最新高中化学热点图像解题技巧优秀名师资料.doc
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1、高中化学热点图像解题技巧考试说明中(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、图表等的观察,以及对自然界、生产、生活和科学实验中化学现象的观察,获取有关的感性知识和印象,并运用分析、比较、概括、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用的能力。 (3)能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息,并与已有知识整合,在分析评价的基础上应用新信息的能力。 近年来,在高考化学试题尤其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。 此类试题的主要特点是: (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,对学生读图获取信息能力的要求
2、较高; (3)由于多变量的存在,要求学生会多角度、多层面去思考和探究问题,有效的考查了学生综合分析、推理判断能力。 解答此类试题的关键是: (1)看清横、纵坐标代表的含义,理解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断。 1(09年全国理综?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间的变化如表所示。 (1)根据下表中数据,在由图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线: t/min X/mol Y/mol Z/mol 0 1
3、.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)列式计算该反应在0,3min时间内产物Z的平均反应速率: 。 (4)该反应达到平衡时反应物X的转化率等于 。 (5)如果该反应是放热反应。改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线?、?、?(如右图所示)则曲线?、?、?所对应的实验条件改变分别是:? ? ? 。 答案:(15分) (1)见右图所示 (2
4、)X,2Y2Z 0.50mol,1,1(3) ,0.083mol,L,min2L,3min(4)45% (5)升高温度 加入催化剂 增大压强 2、铁在热的稀HNO中反应,其主要3还原产物为NO,而在冷的稀HNO中23反应,其主要还原产物为NO,当溶液,更稀时,其还原产物为NH。请分析右4图,回答有关问题。 (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 - Fe(NO) + + HO 3332(2)判断从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 ,其原因是 (4)已知达到d点时反应完全结束,此时溶液中的主要阳离
5、子为 。分析投入金属 (Fe) n c铁的物质的量之比 = 。 n(Fe) d,2、【思路探究】 根据题意可知, 题给出的图象可分为两部分,其一为H浓度随n(Fe) 的改变情况;其二为产生气体的体积随n(Fe)的改变情况,从题给条件知铁在冷稀HNO中生3成NO,在热稀HNO中生成NO,Fe与HNO 反应为放热反应。故图像中:oa段产物为323,NO ;ab段产物为NO ;bc段产物为NH气体总体积为一定值;cd段 H耗尽无气体产24生,是Fe与Fe(NO)反应,气体总体积也为一定值。 33【参考答案】 (1)8Fe, 30HNO = 8 Fe(NO) + 3NHNO+ 9HO 333432(2
6、)NO (开始为冷的稀HNO) 3(3)NO ;反应为放热反应,当温度升高后,则生成NO。 222+(4) Fe 2:3 2Fe(NO) +Fe =3Fe(NO) 33323(09年宁夏理综?28)(14分)2SO(g)+O(g) 2SO(g)223反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO(g)氧化为211mol SO的H=99kJ?mol.请回答下列问题: 3(1)图中A、C分别表示 、 ,E的大小对该反应的反应热有无影响, 。该反应通常用VO作催化剂,25加VO会使图中B点升高还是降低, ,理由是 ; 251(2)图中?H= KJ?mol; (3)VO的催化循环机理可能为:VO氧化S
7、O时,自身被还原为四价钒化合物;25252四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 ; 1111(4)如果反应速率v(SO)为0.05 mol?L?min,则v(O)= mol?L?min、2211v(SO)= mol?L?min; 31(5)已知单质硫的燃烧热为296 KJ?mol,计算由S(s)生成3 molSO(g)的?H 3(要求计算过程)。 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)SO +VO=SO+2VO 4VO+ O=2VO (4)0.025 2253222250.05 1(5)S(s)+O
8、(g) =2SO(g)?H=296 KJ?mol , SO(g)+1/2O(g) SO(g) 2212231?H=99 KJ?mol 213S(s)+9/2O(g)=3SO(g) ?H=3(?H+?H)=1185 KJ?mol 12234、辉钼矿(MoS)是钼最重要的矿物。下图是辉钼矿多层焙烧炉的示意图,其中1,2,3,2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。 已知:MoS焙烧生成1molMoO的反应热为?H= -1011KJ/mol,MoO氧化生成1molMoO23123的反应热为 ?H= -154KJ/mol。试回答: 2的反应
9、中被氧化的元素是: ;指出辉钼矿焙烧生成的尾(1)辉钼矿焙烧生成MoO3气对环境的一种危害: 。 (2)第6炉层存在的固体物质分别是: ;它们的物质的量之比是: 。 (3)辉钼矿焙烧生成MoO的热化学反应方程式是: 。 3(4)图中表明,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)你能解释为什么中间炉层(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、MoO、MoO;1:1:3。(每空各1分) 232(3)MoS (s)+ 3.5O (g)= MoO(s
10、)+ 2SO(g) ?H=-1011KJ/mol.(2分) 223 21(4)MoS + 6MoO = 7MoO + 2SO(不标条件不扣分)(2分) 2322(5)由? MoS (s)+ 3.5O (g)= MoO(s)+ 2SO(g) ?H=-1011KJ/mol和 223 21? MoO(s)+ 0.5O (g)= MoO(s) ?H=-154KJ/mol 2232得反应?MoS (s)+ 6MoO (s)= 7MoO (s)+ 2SO(g) 2322? H=?H-7?H=-1011KJ/mol-(-154KJ/mol)7=67KJ/mol,因为?H0,故反应?3123是吸热反应,因其发
11、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 (A 燃油气的体积比)条件下的燃烧。随着全球能 A:NOX 源危机的加剧,稀薄燃烧技术的研究受到了人 B:CO 们的重视,但稀薄燃烧时,常用的汽车尾气净 C:碳氢化合物 B C 12 13 14 15 16 17 18 空/燃比 化装置不能有效地将NO转化为N。不同 x2空 / 燃 比 时汽车尾气中主要污染物的含量变 (化如右图所示。 ?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会导致酸雨、_ _等环境问题(填一项)。 x?某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下,按下列流
12、程探究不同催化剂对NH还原NO反应的催化性能。 3若控制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_。 ?若某一催化剂能同时催化NH等还原性气体与NO的反应。将该催化剂分别用于催化3x还原含等物质的量NO的两种气体:?纯NO气体,?汽车尾气。消耗NH的物质的量较x3多的可能是_(填字母),原因是_。 A(? B(? C(都有可能 5、【思路探究】(1)从坐标系多变图中可以看出:随着空 / 燃比的增大,汽车尾气中的主要污染物CO和碳氢化合物的含量均变得很小(但汽
13、车尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N),这说明燃烧越充分,污染物CO和碳氢化合物是很好的得到了控制。故稀薄2燃烧技术除能节约能源外,另外的优点也就是减少CO和碳氢化合物的污染,而NO却不x一定能够得到控制。(2)控制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)显色所需要时间的多少。 (3)消耗NH物质的量的多少,这主要取决于汽车尾气中污染物成分的含量问题,问题3的回答属于一个开放性问题,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
14、显色所需要的时间 (3)A 汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物,少消耗NH ;或B, 汽车尾气中含有一定量的NO,多消耗NH ;或C,汽车尾气中同时323含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO等氧化性气体,二者相对含量的不同可导致消耗2NH的增多或减少。 36、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。 ? 实验原理 将特定频率的紫外光通过装有溶液的比色皿,一部分被吸收,通过对比入射光强度和透射光强度之间的关入射光 透射光 系可得到溶液的吸光度(用A表示,可由仪器自动获得)。比色皿 吸光度A的大小与溶液中特定成分的浓度有关,杂质不产生干扰。溶液的pH对吸光度大小有一定
15、影响。 ? 实验过程 ?配制系列标准溶液。分别准确称量质量为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 。 ?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。 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。 ? 数据记录与处理 ?实验中
16、记录到的标准溶液的吸光度与浓度的关系如下表所示,根据所给数据作出标准溶液的吸光度随浓度变化的曲线。 A 标准试? ? ? ? 待测液 3.005 剂编号 2.405 浓度10 15 20 25 1.805 mg/L 1.205 pH 6 6 6 6 6 吸光度5 浓度 0 10 15 20 25 (mg/L) 1.205 1.805 2.405 3.005 2.165 A ?原果汁样品中Vc的浓度为 mg/L ?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控制方法 。 6、?玻璃棒、胶头滴管 ?蒸馏水洗涤后,用待装液润洗 由小到大 ? ? A 3.005
17、 2.405 1.805 1.205 5 0 10 15 20 25 浓度 (mg/L) ?180 ?每种溶液的pH应相同;操作迅速,防止Vc被氧化等 7、设反应?Fe(s)+CO(g)?FeO(s)+CO(g)平衡常数K; 21反应?Fe(s)+HO(g)?FeO+H(g)平衡常数为K 222测得在不同温度下,K1、K2值如下: 0.-11)若500c时进行反应?,CO起始浓度为2molL,CO转化率为_。 (220(2)900c进行反应?H(g)+CO(g)?HO(g)+CO(g),其平衡常数K为_ 2223(3)反应?的焓变?H_0(填大于、小于、等于)。 (4)7000c反应?达到平衡
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