2011年高考化学专题 热点图形题解题技巧 苏教版

用心 爱心 专心1 20112011 年高考化学专题 热点图形题解题技巧年高考化学专题 热点图形题解题技巧 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 minX molY molZ mol 01 001 000 00 10 900 800 20 30 750 500 50 50 650 300 70 90 550 100 90 100 550 100 90 140 550 100 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 用心 爱心 专心2 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 X 2Y2Z 3 11 minLmol083 0 min3L2 mol50 0 4 45 5 升高温度 加入催化剂 增大压强 2 2 铁在热的稀 HNO3中反应 其主要 还原产物为 N2O 而在冷的稀 HNO3中反 应 其主要还原产物为 NO 当溶液更 稀时 其还原产物为 NH4 请分析右 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 HNO3 Fe NO3 3 H2O 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子为 分析投入金 属 铁的物质的量之比 2 2 思路探究思路探究 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 HNO3中 生成 NO 在热稀 HNO3中生成 N2O Fe 与 HNO3 反应为放热反应 故图像中 oa 段产物为 NO nc Fe nd Fe 用心 爱心 专心3 ab 段产物为 N2O bc 段产物为 NH4 气体总体积为一定值 cd 段 H 耗尽无气体产生 是 Fe 与 Fe NO3 3反应 气体总体积也为一定值 参考答案参考答案 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 则生成 N2O 4 Fe2 2 3 2Fe NO3 3 Fe 3Fe NO3 2 3 09 年宁夏理综 28 14 分 2SO2 g O2 g 2SO3 g 反应过程的能量变化如图所示 已知 1mol SO2 g 氧化为 1mol SO3的 H 99kJ mol 1 请回答下 列问题 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 V2O5作催化剂 加 V2O5会使图中 B 点升高还是降低 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 如果反应速率v SO2 为 0 05 mol L 1 min 1 则v O2 mol L 1 min 1 v SO3 mol L 1 min 1 5 已知单质硫的燃烧热为 296 KJ mol 1 计算由 S s 生成 3 molSO3 g 的 H 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 SO2 V2O5 SO3 2VO2 4VO2 O2 2V2O5 4 0 025 0 05 5 S s O2 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 4 辉钼矿 辉钼矿 MoSMoS2 2 是钼最重要的矿物 下 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 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 MoS2焙烧生成 1molMoO3的反应热为 H1 1011KJ mol MoO2氧化生成 用心 爱心 专心4 空 燃比 A B C A NOX B CO C 碳氢化合物 12 13 14 15 16 17 18 1molMoO3的反应热为 H2 154KJ mol 试回答 1 辉钼矿焙烧生成 MoO3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别是 它们的物质的量之比是 3 辉钼矿焙烧生成 MoO3的热化学反应方程式是 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 MoS2 MoO3 MoO2 1 1 3 每空各 1 分 3 MoS2 s 3 5O2 g MoO3 s 2SO2 g H1 1011KJ mol 2 分 4 MoS2 6MoO3 7MoO2 2SO2 不标条件不扣分 2 分 5 由 MoS2 s 3 5O2 g MoO3 s 2SO2 g H1 1011KJ mol 和 MoO2 s 0 5O2 g MoO3 s H2 154KJ mol 得反应 MoS2 s 6MoO3 s 7MoO2 s 2SO2 g H3 H1 7 H2 1011KJ mol 154KJ mol 7 67KJ mol 因为 H3 0 故反应 是吸热反应 因其发生在中间层 故炉温降低 4 分 5 5 稀薄燃烧是指汽油在较大 空空 燃燃 比比 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 用心 爱心 专心5 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 NOx转化为 N2 不同 空空 燃燃 比比 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 NOx会导致酸雨 等环境问题 填一项 某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下 按下列流程探究不同催化剂对 NH3还原 NO 反应的催化性能 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 NH3等还原性气体与 NOx的反应 将该催化剂分别用于催化还 原含等物质的量 NOx的两种气体 纯 NO 气体 汽车尾气 消耗 NH3的物质的量较多的 可能是 填字母 原因是 A B C 都有可能 5 5 思路探究思路探究 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 但汽车尾气净化装置不能有效地将 NOx转 化为 N2 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 NOx却不一定 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 NH3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 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间 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 6 某化学研究 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 关系可得到溶液的吸光度 用A表示 可由仪器自动获 入射光透射光 比色皿 用心 爱心 专心6 得 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 标准试 剂编号 待测液 浓度 mg L 10152025 pH66666 吸光度 A 1 2051 8052 4053 0052 165 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 50152025 mg L 1 205 10 A 浓度 1 805 2 405 3 005 50152025 mg L 1 205 10 A 浓度 1 805 2 405 3 005 用心 爱心 专心7 180 每种溶液的 pH 应相同 操作迅速 防止 Vc 被氧化等 7 7 设反应 设反应 Fe s CO Fe s CO2 2 g g FeO s CO g FeO s CO g 平衡常数平衡常数 K K1 1 反应 Fe s H2O g FeO H2 g 平衡常数为 K2 测得在不同温度下 K1 K2 值如下 1 若 5000c 时进行反应 CO2起始浓度为 2mol L 1 CO2转化率为 2 9000c 进行反应 H2 g CO2 g H2O g CO g 其平衡常数 K3为 3 反应 的焓变 H 0 填大于 小于 等于 4 7000c 反应 达到平衡 使得该平衡向右移动 其它条件不变时 可以采取的措 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 下列图像符合反应 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 答案 1 1 5050 2 2 分 分 2 2 K K3 3 1 501 50 2 2 分 分 3 3 H 0 H 0 2 2 分 分 4 4 B B 2 2 分分 5 5 a a 2 2 分 分 8 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 关系如下图所示 1 写出 OA 段所发生反应的离子方程式 用心 爱心 专心8 2 当加入 35mL 盐酸时 产生 CO2 的体积为 mL 标准状况 3 计算原混合物中 NaOH 的质量及 碳酸钠的质量分数 答案 答案 1 1 H H OHOH H H2 2O O COCO3 32 2 H H HCO HCO3 3 2 2 分 分 2 2 224224 3 3 分 分 3 3 设碳酸钠 碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量分别为 设碳酸钠 碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量分别为 x x y y z z 则 则 x x y y 1mol L 1mol L 0 0450 045 0 0250 025 L L z z y y 1mol L 0 0251mol L 0 025 0 0450 045 0 0250 025 L L 84g mol x84g mol x 106g mol y106g mol y 40g mol z40g mol z 2 5g2 5g x 0 01molx 0 01mol y 0 01moly 0 01mol z 0 015molz 0 015mol 所以 所以 NaOHNaOH 的质量为的质量为 0 6g0 6g 2 2 分 分 NaNa2 2COCO3 3的质量分数为的质量分数为 4 42 100 5 2 10601 0 g molg 3 3 分 分 9 9 随着材料科学的发展 金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用 并被誉为随着材料科学的发展 金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用 并被誉为 合金的合金的 维生素 为回收利用含钒催化剂 含有V2O5 VOSO4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 物质 VOSO4V2O5NH4VO3 VO2 2SO4 溶解性可溶难溶难溶易溶 请回答下列问题 1 23V在元素周期表位于第 周期 族 工业上由V2O5 冶炼金属钒 常用铝热剂法 其用化学方程式表示为 CO2体积 mL 盐酸体积 mL 5152535450 A B 该工艺的主要流程如下 离子交换 NH4Cl 反应 焙烧 调节 pH 为 8 反应 Na2SO3 H2SO4 废钒催化剂 主要含 VOSO4 V2O5 粉碎 水浸 滤液 滤渣 滤渣 滤液 制砖 KClO3 V2O5 反应 VO2 2SO4 NH4VO3VO3 过滤 还原 酸浸 过滤 用心 爱心 专心9 2 反应 的目的是 3 该工艺中反应 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 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 经过热重分析测得 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 则 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 9 1 1 四 四 1 1 分 分 VBVB 1 1 分 分 3V3V2 2O O5 5 10Al 10Al 高温 6V 5Al6V 5Al2 2O O3 3 2 2 分分 2 2 将将 V V2 2O O5 5 转化为可溶性的转化为可溶性的 VOSOVOSO4 4 2 2 分分 3 3 NHNH4 4 VO VO3 3 NHNH4 4VOVO3 3 2 2 分分 4 4 2 2 VOVO2 2 1 1 H H2 2C C2 2O O4 4 2 2H H 2 2 VOVO2 2 2 2 CO CO2 2 2 2 H H2 2O O 2 2 分分 5 5 B B 2 2 分分 10 10 20102010 全国卷全国卷 1 1 27 15 分 在溶液中 反应 A 2BC 分别在三种不同实验条件 下进行 它们的起始浓度均为 0 100 c Amol L 0 200 c Bmol L 及 0 c Cmol L 反应物 A 的浓度随时间的变化如下图所示 请回答下列问题 用心 爱心 专心10 1 与 比较 和 分别仅改变一种反应条件 所改变的条件和判断的理由是 2 实验 平衡时 B 的转化率为 实验 平衡时 C 的浓度为 3 该反应的H 0 判断其理由是 4 该反应进行到 4 0min 时的平均反应速度率 实验 B v 实验 C v 解析 1 使用了 正 催化剂 理由 因为从图像可看出 两者最终的平衡浓 度相同 即最终的平衡状态相同 而 比 所需要的时间短 显然反应速率加快了 故由 影响反应速率和影响平衡的因素可知是加入 正 催化剂 升高温度 理由 因为该反 应是在溶液中进行的反应 所以不可能是改变压强引起速率的改变 又由于各物质起始浓 度相同 故不可能是改变浓度影响反应速率 再由于 和 相比达平衡所需时间短 平衡 时浓度更小 故不可能是改用催化剂 而只能是升高温度来影响反应速率的 2 不妨令溶液为 1L 则 中达平衡时 A 转化了 0 04mol 由反应计量数可知 B 转化 了 0 08mol 所以 B 转化率为 0 40 100 200 0 08 0 同样在 中 A 转化了 0 06mol 则 生成 C 为 0 06mol 体积不变 即平衡时 C c 0 06mol L 3 H 0 理由 由 和 进行对比可知升高温度后 A 的平衡浓度减小 即 A 的转 化率升高 平衡向正方向移动 而升温是向吸热的方向移动 所以正反应是吸热反应 H 0 4 从图上读数 进行到 4 0min 时 实验 的 A 的浓度为 0 072mol L 则 C A 0 10 0 072 0 028mol L 1 min 007 0 min0 4 028 0 Lmol Lmol tACA B v 2A 0 014mol L min 1 进行到 4 0mi 实验 的 A 的浓度为 0 064mol L C A 0 10 0 064 0 036mol L 1 min 009 0 min0 4 036 0 Lmol Lmol tACA C v A 0 0089mol L min 1 用心 爱心 专心11 答案 1 加催化剂 达到平衡的时间缩短 平衡时 A 的浓度未变 温度升高 达到平衡的时间缩短 平衡时 A 的浓度减小 2 40 或 0 4 0 06mol L 3 升高温度向正方向移动 故该反应是吸 热反应 4 0 014mol L min 1 0 008mol L min 1 命题意图 考查基本理论中的化学反应速率化学平衡部分 一些具体考点是 易通 过图像分析比较得出影响化学反应速率和化学平衡的具体因素 如 浓度 压强 温度 催化剂等 反应速率的计算 平衡转化率的计算 平衡浓度的计算 H 的判断 以及 计算能力 分析能力 观察能力和文字表述能力等的全方位考查 点评 本题所涉及的化学知识非常基础 但是能力要求非常高 观察和分析不到位 就不能准确的表述和计算 要想此题得满分必须非常优秀才行 此题与 2009 年全国卷 II 理综第 27 题 及安微卷理综第 28 题都极为相似 有异曲同工之妙 所以对考生不陌生 11 11 20102010 广东理综卷 广东理综卷 31 16 分 硼酸 H3BO3 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 3CH3OHB OCH3 3 3H2O 中 H3BO 3的转化率 在不同温度下随反应时间 t 的变化见图 12 由此图可得出 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H 0 填 3 H3BO 3溶液中存在如下反应 H3BO 3 aq H2O l B OH 4 aq H aq 已知 0 70 mol L 1 H3BO 3溶液中 上述反应于 298K 达到平衡时 c平衡 H 2 0 10 5mol L 1 c平衡 H3BO 3 c起始 H3BO 3 水的电离可忽略不计 求此温度下该反应的平衡常数K H2O 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 用心 爱心 专心12 解析 1 根据元素守恒 产物只能是 H2 故方程式为 B2H6 6H2O 2H3BO3 6H2 2 由图像可知 温度升高 H3BO 3的转化率增大 故升高温度是平衡正向移动 正反应是 吸热反应 H O 3 K 33 4 BOHH OHB 7 0102 102 5 5 7 10 答案 1 B2H6 6H2O 2H3BO3 6H2 2 升高温度 反应速率加快 平衡正向移动 H O 3 7 10 或 1 43 12 12 20102010 山东卷 山东卷 28 14 分 硫一碘循环分解水制氢主要涉及下列反应 SO2 2H2O I2 H 2SO4 2HI 2HIAH2 I2 2H2SO42 2SO 2 O2 2H2O 1 分析上述反应 下列判断正确的是 a 反应 易在常温下进行b 反应 中 2 SO氧化性比 HI 强 c 循环过程中需补充 H2Od 循环过程中产生 1mol O2的同时产生 1mol H2 2 一定温度下 向 1L 密闭容器中加入 1mol HI g 发生反应 H2物质的量随时 间的变化如图所示 0 2 min 内的平均放映速率 v HI 该温度下 H2 g I2 g A2HI g 的平衡常数 K 相同温度下 若开始加入 HI g 的物质的量是原来的 2 倍 则 是原来的 2 倍 a 平衡常数 b HI 的平衡浓度 c