图象与图表综合计算.docx

图象与图表综合计算.docx

《图象与图表综合计算.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《图象与图表综合计算.docx（28页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

图象与图表综合计算

图象与图表综合计算

一、图象题

【例1】已知：

4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2（g）.△H=-1025kJ/mol该反应是一个可逆反应。

若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是

【例2】反应N2O4（g）

2NO2（g）；ΔH＝＋57kJ·mol－1，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。

下列说法正确的是

A．A、C两点的反应速率：

A＞C

B．A、C两点气体的颜色：

A深，C浅

C．由状态B到状态A，可以用加热的方法

D．A、C两点气体的平均相对分子质量：

A＞C

【练习1】

已知可逆反应aA＋bBcC中，物质的含量A％和C％随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是

A．该反应在T1、T3温度时达到化学平衡

B．该反应在T2温度时达到化学平衡

C．升高温度，平衡会向正反应方向移动

D．该反应的正反应是放热反应

【例3】

将足量的CO2不断通入KOH、Ca（OH）2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为：

【练习2】．向用盐酸酸化的MgSO4溶液中加入Ba（OH）2溶液，产生的沉淀质量m与加入的体积V之间的关系，关于下图曲线的推测正确的是

A．ab段产生的沉淀为硫酸钡

B．ab产生段的沉淀为氢氧化镁

C．bc段产生的沉淀为氢氧化镁

D．bc段产生的沉淀为硫酸钡和氢氧化镁

【例4】下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符合的是

A．NaHSO3粉末加入HNO3溶液中

B．H2S气体通入氯水中

C．NaOH溶液滴入Ba（HCO3）2溶液中

D．CO2通入澄清石灰水中

【练习3】．某研究性学习小组，为研究光化学烟雾消长规律，在一烟雾实验箱中，测得烟雾的主要成分为RH（烃）、NO、NO2、O3、PAN（CH3COOONO2），各种物质的相对浓度随时间的消失，记录于右图，根据图中数据，下列推论，最不合理的是

A．NO的消失的速率比RH快

B．NO生成NO2

C．RH及NO2可以生成PAN及O3

D．O3生成PAN

【练习4】甲、乙两种物质溶解度曲线如右图所示：

下列说法一定正确的是

A、A点表示T1℃时甲的溶液已饱和，乙的溶液未饱和

B、B点表示T2℃时甲、乙两物质的溶液均达饱和且两溶液的物质的量浓度相等

C、将T3℃时甲、乙两物质的饱和溶液分别降温至T2℃，析出的乙比析出的甲多

D、若乙中含有少量的甲，可用重结晶的方法提纯乙

【练习5】已知：

2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O。

某同学向100mL氢硫酸溶液中通人标准状况下的二氧化硫气体，所得溶液pH变化如图所示。

他据此得到的下列四条关于二氧化硫和亚硫酸的说法。

请分析其中正确的是

A．SO2是弱电解质

B．H2SO3不是强酸

C．亚硫酸是比氢硫酸还弱的酸

D．原氢硫酸溶液的物质的量浓度0.05mol·L－1

【练习6】下图是一水溶液在pH从0至14的范围内，H2CO3、HCO3-、CO32-三种成分平衡时的组成百分率，下列叙述正确的是

A．此图可完全根据1.0mol/LHCl溶液滴定1.0mol/L碳酸钠溶液的实验数据绘出

B．1.0mol/LHCl溶液滴定1.0mol/L碳酸钠溶液

恰好反应时呈中性

C．二氧化碳溶液在血液中多以HCO3-的形式存在

D．在pH为6.37及10.25时，溶液中C（H2CO3）

=C（HCO3-）=C（CO32-）

二、画图题

【例1】在100℃时，将0.40mol的二氧化氮气体充入2L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：

时间（s）

0

20

40

60

80

n（NO2）/mol

0.40

n1

0.26

n3

n4

n（N2O4）/mol

0.00

0.05

n2

0.08

0.08

若在相同情况下最初向该容器充入的是四氧化二氮

气体，要达到上述同样的平衡状态，四氧化二氮的起

始浓度是_______________mol/L，假设在80s时达到

平衡，请在右图中画出并标明该条件下此反应中N2O4

和NO2的浓度随时间变化的曲线。

【练习7】

（1）某同学设计了如下影响反应速率因素的实验（温度控制为25℃和35℃）。

请你根据实验目的帮助该同学完成以下实验设计表（用量：

酸均为50.0mL、铝为9.0g过量）：

实验目的

实验

编号

温度

金属铝

形态

盐酸浓度

/mol·L-1

1.实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响;

2.实验①和③探究温度对该反应速率的影响;

3.实验①和④探究金属规格（铝片、铝粉）对该反应速率的影响。

①

25˚C

铝片

4.0

②

③

④

（2）右图为实验①的“H2—t”曲线图，若

上述反应浓度减少一倍，速率是原来的1/2；温

度每升高10℃，反速率是原来的2倍。

请在

答题卡的座标中画出实验②和实验③的“H2—t”

曲线图。

【练习8】二氧化氮在加热条件下能够分解成一氧化氮和氧气。

该反应进行到45秒时，达到平衡（NO2浓度约为0.0125mol/L）。

右图中的曲线表示二氧化氮分解反应在前25秒内的反应进程。

（1）请计算前20秒内氧气的平均生成速度：

（2）若反应延续至70秒，请在图中用实线画出25秒至70秒的反应进程曲线。

（3）若在反应开始时加入催化剂（其他条件都不变），请在图上用虚线画出加化剂后的反应进程曲线。

【例2】研究明矾的性质：

向明矾[KA（SO4）2·12H2O]溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至过量．

（1）当明矾为lmol时，试在图中画出生成的每种沉淀物质的量随Ba（OH）2物质的量交化的曲线（标明化学式）。

（2）当向体积为aL．浓度为Mmol／L的明矾

溶液中滴加bL，浓度为Nmol／L的Ba（OH）2

溶液时。

用含a、M、N的代数式表达：

当b满足时，沉淀的总物质

的量最大．

三。

表格题

【例1】．在100℃时，将0.40mol的二氧化氮气体充入2L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：

时间（s）

0

20

40

60

80

n（NO2）/mol

0.40

n1

0.26

n3

n4

n（N2O4）/mol

0.00

0.05

n2

0.08

0.08

（1）在上述条件下从反应开始直至20s时，二氧化氮的平均反应速率为____mol·L－1·min－1。

（2）n3n4（填“>”、“<”或“=”），该反应的平衡常数的值为；

【例2】工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。

压强及温度对SO2转化率的影响如下表（原料气各成分的体积分数为：

SO2：

7%，O2：

11％，N2：

82％）：

①如何利用表中数据推断SO2的氧化反应的热效应？

②在400一500℃时，SO2的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是：

图象与图表【模拟训练】

1．（12分）减少SO2的排放、回收利用SO2是环保的重要课题。

我国研究人员研制的利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO2）吸收废渣高温焙烧产生的SO2，制备硫酸锰的生产流程如下：

浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Pb2＋等其它金属离子。

有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH见下表，阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。

离子

离子

半径（pm）

开始沉淀

时的pH

完全沉淀

时的pH

Fe2＋

74

7.6

9.7

Fe3＋

64

2.7

3.7

Al3＋

50

3.8

4.7

Mn2＋

80

8.3

9.8

Pb2＋

121

8.0

8.8

Ca2＋

99

－

－

已知PbO2的氧化性强于MnO2。

请回答下列问题：

⑴写出浸出过程中主要反应的化学方程式，

氧化过程中主要反应的离子方程式。

⑵在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至范围，

滤渣的主要成分有。

⑶阳离子吸附剂用于除去杂质金属离子。

决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是

（填写序号）。

a．溶液的pHb．金属离子的氧化性c．金属离子的半径d．吸附时间

⑷操作a包括过程。

2.（11分）随材料科学的发展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用。

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。

该工艺的主要流程如下：

部分钒的化合物在水中的溶解性如下表所示，由此回答下列问题：

物质

VOSO4

V2O5

NH4VO3

（VO2）2SO4

溶解性

可溶

难溶

难溶

易溶

（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，其化学方程式为。

（2）反应①的目的是。

（3）测定反应②溶液中钒的含量，可用已知浓度的

酸化H2C2O4溶液滴定（VO2）2SO4溶液，主要产物为CO2

和VOSO4，其离子方程式为：

。

（4）已知NH4VO3在焙烧过程中150~200℃时先失

去氨；在300~350℃再失去水。

请在右边座标图中画出

加热234gNH4VO3固体质量的减少值△W随温度（T）

变化的曲线。

3．（13分）甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，合成甲醇的主要反应为：

CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）反应过程中的能量变化如图所示。

（1）CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）ΔH0（填＜、＝、＞）

（2）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?

_______________，原因是_________：

（3）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：

E1_________，E2________（填“增大”“减小、”“不变”）。

（4）在一定条件下，上述反应在一密闭容器中达到平衡。

在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡____________（填字母）。

A．向正反应方向移动B．向逆反应方向移动C．不移动

作出此判断的理由是__________________________________________________。

（5）原料气的加工过程中常常混有一定量CO2，为了研究不同温度下CO2对该反应的影响，以CO2、CO和H2的混合气体为原料在一定条件下进行实验，结果表明，原料气各组分含量不同时，反应生成甲醇和副产物甲烷的碳转化率是不相同的。

实验数据见下表：

CO2%-CO%-H2%

（体积分数）

0–30–70

2–28–70

4–26–70

8–22–70

20–10–70

反应温度/℃

225

235

250

225

235

250

225

235

250

225

235

250

225

235

250

碳转化率（%）

CH3OH

4.9

8.8

11.0

36.5

50.7

68.3

19.0

33.1

56.5

17.7

33.4

54.4

8.0

12.0

22.6

CH4

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

2.8

2.8

2.8

①由上表数据可得出多个结论。

结论一：

在一定条件下，反应温度越高，碳转化率__________。

结论二：

__________________________________________________________。

②为了验证结论二，有科学家又用以下五组不同组成的原料气再次进行实验。

组别

体积分数（％）

CO

CO2

H2

N2

第1组

19.7

0.0

59.1

21.2

第2组

20.7

0.3

62.1

16.9

第3组

16.9

1.3

50.7

31.1

第4组

19.8

5.5

59.4

15.3

第5组

20.3

10.9

60.9

7.9

进行该验证实验时，控制不变的因素有__________、_________、_________________等。

4．（10分）有机反应具有复杂性以及产物的多样性，因此在有机合成时，有时候需要考虑对某种官能团进行保护，有时候需要考虑取代基的位置。

Ⅰ．芳香烃取代反应中，环上的取代基对取代位置产生的影响即定位效应：

（1）甲苯的氯化及硝化的产物比例情况如下：

邻位取代产物

间位取代产物

对位取代产物

在乙酸中，25℃下甲苯氯化反应

59.79%

0.48%

39.74%

在硝酸硫酸中甲苯硝化反应

63%

3%

34%

分析表中的数据，可得出的结论是。

（2）下表是不同的烷基苯的硝化反应中其邻、对位产物的情况：

产物

C6H5-CH3

C6H5-CH2CH3

C6H5-CH（CH3）2

C6H5-C（CH3）3

邻位产物

58.45%

45.0%

30.0%

15.8%

对位产物

37.15%

48.5%

62.3%

72.7%

试分析在AlCl3催化条件下C6H5-CH3与Cl-C（CH3）3反应的主要产物的结构式为，

理由是。

Ⅱ．醇氧化成醛的反应是药物、香料合成中的重要反应之一。

并且醛与饱和NaHSO3溶液可以发生以下反应：

；利用该反应可以分离醛和酮的混合物。

（3）在药物、香料合成中常利用醛和醇反应生成缩醛来保护醛基，此类反应在酸催化下进行。

例如：

①在以上醛基保护反应中要保证反应的顺利进行，可采取的措施有___________________________________________________（写出2条）。

②已知具有五元环和六元环结构的缩醛比较稳定。

写出用乙二醇（HOCH2CH2OH）保护苯甲醛中醛基的反应方程式。

（4）请写出能使醛与NaHSO3反应生成的沉淀重新溶解的试剂的化学式：

（写出2种属于不同类别的物质）。

5.醋酸是重要的一元酸，在有机和无机反应中都有应用。

（1）在酯化反应的实验中，乙酸、乙醇的用量和平衡时乙酸乙酯的生成量如下表

反应

乙醇/kmol

乙酸/kmol

乙酸乙酯/kmol

1

2

2

1.33

2

3

2

1.57

3

4

2

X

4

5

2

1.76

①该酯化反应的平衡常数K的表达式为：

K＝

②由表中数据推测，X的数值1.57（填大于，小于或等于）推断的依据为

③假设乙醇的价格为500元/kmol，乙酸乙酯的价格为1600元/kmol，同反应2相比，反应3的经济效益（填：

增加或减少）

（2）10mL0.10mol·L－1的稀醋酸中存在着平衡：

CH3COOH

CH3COO－＋H＋。

①向稀醋酸中不断加水②向稀醋酸中慢慢滴加0.10mol·L－1的稀氢氧化钠溶液。

①中醋酸电离度的变化图线已画出，请你在下【图一】中画出②过程中醋酸电离度的变化图线

1-H2C2O4

2-HC2O4-

3-C2O42-

【图一】

【图二】

6．（10分）草酸（H2C2O4）是一种二元弱酸，它在水溶液中的存在形式的分布与pH关系如上【图二】所示：

（1）欲采用草酸为沉淀剂测定钙离子（生成CaC2O4）沉淀）时，溶液的pH值应维持在（填字母）

A．0~1B．1~3C．3~5D．≥5

（2）Na2C2O4溶液中，

（填“＞”、“＜”或“=”＝）

（3）H2C2O4是用来标定KMnO4常用的基准物质，一般开始滴定时，控制溶液的c（H+）大约为0.5~1mol/L，该滴定反应的离子方程式为

（4）用H2C2O4标定KMnO4时，应将溶液加热至75~85℃，不在此温度范围时不利于滴定分析，理由是：

（5）下表为物质的量浓度相同的几种酸对铁锈及锅炉水垢的溶解性的比较：

酸

铁锈[Fe（OH）3]溶解量/g

水垢（CaCO3）溶解量/g

盐酸

0.7911

全溶

磷酸

0.1586

微溶

草酸

0.7399

0.0036

醋酸

0.1788

0.1655

下列推断可能正确的有（填字母）

A．酸性越强的酸除铁锈效果越好

B．草酸除水垢效果差的原因是因为草酸酸性太弱

C．铁锈或水垢在酸中的溶解性与酸根离子的性质可能有关

D．硫酸除铁锈和水垢的效果都好

7.红磷P（S）和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5，反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）

根据上图回答下列问题

①P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式：

__________________________________。

②PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式：

________________________________________________________________。

8、硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）是一种重要的食品和饲料添加剂。

实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体：

①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na2CO3溶液，然后将废铁屑用水洗涤2~3遍；

②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在50~80℃之间至铁屑耗尽；

③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；

④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2~3次，再用滤纸将晶体吸干；

⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存。

请回答下列问题：

（1）实验步骤①的目的是，加热的作用是。

（2）实验步骤②明显不合理，理由是。

（3）实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是；

。

（4）经查阅资料后发现，硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O和FeSO4·H2O。

硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示（仅在56.7℃、64℃温度下可同时析出两种晶体）。

硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成

温度/℃

0

10

30

50

56.7

60

64

70

80

90

溶解度/g

14.0

17.0

25.0

33.0

35.2

35.3

35.6

33.0

30.5

27.0

析出晶体

FeSO4·7H2O

FeSO4·4H2O

FeSO4·H2O

请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。

（5）若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O，应控制的结晶温度（t）的范围为。

9．污水处理分析时，常用双硫腙（H2Dz，二元弱酸）把金属离子配合成电中性的物质，再用CCl4萃取络合物，从而把金属离子从水溶液中完全分离出来。

如用双硫腙（H2Dz）～CCl4分离污水中的Cu2＋时，先发生配合反应：

Cu2＋＋2H2Dz

Cu（HDz）2＋2H＋，再加入CCl4，Cu（HDz）2就很容易被萃取到CCl4中。

（1）写出双硫腙和Fe3＋络合的离子方程式：

______________________________。

萃取过程中要控制适宜的酸度。

如果溶液的pH过大，其后果是______________________________。

下图是用双硫腙（H2Dz）～CCl4络合萃取某些金属离子的酸度曲线。

它反映了萃取某些金属离子时适宜的pH范围。

E%表示某种金属离子以配合物形式被萃取分离的百分率。

某工业废水中含有Hg2＋、Bi3＋、Zn2＋，用双硫腙（H2Dz）～CCl4络合萃取法处理废水。

请根据上图回答问题：

（2）欲完全将废水中的Hg2＋分离出来，须控制溶液pH＝____________________。

（3）当调节pH＝2时，铋（Bi）的存在形式有：

____________________，其物质的量之比为____________________。

（4）萃取到CCl4中的Zn（HDz）2分液后，加入足量的NaOH溶液，充分振荡后，锌又转到水溶液中。

写出反应的离子方程式：

________________________________________。

10、（10分）

（1）下面是几种物质的溶解度数据：

物质

熔点（℃）

溶解度（g/100g苯）

物质

沸点（K）

20℃1atm时的溶解度（g/100g水）

216.3

1.84

H2

20.3

0.00016

100

60.7

N2

77.35

0.0019

Cl2

239.1

0.72

溶剂状态

溶质状态

力的类型

力的大小

溶解结论

液态

固态

相似

F溶质>F溶剂

有限溶解

相异

难溶

液态

相似

F溶质≈F溶剂

互溶

相异

难溶

气态

相似

F溶质

有限溶解

相异

难溶

上述数据可以说明，结构相似的一类固体，①在液体中的溶解度的规律是

②结构相似的一类气体，在液体中的溶解度的规律是

③固体和气体在液体中的溶解度呈现上述规律的原因是

高三化学专题复习----图象与图表（答案）

一。

图象题

【例1】C【例2】C【练习1】BD【例3】C【练习2】C【例4】D【练习3】D

【练习4】D【练习5】B【练习6】C

二。

画图题

【例1】0.10如右图

【练习7】

（1）

实验编号

温度

金属铝规格

盐酸浓度／mol·L-1

①

25˚C

铝片

4.0

②

25℃

铝片

2.0

③

35℃

铝片

4.0

③

25˚C

铝粉

4.0

（2）评分标准：

起点、终点

和拐点大致正确每条曲线给1分。

注意：

铝片都是过量的，实验②的浓度2mol/L，

体积50mL产氢气是1.12L。

【练习8】

（1）5.5×10-4mol/L.s（注：

不写单位扣1分）

（2）图中实线

（3）图中虚线

【例2】

（1）（4分，每条曲线及标注2分）

（2）当a×M×1．5=bN时，沉淀总量最多（2分）

三。

表格题

【例1】

（1）0.15

（2）=2.8

【例2】

【模拟训练】

1．（12分）（每空2分）

⑴SO2＋MnO2＝MnSO42Fe2＋＋MnO2＋4H＋＝2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O