12 分）羟基磷灰石Ca 5(PO4)3OH是一种一种重要的生物无机材料。其常用的制备方法有两种：方法 A：用浓氨水分别调 Ca(NO3)2 和(NH 4)2HPO4 溶液的 pH 约为 12；在剧烈搅拌下，将(NH4)2HPO4 溶液缓慢滴入 Ca(NO3)2 溶液中。方法 B：剧烈搅拌
9、下，将 H3PO4 溶液缓慢滴加到 Ca(OH)2 悬浊液中。2030405060708020 30 40 50 60 70 80 90 100氯化铵溶解度/g 硫酸钠温度/0-1-2-3-4-5-7-64 6 8 10 12 14lgc(Ca2+)pHCaHPO4Ca2(PO4)3Ca5(PO4)3OH133 种钙盐的溶解度随溶液 pH 的变化如上图所示（图中纵坐标是钙离子浓度的对数） ，回答下列问题：（1）完成方法 A 和方法 B 中制备 Ca5(PO4)3OH 的化学反应方程式：5 Ca(NO 3)2 + 3(NH4)2HPO4 + 4NH3H2O = Ca5(PO4)3OH+ + 5C
10、a(OH) 2 + 3H3PO4 = （2）与方法 A 相比，方法 B 的优点是 。（3）方法 B 中，如果 H3PO4 溶液滴加过快，制得的产物不纯，其原因是 。（4）图中所示 3 种钙盐在人体中最稳定的存在形式是 （填化学式） 。（5）糖沾附在牙齿上，在酶的作用下产生酸性物质，易造成龋齿。结合化学平衡移动原理，分析其原因 。26（1）10NH 4NO3 3H2O Ca 5(PO4)3OH+ 9H 2O(2)唯一副产物为水，工艺简单（3）反应液局部酸性过大，会有 CaHPO4 产生（4）Ca 5(PO4)3OH（5）酸性物质使沉淀溶解平衡：Ca 5(PO4)3OH(s) 5Ca2+(aq)
11、+ 3PO43-(aq)+OH-(aq)向右移动，导致 Ca5(PO4)3OH 溶解，造成龋齿(08)19(11 分 )碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约 98) 中含有Ca2+、Mg 2+、Fe 3+、Cl 和 SO42等杂质，提纯工艺路线如下：已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示：回答下列问题：14(1)滤渣的主要成分为 。(2)“趁热过滤”的原因是 。(3)若在实验室进行“趁热过滤” ，可采取的措施是 (写出 1 种)。(4)若“母液”循环使用，可能出现的问题及其原因是 。(5)已知：Na 2CO310H2O(s)=Na2CO3(s)+10H
12、2O(g) H 1 = +532.36kJmol-1Na2CO310H2O(s)=Na2CO3H2O(s)+9H2O(g) H 2 = +473.63 kJmol-1写出 Na2CO3H2O 脱水反应的热化学方程式 。19. (11 分) （1）Fe(OH) 3、Mg(OH) 2 (2 分) (2)可以得到较纯的 Na2CO3H2O，减少其它结晶水合物和杂质的混入。(2 分) （3）在热过滤器中过滤（或用倾析法） 。(2 分) （4）会使Ca2+等离子得到富集，形成 CaCO3 等杂质。(2 分) （5）Na 2CO3H2O(s)= Na2CO3(s)+H2O(g) H = +58.73kJm
13、ol-1(3 分)(08)20(11 分 )某探究小组用 HNO3 与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用HNO3 浓度为 1.00 molL-1、2.00 molL-1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为 298 K、308 K，每次实验 HNO3 的用量为 25.0mL、大理石用量为 10.00g。(1)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号T/K 大理石规格HNO3 浓度molL -1实验目的 298 粗颗粒 2.00()实验和探究 HNO3 浓度对该反应速率的影响；()实验和 探究温度对该反应速率的影响；()实验和 探究大理
14、石规格(粗、细)对该反应速率的影响。(2)实验中 CO2 质量随时间变化的关系见下图：依据反应方程式 CaCO3+HNO3= Ca(NO3)2+ CO2+ H2O，计算实验在 7090s 范2111围内 HNO3 的平均反应速率(忽略溶液体积变化，写出计算过程)。(3)请在答题卡的框图中，画出实验、和中 CO2 质量随时间变化关系的预期结果示意图。20. (11 分) （1）实验编 T/K 大理石规 HNO3 浓度 实验目的15号 格 molL -1 298 粗颗粒 1.00 (全对 1 分) 308 粗颗粒 2.00 (全对 1 分) 298 细颗粒 2.00 (全对 1 分)() () (
15、共 2 分)（2）由图读得：70s 90s 时，m(CO 2)=0.95g-0.85g=0.10g，. (1 分) 根据方程式可知mollg0/41.2)3n(HNO(2 分)/(1)79(025. sLlsLl)v(3（3） (3 分)(09)20.（10 分）甲酸甲酯水解反应方程式为：32()()HCOll3()()HCOlHl0某小组通过实验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计） 。反应体系中各组分的起始量如下表：甲酸甲酯转化率在温度 T1 下随反应时间（t ）的变化如下图：（1）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：16请计算 1520min 范围内甲酸
16、甲酯的减少量为 mol，甲酸甲酯的平均反应速率为 molmin-1(不要求写出计算过程)。（2）依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因： 。（3）上述反应的平衡常数表达式为： ，则该反应在温度 T1 下的32()()cHCOcHKK 值为 。（4）其他条件不变，仅改变温度为 T2（T 2 大于 T1） ，在答题卡框图中画出温度 T2 下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。【答案】 （1）0.045 9.010-3 （2）该反应中甲酸具有催化作用反应初期：虽然甲酸甲酯的量较大，但甲酸量很小，催化效果不明显，反应速率较慢。反应中期：甲酸量逐渐增多，催化效果显著，反
17、应速率明显增大。反应后期：甲酸量增加到一定程度后，浓度对反应速率的影响成主导因素，特别是逆反应速率的增大，使总反应速率逐渐减小，直至为零。（3）0.14（4）(09)22 （12 分）.w.w.k.s.5.u.c.o.m某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有 MgCO3、MgSiO 3、 CaMg(CO3)2、Al 2O3和 Fe2O3 等，回收其中镁的工艺流程如下：17沉淀物 Fe（OH） 3 Al(OH)3 Mg(OH)2PH 3.2 5.2 12.4部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的 pH 由见上表，请回答下列问题：（1） “浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 （
18、要求写出两条） 。（2）滤渣 I 的主要成分有 。（3）从滤渣中可回收利用的主要物质有 。（4）Mg(ClO 3)2 在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备 Mg(ClO3)2。简述可制备 Mg(ClO3)2 的原因：。按中条件进行制备实验。在冷却降温析出 Mg(ClO3)2 过程中，常伴有 NaCl 析出，原因是： 。除去产品中该杂质的方法是： 。【答案】 （1）升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸（多次浸取）（2）F
19、e(OH) 3 Al(OH)3(3)Na2SO4（4）在某一时 NaCl 最先达到饱和析出；Mg(ClO 3)2 的溶解度随温度变化最大；NaCl 的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别。 降温前溶液中 NaCl 以达饱和；降低过程中 NaCl 溶解度会降低 ，会少量析出。重结晶。(09)24 （11 分）超细氧化铝是一种重要的功能陶瓷原料。（1）实验室常以 NH4Al(SO4)2 和 NH4HCO3 为原料，在一定条件下先反应生成沉淀NH4AlO(OH)HCO3 该沉淀高温分解即得超细 Al2O3。NH 4AlO(OH)HCO3 热分解的化学反应方程式 。（2）NH 4Al(SO4)212H
20、2O 的相对分子质量为 453。欲配制 100mLPH 为 2、浓度约为 0.1mol-1的 NH4Al(SO4)2 溶液,配制过程为用托盘天平称量 NH4Al(SO4)212H2O 固体 g；将上述固体置于烧杯中 。(3)在 0.1molL-1NH4Al(SO4)2 溶液中，铝各形态的浓度(以 Al3 计)的对数（lgc）随溶液 PH 变化的关系见下图18用 NaOH 溶液调节（2）中溶液 PH 至 7，该过程中发生反应的离子方程式有 。请在答题卡的框图中，画出 0.01molL-1NH4Al(SO4)2 溶液中铝各形态的浓度的对数 lgc 随溶液 PH 变化的关系图，并进行必要的标注。【答
21、案】(1)2NH 4AlO(OH)HCO3 高 温 Al2O3+3H2O+2CO2+2NH 3(2)4.5g ； 再向烧杯中加入 100mL 蒸馏水，充分搅拌至固体溶解(3) H +OH =H2O NH4+ OH= NH3H2O Al3+3OH=Al(OH)3；(10)31 （16 分）硼酸（H 3BO3）在食品、医药领域应用广泛。(1)请完成 B2H6 气体与水反应的化学方程式： B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +_。(2)在其他条件相同时，反应 H3BO3 +3CH3OH B(OCH3)3 +3H2O 中，H 3BO 3 的转化率（ ）在不同温度下随反应时间（t）的变化见图 12，由
22、此图可得出：19温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是_ _该反应的 _0(填“”).H(3)H3BO 3 溶液中存在如下反应：H3BO 3（aq）+H 2O（l） B(OH)4-( aq)+H+（aq）已知 0.70 molL-1 H3BO 3 溶液中，上述反应于 298K 达到平衡时，c 平衡 （H +）=2. 0 10-5molL-1，c 平衡 （H 3BO 3）c 起始 （H 3BO 3） ，水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数 K（H 2O 的平衡浓度不列入 K 的表达式中，计算结果保留两位有效数字）答案：(1) B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +6H2(2) 升
23、高温度，反应速率加快，平衡正向移动 H O(3) 或 1.43710(11)31、 （15 分）利用光能和光催化剂，可将 CO2 和 H2O(g)转化为 CH4 和 O2。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III ）作用下，CH 4 产量随光照时间的变化如图 13 所示。 （1）在 0-30 小时内，CH 4 的平均生成速率 V、V和 V从大到小的顺序为 ；反应开始后的 12 小时内，在第 种催化剂的作用下，收集的 CH4 最多。（2）将所得 CH4 与 H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH 4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g),该反应的H=+206 kJmol-1
24、在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图（进行必要的标注）将等物质的量的 CH4 和 H2O(g)充入 1L 恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得 CO 的物质的量为 0.10mol，求 CH4 的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）20（3）已知：CH 4(g)2O 2(g)=CO2(g)2H 2O(g) H=802kJmol -1写出由 CO2 生成 CO 的热化学方程式 解析：（1）VV V；。 （2）略根据平衡的三步计算可求 CH4 的平衡转化率为：0.1/0.11=0.91 (3) CO2(g) 3H2O(g) =2O2(g) CO(g)+3H 2(g) H=+1008 kJmol -1
