【备战2013】高考化学考前30天冲刺押题系列第二部分专题20图表图像题【2013高考预测】图像是化学理论知识的形象体现，能够很好的考查学生的能力，是高考的热点。图像（尤其是一些实验数据记录用的表格）中包含了大量的信息。阅读图表获取信息处理问题的能力是高考考试说明中明确要求的。这类题目的特征是以图表、图像的形式将一些相关量给出，把习题中的化学原理抽象为数学问题，旨在考查学生从图表中获得数据和处理应用数据的能力，以及对曲线的数学意义和化学意义之间的对应关系的分析、理解、运用能力。常见的化学图像与图表题目类型有：化学平衡图像、化学反应与能量图像、化学反应中某些实验变量之间构成的图像等。而图表则主要以化学实验数据为主要形式，往往考查数据分析能力等。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。18\n一、化学平衡1．化学平衡图象题的主要特点该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。③看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。④看清起点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。⑤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。⑥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。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。 例1、反应2X(g)+Y(g)2Z(g)（正反应为放热反应）,在不同温度（T1和T2）及压强18\n(P1和P2)下，产物Z的物质的量（nz）与反应时间(t)的关系如图所示，下列判断正确的是（）例2、右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是（）A.反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等18\nB该反应达到平衡态I后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态IIC..该反应达到平衡态I后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态IID.同一种反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等【点拨】解图像题的关键是理解图像含义，重点理解：点-原点、拐点、终点等；线-两轴表示含义、斜线、平台等。学会将影响化学反应速率和化学平衡移动因素与图像联系起来解答问题。例3、一定条件下，体积为10L的密闭容器中，1molX和1molY进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)，经60s达到平衡，生成0.3molZ。下列说法正确的是（）A．以X浓度变化表示的反应速率为0.001mol/（L·s）B．将容器体积变为20L，Z的平衡浓度变为原来的C．若增大压强，则物质Y的转化率减小D．若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的△H＞0【解析】根据速率公式Vz=0.3mol/(10L×60s)=5.0×10－4mol/L·s，根据速率之比等【点评】该题综合考查了化学反应速率的计算、速率与系数的关系、化学平衡的移动。其中容器的体积变化引起的化学反应速率的减慢是做题中易错的点。二、元素周期表围绕元素周期表设计的图表数据型信息题不仅是一类情景新颖的能力型考题，也往往是各级考试中的“保留节目”。该类题的特点是：给出一个复杂实验的现象与数据图表，18\n要求演绎其隐匿的化学规律。其解题思路是：依据图表给出的信息结合教材基本概念与基础知识的相应知识来确定。请同学们看下面的例题：例1：下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别表示一种化学元素。bhjacfilmegdk（1）下列（填写编号）组元素可能都是电的良导体。①a、c、h②b、g、k③c、h、l④d、e、f（2）如果给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：1．原子核对核外电子的吸引力2．形成稳定结构的倾向下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量（kJ/mol）锂XY失去第一个电子519502580失去第二个电子729645701820失去第三个电子1179969202750失去第四个电子955011600①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量。。②表中X可能为以上13种元素中的（填写字母）元素。用元素符号表示X和j形成化合物的化学式。③Y是周期表中族元素。18\n④以上13种元素中，(填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。③由表中所给Y的数据可知，Y失去第1、2、3个电子所需能量差别不大，而失去第4个电子所需能量远大于失去第3个电子所需的能量，因此Y元素的最外层有3个电子即为第ⅢA族的元素Al。④从题目所给信息知道，原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关，还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定失电子所需能量越高，在所给13种元素中，处于零族的m元素已达8e－的稳定结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多。答案：（1）①④；（2）①Li原子失去1个电子后形成稳定结构，再失去1个电子很困难；②aNa2O或Na2O2；③ⅢA族或第三主；④m例2：下表是元素周期表中短周期元素的一部分，表中所列字母分别代表一种元素：abdefcgh⑴上述_________元素（填字母）可以形成硬度最大的单质。⑵“神舟”六号飞船内需要有一种化合物来吸收宇航员呼出的CO218\n，你认为该物质应该是由上表中的________和_______元素（填字母）组成的。飞船中需要制造一种适合宇航员生存的人工生态环境，应该在氧气中充入一种气体用于稀释氧气，该气体分子的电子式是__________。⑶在一定条件下，a与h可形成一种化合物，当固态时，其晶体类型为____；该物质溶于水后的溶液呈________性（填“酸”、“碱”或“中”）。⑷现有另一种元素X，其原子获得一个电子时所放出的能量比上表中所列元素中都要大，则X是____元素（填名称），其在周期表中位于____族。三、图像与离子反应整合图像类问题是同学们学习离子反应中难点，采用“识图像想原理学整合”三步曲解决图像题，能提高解题效率。识图像——指理解图像中横纵坐标表示的含义，曲线和点表示意义；联原理——根据题示信息，涉及到哪些化学反应原理，如化学反应，写出可能发生反应的化学方程式或离子方程式，并与数据结合起来；学整合——在识图像，联原理的基础上，将图像与原理结合起来思考问题，找准切入点。1、根据图像推断混合物中离子例1．有一种透明溶液，其中可能含有Fe3+、Fe2+、Mg2+、Al3+、Cu2+,Na+,NH4+中的一种或几种，加入一种淡黄色固体粉末时，加热有刺激性气味的气体放出，同时产生白色沉淀，生成物的物质的量（纵轴）与所加淡黄色粉末的物质的量（横轴）的关系如图所示，试回答下列问题：（1）淡黄色固体粉末的名称是，所含化学键是；（2）溶液中一定没有的离子是；（3）溶液中一定存在的离子是，它们的物质的量分别为.18\n根据曲线知，当加入1.0molNa2O2，产生0.9molNH3，沉淀量大到最大值；当加入1.2molNa2O2沉淀溶解了一部分，产生1.0molNH3。因为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,1molNa2O2产生0.5molO2，所以加入1molNa2O2时产生氨气为0.9mol-0.5mol=0.4mol。增加0.2molNa2O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,溶液增加0.4molOH-，氢氧化铝溶解完，Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,所以原溶液中Al3+为0.4mol；根据加入1mol过氧化钠计算镁离子的物质的量：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,1mol2mol2、根据图像确定化学式例2．甲溶液中含Aa+离子浓度为0.10mol/L，乙溶液含Bb-离子浓度为0.35mol/L，取不同体积的甲、乙两溶液的物质的量如图所示。则沉淀物的化学式为（）18\nA、A2B3B、A3B2C、AB2D、A23、根据相关数据画图像计算例3．某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为45.3g的该结晶水合物，分别配成溶液。向其中一份溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有气体逸出，该气体有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，加热后共计可收集到该气体2.24L（标准状况）；最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。另一份逐滴加入氢氧化钡溶液，开始现象类似，经洗涤和干燥，得到白色固体沉淀；过滤，用稀硝酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体46.6g。请回答下列问题：（1）该结晶水合物中，含有的两种阳离子是和，阴离子是。（2）试通过计算确定该结晶水合物的化学式。（3）假设过程中向该溶液中加入的氢氧化钠溶液的物质的量浓度为5mol/L，请在下图中画出生成沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液体积的关系示意图。18\n答案：(1)NH4+,Al3+;SO42-;(2)n(SO42-)=46.6g/233g.mol-1=0.2mol,n(NH4+)=2.24L/22.4L.mol-1=0.1mol,n(NH4+)+3n(Al3+)=2n(SO42-),根据结晶中阳阴离子电荷守恒有，n(Al3+)=(2×0.2mol-0.1mol)/3=0.1mol,n(H2O)=(45.3g-0.1mol×27g.mol-1-0.1mol×18g.mol-1-0.2mol×96g.mol-1)/18g.mol-1=1.2mol.该结晶水合物的化学式为NH4Al(SO4)·12H2O或(NH4)2SO4·Al2(SO4)3·24H2O（3）如图所示：【专家预测】1．对于反应A2(g)＋2B2(g)2AB2(g)(正反应为放热反应)，下列各图所表示的变化符合勒夏特列原理的是18\n2．FeCl3(aq)与KSCN(aq)混合时存在下列平衡：Fe3+(aq)+SCN—(aq)Fe(SCN)2+(aq)。已知平衡时，物质的量浓度c[Fe(SCN)2+]与温度T的关系如下图所示，则下列说法正确的是A.FeCl3(aq)与KSCN(aq)反应的热化学反应方程式为：c[Fe(SCN)2+]T1T2T3ABCDFe3+(aq)+SCN—(aq)=Fe(SCN)2+(aq)ΔH>0B.温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1<K2C.反应处于D点时，一定有V正>V逆D.A点与B点相比，A点的c（Fe3+）大【答案】C【解析】由图中看出，温度随温度升高，c[Fe(SCN)2+]减小，可知该反应为放热反应，则温度越高，反应限度越小，平衡常数越小，A、B、D项不符合题意；反应处于D点时，c[Fe(SCN)2+]小于平衡浓度，故反应应正向进行，即V正>V逆，C项正确；18\n4．关于下列四个图像的说法中正确的是A图①表示将SO2气体通入溴水中B图②表示反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0的平衡常数K随温度的变化C图③中阴、阳两极收集到的气体体积之比一定为1∶1D图④中的△H1＜△H25.下列装置或操作能达到实验目的的是()18\n6．已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：弱酸化学式CH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数（25℃）1.8×l0–54.9×l0–10K1=4.3×l0–7K2=5.6×l0–11则下列有关说法正确的是A．等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH（NaCN）＞pH（Na2CO3）＞pH（CH3COONa）B．amol·L—1HCN溶液与amol·L—1NaOH溶液等体积混合后，测得所得溶液显碱性（pH＞7），则c(OH–)＞c(H+)，c(Na+)＞c(CN–)C．冰醋酸中逐滴加水，溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小D．NaHCO3和Na2CO3混合液中，一定有c(Na+)+c(H+)=c(OH–)+c(HCO3–)+c(CO32–)7．关于下列各图的叙述，正确的是（）18\nA．甲表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，则H2的燃烧热为483．6kJ·mol－1B．乙表示恒温恒容条件下发生的可逆反应2NO2N2O4（g）中，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，其中交点A对应的状态为化学平衡状态C．丙表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况，将A、B饱和溶液分别由t1℃升温至t2℃时，溶质的质量分数B>AD．丁表示常温下，稀释HA、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则同浓度的NaA溶液的pH小于NaB溶液8．生物燃料电池(BFC)是以有机物为燃料，直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池，其能量转化效率高，是一种真正意义上的绿色电池，其工作原理如图所示。已知C1极的电极反应式为：C2H5OH+3H2O－12e－===2CO2+12H+。下列有关说法不正确的是（）A．C1极为电池负极，C2极为电池正极B．电子由C2极经外电路导线流向C1极18\nC．C2极的电极反应式为O2+4H++4e－===2H2OD．该生物燃料电池的总反应为：C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O【答案】B【解析】燃料电池中，通入燃料的一极为负极，发生失电子氧化反应，通入氧气的一极为正极，发生得电子还原反应，A、C项正确；电子由负极经外电路流向正极，B项错误。9．化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是A．根据图①可判断可逆反应“A2(g)+3B2(g)2AB3(g)”的ΔH＞0B．图②表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响，甲的压强大C．图③可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化D．根据图④，若除去CuSO4溶液中的Fe3+可采用向溶液中加入适量CuO，至pH在4左右10．相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：X2(g)＋3Y2(g)2XY3(g)△H＝－92.6kJ·mol－1实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示：容器编号起始时各物质物质的量/mol达平衡时体系能量的变化X2Y2XY318\n①130放热23.15kJ②0.61.80.8Q（Q＞0）下列叙述不正确的是A．容器①、②中反应的平衡常数相等B．容器②中反应达到平衡时放出的热量为QC．达到平衡时，两个容器中XY3的物质的量浓度均为2mol·L－1D．若容器①体积为0.20L，则达平衡时放出的热量大于23.15kJ11．在盛有足量A的体积可变的密闭容器中，加入B，发生反应：A(s)＋2B(g)4C(g)＋D(g)；△H＜0。在一定温度、压强下达到平衡。平衡时C的物质的量与加入的B的物质的量的变化关系如下图。下列说法正确的是（）A．若保持压强一定，当温度升高后，则图中θ＞45°θ＝45°B．若再加入B，则再次达到平衡时正、逆反应速率均逐渐增大C．若保持压强一定，再加入B，则反应体系气体密度减小n(B)/molD．平衡时B的转化率为50％【答案】D【解析】由图中看出，每增加1molB，C的物质的量也增加1mol，即加入1molB时，生成1molC,结合方程式可知B的转化率为50%，D项正确；该反应为放热反应，当升温时，平衡左移，即加入1molB时，生成C的物质的量小于1mol，图中θ＜45.c，A项错误；该反应的容器为恒压容器，故增加B的物质的量，再达平衡时，压强不变，反应速率不变，C项错误；固体反应物量的多少对该反应平衡无影响，C项错误。12．下列各图像中，不正确的是18\nA．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/molB．向弱酸HA的稀溶液中加水稀释C．有催化剂(a)和无催化剂(b)时反应的能量变化D．向NH4Al(SO4)2溶液中滴加过量NaOH溶液13、某Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol·L-1的盐酸，测得溶液中的CO2-3、HCO-3、AlO—2、Al3+离子的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系如图所示，则下列说法正确的是（）A．原混合溶液中的CO2-3与AlO—2的物质的量之比为1:2B．V 1：V2=l：5C．M点时生成的CO2为0.05molD．a曲线表示的离子方程式为：AlO—2+H++H2O=Al(OH)3↓18\n18
