高中化学图像图表专题复习.docx

1、高中化学图像图表专题复习高中化学图像图表专题复习一、图象题对于化学有关图象问题，可按以下的方法进行分析：1、看图像，认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与勒夏特列原理挂钩。所谓看图像，是指：一看轴（即横坐标和纵坐标的意义），二看点（即起点、折点、交点和终点），三看线（即线的走向和变化趋势），四看辅助线（如等温线、等压线、平衡线等），五看量的变化（如温度、浓度、压强、转化率、产率、百分含量等的变化趋势）等，这是解题的基础。2、紧扣可逆反应的特征，搞清正反应方向是吸热还是放热，体积增大还是减小、不变，有无固体、纯液体物质参加或生成等。 3、看清速率的变化及变化量的大小关系，注意图像的走向是否

2、符合给定的反应，在条件与变化之间搭桥；也可以根据坐标的数据，判断反应物或生成物在方程式中的系数，或据此求反应速率。4、看清起点、拐点、终点，注意图像是否经过“原点”，即是否有“0”项，尤其是特殊点的意义，看清曲线的变化趋势。5、先拐先平。例如，在转化率-时间图上，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。勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，所以图像中有多个变量时，先固定一个量，再讨论另外两个量的关系。7、注意图像题中物质的转化率与百分含量的关系：某物质的转化率与其“百分数”相反。（一）化学平衡图像【例1】(2011全国II卷28) 反应aA(g

3、)+bB(g) cC(g)（H0）在等容条件下进行。改变其他反应条件，在、阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：回答问题：(1）反应的化学方程式中，a:b:c为_;(2）A的平均反应速率vI(A)、v(A)、v(A)从大到小排列次序为_；(3）B的平衡转化率I(B)、(B)、(B)中最小的是_,其值是_;(4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是_,采取的措施是_;(5）比较第阶段反应温度(T2)和第阶段反应温度(T3)的高低：T2 T3(填“”“ 此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动【例2】.已知：25时弱电解质电离平衡数：Ka（CH3COOH），Ka（HSCN）

4、0.13；难溶电解质的溶度积常数：Kap（CaF2）25时， molL-1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH（忽略体积变化），得到c（HF）、c（F-）与溶液pH的变化关系，如下图所示：请根据以下信息回答下旬问题： 图2（1）25时，将20mL 0.10 molL-1 CH3COOH溶液和20mL 0.10 molL-1HSCN溶液分别与20mL 0.10 molL-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）变化的示意图为图2所示：反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是 ，反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO-） c（SCN-）（填“”、“”或“”）

5、（2）25时，HF电离平衡常数的数值Ka ，列式并说明得出该常数的理由 。（3）molL-1HF溶液与molL-1 CaCl2溶液等体积混合，调节混合液pH为4.0（忽略调节混合液体积的变化），通过列式计算说明是否有沉淀产生。【答案及解析】：给信息多，可以对信息进行初步分析，也可以根据问题再去取舍信息。信息分析：HSCN比CH3COOH易电离，CaF2难溶。F-PH=6,PH=0时以HF存在。F-与HF总量不变。问题引导分析（解题分析与答案）：（1）相同的起始条件，只能是因为两种酸的电离度不同导致溶液中起始反应时H+浓度不同引起反应速率的不同。反应结束后，溶质为CH3COONa和NaSCN,因

6、CH3COOH酸性弱于HSCN，故CH3COONa水解程度大，c（CH3COO-）c（SCN-）。（2）HF电离平衡常数Ka= 【c（H+）* c（F-）】/ c（HF）,其中c（H+）、 c（F-）、 c（HF）都是电离达到平衡时的浓度，选择中间段图像求解。根据图像：PH=4时，c（H+）=10-4， c（F-）=1.610-3、 c（HF）=4.010-4。Ka=0.410-3。（3）PH=4.0，则c（H+）=10-4,此时：根据HF电离，产生的c（F-）=1.610-3，而溶液中的c（Ca2+）=2.010-4。c2（F-）c（Ca2+）=5.1210-10，5.1210-10大于Ka

7、p（CaF2），此时有少量沉淀产生。【教与学提示】：本题比较全面地考察了电离平衡常数与溶解平衡常数的知识内容。要求学生会读图，要掌握平衡常数的表达式和含义：平衡时的溶液中的各种相关离子的浓度。要理解溶解平衡的含义：达到饱和溶液时的最大值，大于则沉淀析出，小于则不析出。明确平衡常数是随温度变化的，不随溶液中的离子浓度的实际值而发生变化。在平衡常数的教学中，可以设计一个关于化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数的专题，有比较，有触类旁通地系统地研究和学习平衡常数问题。练习：1、T时，A气体与B气体反应生成C气体. 反应过程中A、B、C浓度变化如图（）所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和

8、T2时，B的体积百分含量与时间的关系如图（）所示. 则下列结论正确的是 （ ）A. 在（t1+10）min时，保持其它条件不变，增大压强，平衡逆向移动B. 其它条件不变，升高温度，A的转化率一定增大C. T时，若由0.4molL A、0.4molL B和0.2molL C反应，达到平衡后，c（C）仍为0.4molLD. （t1+10） min时，保持压强不变，通入稀有气体，平衡向正反应方向移动2、对于反应m A（s）+n B（g） e C（g） f D（g），反应过程中，当其他条件不变时，C在混合气体中的体积分数与T（温度）或p（压强）关系如图所示，下面几种叙述中正确的是（ ）A. 使用催化剂

9、，平衡时C在混合气体中的体积分数增大B. 升温，化学平衡向正反应方向移动C. 化学方程式的化学计量数关系n”、“”或“=”），该反应的平衡常数的值为 ；答案：（1）0.15 （2）= 2.8【例3】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）： 如何利用表中数据推断SO2的氧化反应的热效应？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： 答案：【表格练习题】1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）

10、 CH3OH（g） 反应过程中的能量变化如图所示。 （1）CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）H 0（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

11、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）03070228704267082270201070反应温度/225235250225235250225235250225235250225235250碳转化率（%）CH3OH4.98.811.036.550.768.319.033.156.517.733.454.48.012.022.6CH40000000000002.82.82.8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：_。为了验证结论二，有科学

12、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（%）COCO2H2N2第1组19.70.059.121.2第2组20.70.362.116.9第3组16.91.350.731.1第4组19.85.559.415.3第5组20.310.960.97.9 进行该验证实验时，控制不变的因素有_、_、_等。答案：（1）(2)不影响；催化剂不改变平衡的移动。 (3)减小、减小（每空1分）（4）C 该反应达到平衡时，平衡常数K 增大容器体积时，c（CH3OH）和c（CO）等比例减小，由于H2浓度不变，此时的值仍然等于K，所以平衡不移动。 （5）越高 原料气含少量CO2有利于提高生成甲醇的碳转化率

13、，CO2含量过高碳转化率又降低且有甲烷生成。温度 压强 CO和H2的体积分数之比 3.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/kmol1221.332321.57342X4521.76该酯化反应的平衡常数K的表达式为：K 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 假设乙醇的价格为500元/k mol，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）10 mL 0.10 molL1的稀醋酸中存在着平衡：CH3COOHCH3COOH。向稀醋酸中不断加水向稀醋酸中慢慢滴加0.10 molL1的稀氢氧化钠溶液。中醋酸电离度的变化图线已画出，请你在下【图一】中画出过程中醋酸电离度的变化图线 1- H2C2O4 2- HC2O4- 3- C2O42-【图一】答案：（1）K；大于，在乙酸的物质的量相同条件下，增加乙醇的物质的量平衡向右移动，乙酸乙酯的物质的量增加，减少乙醇的物质的量平衡向左移动，乙酸乙酯的物质的量减少；减少（2）如右图