高三化学三轮图表题专项复习.docx
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高三化学三轮图表题专项复习
从化六中2014届高三图像图表及数据分析专题复习
前言
这类题目的特征是以图表图象的形式将一些相关量给出，旨在考查学生从图表图象中获得信息及处理信息的能力，及考查对曲线的数学意义和化学意义之间对应关系的运用能力。
解答表格题则相对要比图像题要求低点，要认真分析表格中的各种数据，找出图或表中数据与化学反应的量的关系，选定确定的一组数据进行相关的计算和分析，并根据反应特点将图象或表格数据与反应方程式一一对应。
第一部分、对读图能力的考查
1、考查外界条件对化学反应速率或化学平衡的影响
【例1】、（2012年广东32题4分）难溶性杂卤石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）属于“呆矿”，在水中存在如下平衡
（4）不同温度下，K+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图14，由图可得，随着温度升高，
①
②
【变式1】、（2010年广东31题4分）硼酸（H3BO3）在食品、医药领域应用广泛。
⑵在其他条件相同时，反应H3BO3＋3CH3OH
B（OCH3）3＋3H2O中，H3BO3的转化率（α）
在不同温度下随反应时间（t）的变化见图12，由此图可得出：
1温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是：
___________________。
②该反应的△H_________0（填“＜”、“＝”或“＞”）。
【例2】、（2013广州二模31题）已知一定条件下，通过下列反应可以实现硫的回收：
【变式2】、（2011年广东31题4分）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，CH4产量随光照时间的变化如右图所示。
（1）在0-30小时内，CH4的平均生成速率V（Ⅰ）、V（Ⅱ）和V（Ⅲ）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。
归纳整理一：
解答此类外界条件影响速率或化学平衡读图题要注意的要点：
________；
_________。
2、利用图像考查化学反应原理
【例3】、（2012年广州一模31题4分）
31、（16分）工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯：
CH3COOH（l）＋C2H5OH（l）
CH3COOC2H5（l）＋H2O（l）ΔH＝－8.62kJ·mol－1
已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118℃、78℃和77℃。
在其他条件相同时，某研究小组进行了多次实验，实验结果如图所示。
（1）该研究小组的实验目的是：
。
（2）60℃下反应40min与70℃下反应20min相比，前者的平均反应速率___________后者（填“小于”、“等于”或“大于”）。
（3）如图所示，反应时间为40min、温度超过80℃时，乙酸乙酯产率下降的原因可能是：
；
（写出两条）。
【变式3】、（2011广州一模32题）苯乙烯（C6H5CH＝CH2）是生产各种塑料的重要单体，其制备原理是：
C6H5C2H5（g）
C6H5CH＝CH2（g）＋H2（g）△H＝+125kJ·mol－1
（2）实际生产中常以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂（稀释剂不参加反应）。
C6H5C2H5的平衡转化率与水蒸气的用量、体系总压强关系如右图。
①由右图可得出：
结论一：
其他条件不变，水蒸气用量越大，平衡转化率越___；
结论二：
___________________________________________。
②加入稀释剂能影响C6H5C2H5平衡转化率的原因是：
____________________________________________________________________________。
归纳整理二：
解答此类原理读图题要注意的要点：
________。
3、考查溶解度曲线
【例4】、（2013年广州二模32题）
【变式4】、（2009年广东22题）Mg（ClO3）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：
①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：
_______
___________________________________。
②按①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：
。
归纳整理三：
解答此类溶解度读图题要注意的要点：
________；
_________。
第二部分、对作图能力的考查
1、考查外界条件对化学反应速率及化学平衡的影响
【例5】、（2007年广东31题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1.00mol·L-1、2.00mol·L-1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298K、308K，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／mol·L-1
实验目的
①
298
粗颗粒
2.00
（Ⅰ）实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响；（Ⅱ）实验①和探究温度对该反应速率的影响；（Ⅲ）实验①和探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响。
②
③
④
（2）实验①中CO2质量随时间变化的关系见右图：
据反应方程式
CaCO3+HNO3==
Ca（NO3）2+
CO2↑+
H2O，计算实验①在70~90s范围内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②、③和④中CO2质量随时间变化的预期结果示意图。
【变式5】、（2012年广东31题4分）碘在科研与生活中有重要应用。
某兴趣小组用0.50mol·L-1KI、0.2％淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：
（3）已知某条件下，浓度c（S2O82—）～反应时间t的变化曲线如图13，若保持其他条件不变，请在坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O82—）～t的变化曲线示意图（进行相应的标注）。
【例6】、（2009年广东20题?
分）甲酸甲酯水解反应方程式为：
甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间（t）的变化如图：
（4）其他条件不变，仅改变温度为T2（T2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。
【变式6】、（2011年广州二模31题3+4分）在不同温度下，反应N2（g）＋O2（g）
2NO（g）的平衡常数K如下表：
温度/℃
1538
1760
2404
平衡常数K
0.86×10－4
2.6×10－4
64×10－4
①该反应的△H0。
（填“>”、“=”或“<”）
②其他条件相同时，在上述三个温度下分别发生该反应。
1538℃时，N2的转化率随时间变化如右图所示，请补充完成1760℃、2404℃时N2的转化率随时间变化的示意图。
归纳整理五：
解答此类作图题要注意的要点：
________；
_________。
2、考查反应能量的变化
【例7】、（2011年广东31题3分）
（2）将所得CH4与H2O（g）通入聚焦太阳能反应器，发生反应：
CH4（g）+H2O（g）
CO（g）+3H2（g）,该反应的△H=+206kJ•mol-1
①在坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图
（进行必要的标注）。
【变式7】、（2012年广州一模31题3分）碳酸甲乙酯（CH3OCOOC2H5）是一种理想的锂电池有机电解液，生成碳酸甲乙酯的原理为：
C2H5OCOOC2H5（g）+CH3OCOOCH3（g）
2CH3OCOOC2H5（g）＞ΔH1
（1）请在答题卡的坐标图中，画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。
归纳整理六：
解答此类能量作图题要注意的要点：
________；
_________。
第三部分、对图表分析能力的考查
1、实验对照类
【例8】（2012年广东32题4分）碘在科研与生活中有重要应用。
某兴趣小组用0.50mol·L-1KI、0.2％淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、0.10mol·L-1Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：
（2）为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
实验
序号
体积V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
VX
4.0
4.0
2.0
表中Vx=____mL，理由是：
。
【变式8】、（2007年广东22题）“碘钟”实验中，3I－＋S2O82－＝I3－＋2SO42－的反应速率可以用
与加入的淀粉溶解显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。
某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如下表：
实验编号
①
②
③
④
⑤
c（I－）/mol·L－
0.040
0.080
0.080
0.160
0.120
c（S2O82-）/mol·L－
0.040
0.040
0.080
0.020
0.040
t/s
88.0
44.0
22.0
44.0
t2
回答下列问题：
（1）该实验的目的是。
（2）显色时间t2=。
2、规律小结类
【例9】（2007年广东28题）取代苯甲醛也能发生Perkin反应、相应产物的产率如下：
取代苯甲醛
产率（%）
15
23
33
0
取代苯甲醛
产率（%）
71
63
52
82
可见、取代氢对Perkin反应的影响有（写出3条即可）：
①；
②；
③。
3、数据筛选型
【例10】用酸性KMnO4溶液测得草酸钠晶体中草酸钠的质量份数（杂质不与酸性KMnO4反应），将5g晶体溶于水后，若酸性KMnO4溶液浓度为0．2000mol/L，三次实验数据如下：
实验次序
样品质量（g）
酸性KMnO4溶液浓度为0．2000mol/L
滴定前滴定管读数（mL）
滴定后滴定管读数（mL）
1
5.0
0.00
12.78
2
5.0
1.50
14.32
3
5.0
1.25
15.05
则用来计算的MnO4溶液的体积为：
________ml。
归纳整理七：
解答此类表格题要注意的要点：
________；
_________。
第四部分、提高对数据的敏感度
1、溶解度、熔点等数据
【例11】（10年广东32题）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。
以
-锂辉石（主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2）为原料制备Li2CO3的工艺流程如下：
已知：
Fe3＋、Al3＋、Fe2＋和Mg2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。
⑷步骤III中，生成沉淀的离子方程式为________________________________。
【变式9】（13年广州二模）
2、某阳离子沉淀的PH值及Ksp等数据
【例12】（10年广东32题干见例10）⑵步骤I中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li＋、SO
，另含有Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、Ca2＋、Na＋等杂质，需在搅拌下加入_____________（填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”）以调节溶液的pH到6.0～6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。
【变式10】（13年广州二模32见变式题干）
拓展1：
11年广东高考题33题氢氧化钡的溶解度及对应宝盒碳酸钡溶液的PH=9.6的思考
拓展2（12广东33）、题干中熔点及溶解度数据有何用途?
反应原理：
实验方法：
一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。
已知：
苯甲酸分子量是122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；纯净固体有机物一般都有固定熔点。
（3）测定白色固体B的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔。
课外练习：
1、水溶液中铅的存在形态有多种，各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图所示：
pH＝6.5时，Pb2＋水解的离子方程式为；
2、甲醇被称为2l世纪新型燃料，通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH4和H2O为原料制备甲醇：
CH4（g）+H2O（g）
CO（g）+3H2（g）……ⅠCO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）……Ⅱ。
（1）将1.0molCH4和2.0molH2O（g）通入容积为100L反应室，在一定条件下发生反应Ⅰ，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如右图。
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为 。
②图中的P1 P2（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数的值为 。
（2）在压强为0.1MPa条件下,将amolCO与3a molH2的混合气体在催化剂作用下，自发反应Ⅱ，生成甲醇。
③为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号
T（℃）
N（CO）/n（H2）
P（Mpa）
i
150
1/3
0.1
ii
5
iii
350
5
a．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
b．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，补画出在5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明压强。
3、在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2，在一定条件下发生如下反应：
N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g）△H＜0。
反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示，请回答下列问题：
第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡（此时NH3浓度约为0.25mol/L），请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。
从化六中2014届高三图像图表专题复习答案
【例1】、①在同一时间K+的浸出浓度大。
②反应的速率加快，平衡时溶浸时间短。
【变式1】、①升高温度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动。
②＞。
【例2】
（2）Cr2O3，Fe2O3作催化剂时，在相对较低温度可获得较高SO2的转化率，从而节约大量能源；（3）
【变式2】、
（1）V（Ⅲ）>V（Ⅱ）>V（Ⅰ）；Ⅱ。
【例3】、
（1）探究反应温度、反应时间对乙酸乙酯产率的影响（2分）（自变量、因变量有遗漏或表达不清，扣1分）
（2）小于（3分）（“<”得2分）
（3）反应可能已达平衡状态，温度升高平衡向逆反应方向移动；温度过高，乙醇和乙酸大量挥发使反应物利用率下降（4分）
（两种可能的原因各占2分。
加点部分为得分点，意义相近即可给分。
多答其他原因不给分，也不扣分）
【变式3】、
（2）①高（1分）其他条件不变，体系总压强越大，平衡转化率越小。
（3分）
②总压不变时，加入稀释剂，参与反应的各物质浓度同等程度减小，相当于反应体系
减压，故平衡向气体物质的量增大的方向移动，C6H5C2H5的平衡转化率增大。
（4分）
（或答：
总压不变时，加入稀释剂，参与反应的各物质浓度同等程度减小，浓度商的计算结果小于平衡常数K，故平衡向正反应方向移动，C6H5C2H5的平衡转化率增大。
）
【例4】、加压升温结晶（4分，加压与升温结晶各2分）
【变式4】、①在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg（ClO3）2的溶解度随温度变化的最大；NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别。
②降温前，溶液中NaCl已达饱和；降低过程中NaCl溶解度会降低，会少量析出。
重结晶。
【例5】、
（1）②298、粗颗粒、1.00；③308、粗颗粒、2.00；④298、细颗粒、2.00
（Ⅱ）实验①和③探究温度对该反应速率的影响。
（Ⅲ）实验①和④探究大理石规格（粗、细）对该反应的影响。
（2）70至90S，△m（CO2）=0.95-0.84=0.11g，△n（CO2）=0.11g÷（44g·mol-1）=0.0025mol
△n（HNO3）=0.0025mol÷0.5=0.0050mol
v（HNO3）=△c（HNO3）/△t==0.0050mol÷0.0250L÷20s=1.0ⅹ10-2mol·L-1·S-1
（3）如右上图
【变式5】、下左图
【例6】、左下图
【变式6】
（2）①>（3分）②右上图（4分）
【例7】、右下图【变式7】左下图
【例8】、2.0；保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他条件不变，才到达实验目的。
【变式8】、
（1）研究反应物I-与S2O82-的浓度对反应速率的影响。
（2）29．3s
【例9】、①苯环上有氯原子取代对反应有利②苯环上有甲基取代对反应不利
③氯原子离醛基越远，对反应越不利（或氯原子取代时，邻位最有利，对位最不利）
④甲基离醛基越远，对反应越有利（或甲基取代时，邻位最不利，对位最有利）
⑤苯环上氯原子越多，对反应越有利⑥苯环上甲基越多，对反应越不利
【例10】、12.80ml【例11】2Li＋＋CO32－＝Li2CO3↓
【变式9】防止温度降低时硼酸从溶液中析出。
【例12】石灰石
课外练习：
1、Pb2＋＋H2O
Pb（OH）＋＋H＋
2、
（1）①0.003mol/（L·min）[2分]②<（2分）2.25×10-4（3分）
（2）③<（2分）④a．（见下表，3分）b．（见下图，2分）
实验编号
T（℃）
n（CO）/n（H2）
P（Mpa）
i
150
1/3
0.1
ii
150
1/3
5
iii
350
1/3
5
3、
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