2019年高考化學二輪復習 壓軸題專練 圖像表格中數據和結果的分析.doc

2019年高考化學二輪復習 壓軸題專練 圖像表格中數據和結果的分析策略模型縱觀近幾年的高考化學試題，每年都有試題以圖表方式呈現相關實驗結果及化學信息，要求學生在獲取信息后對相關化學現象、事實作出合理解釋，在推理基礎上作出合理的判斷或得出正確的結論。試題的新穎度、難度和區(qū)分度在一定程度上都借助于圖表的創(chuàng)新得以體現，這也是新課程高考的重要特點之一。所以，圖文轉化能力是學生適應高考的必備能力。(1)圖形題坐標曲線圖。坐標曲線題解題時可以拆分為識圖、析圖、用圖三個步驟。其中識圖是基礎，析圖是關鍵，用圖是目的。識圖。識圖的關鍵是三看：一看軸即橫、縱坐標所表示的化學含義(自變量X軸和函數Y軸表示的意義)，尋找X、Y軸之間的關系，因為這是理解題意和進行正確思維的前提；二看點即曲線中的特殊點(頂點、始點、終點、拐點、交叉點)；三看線即曲線的走勢(變化趨勢是上升、下降、波動、正態(tài)、偏態(tài)等變化)。析圖。分析：圖中為什么會出現這些特殊點，曲線為什么有這樣的變化趨勢和走向，分析曲線變化的因果關系；聯(lián)想：通過聯(lián)想，把課本內的有關化學概念、原理、規(guī)律等與圖像曲線中的圖形與相關點建立聯(lián)系。用圖。遷移：將相關的化學知識與圖像曲線緊密結合，在頭腦中構建新的曲線知識體系，然后運用新的曲線知識體系揭示問題的實質，解決實際問題。(2)表格題數據表格分析題。該題常常以列表形式傳遞有關化學的概念、原理等基礎知識的信息，主要考查學生對基礎知識的理解和掌握程度，獲取并處理信息，綜合分析問題等能力。題目信息一般比較隱蔽，它要求學生作答時首先要能夠從題目中獲取相關的信息，并能夠將此信息與教材相關的理論緊密結合，從而尋找解答題目的切入點。解題步驟：審題。要明確行標題、列標題和數據標題的含義；分析各行各列的數據變化，最大值、最小值和平衡點。找答案。把表格轉變成文字，經聯(lián)想找出所要考的知識；分析各行各列的數據變化，最大值、最小值和平衡點的原因。定答案。結合概念和原理答題，把表格轉變成文字，要表達準確，盡量用課本上的術語表述；書寫要工整、條理要清楚。1金屬單質及其化合物與工農業(yè)生產、日常生活有密切的聯(lián)系。請回答下列問題：(1)已知下列熱化學方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H125 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H247 kJmol1Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H319 kJmol1寫出FeO(s)被CO(g)還原生成Fe(s)和CO2(g)的熱化學方程式_。(2)從礦物學資料查得一定條件下自然界存在如下反應：14CuSO45FeS212H2O=7Cu2S5FeSO412H2SO4。則5 mol FeS2發(fā)生反應，轉移電子的物質的量為_。(3)通過控制溶液的pH對工業(yè)廢水中的金屬離子進行分離。圖3是某些金屬氫氧化物在不同濃度和pH時的沉淀溶解圖像，圖中直線上的點表示平衡狀態(tài)。當溶液中的離子濃度小于1105 molL1時，認為該離子沉淀完全。Fe(OH)3、Al(OH)3、Cr(OH)3三種物質的溶度積常數最大的是_，圖中A、B、C三點中表示Fe(OH)3的沉淀速率大于溶解速率的是_由圖可得Fe(OH)2的溶度積的值為_。(4)LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、環(huán)保等優(yōu)點，可用于電動汽車。電池反應為FePO4LiLiFePO4，電池的正極材料是LiFePO4，負極材料是石墨，含Li導電固體為電解質。放電時電池正極反應為_。答案(1)FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)H11 kJmol1(2)21 mol(3)Cr(OH)3C11015(4)FePO4Lie=LiFePO4解析(1)漏寫物質狀態(tài)，數值、H符號均錯誤。(2)氧化還原反應的計算錯誤。(3)不知道溶解平衡曲線上的點所對應的沉淀速率等于溶解速率、曲線上方的點所對應的沉淀速率大于溶解速率、曲線下方的點所對應的沉淀速率小于溶解速率；計算Fe(OH)2的溶度積時，錯誤地認為完全沉淀時c(OH)109 molL1。講評本題以常見金屬的工業(yè)應用為命題背景，著重考查化學平衡原理、運用蓋斯定律計算反應熱、沉淀溶解平衡的綜合應用以及原電池電極反應式的書寫?？疾橹R點多，跨度大、綜合性強，思維能力要求高。第(1)問，講評時側重于應用蓋斯定律計算反應熱。要講清熱化學方程式書寫的注意事項(如物質狀態(tài)、化學計量數的含義)、反應熱的基本計算方法。第(2)問，氧化還原反應化學方程式書寫和電子轉移數目的計算，關鍵是根據化合價升降正確判斷出氧化劑、還原劑、氧化產物和還原產物，再運用氧化還原反應規(guī)律進行分析，特別要關注歧化、歸中等復雜反應。守恒法解題的思維流程。找出氧化劑、還原劑及相應的還原產物和氧化產物。找準一個原子或離子得失電子數。(注意化學式中粒子的個數)根據題中物質的物質的量和得失電子守恒列出等式。n(氧化劑)變價原子個數化合價變化值n(還原劑)變價原子個數化合價變化值第(3)問，講評時幫助學生梳理沉淀溶解平衡圖像中各點的關系，能正確分析各點溶液中沉淀速率與溶解速率的關系，能正確進行溶度積的計算。第(4)問，書寫電極反應式的關鍵是根據元素化合價變化確定電極反應的產物、再根據電荷守恒、元素守恒、酸堿性等，通過分析、推理、判斷，層層推進，進一步書寫和配平。對于可充電電池的反應，需要注意“充電、放電”的方向，放電的過程應用原電池原理，充電的過程應用電解池原理。2霧霾天氣嚴重影響人們的生活質量，其中氮氧化物和硫氧化物是造成霧霾天氣的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多種方法。(1)NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術是目前應用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術。反應原理如圖1所示：由圖1可知SCR技術中的氧化劑為_。圖2是不同催化劑Mn和Cr在不同溫度下對應的脫氮率，由圖可知最佳的催化劑和相應的溫度分別為_、_。用Fe作催化劑時，在氨氣足量的情況下，不同c(NO2)/c(NO)對應的脫氮率如下圖所示，脫氮效果最佳的c(NO2)/c(NO)_。已知生成1 mol N2反應放出的熱量為Q kJ，此時對應的脫氮反應的熱化學方程式為_。(2)為了減少空氣中SO2的排放，常采取的措施有：將煤轉化為清潔氣體燃料。已知：H2(g)O2(g)=H2O(g)H1241.8 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)H2110.5 kJmol1則焦炭與水蒸氣反應生成CO的熱化學方程式為_。用SO2和O2制備硫酸，裝置如圖所示，電極為多孔材料，能吸附氣體，同時也能使氣體與電解質溶液充分接觸，B極的電極反應式為_。答案(1)NO、NO2Mn200250 (或范圍內間任意溫度)112NH3(g)NO(g)NO2(g)2N2(g)3H2O(g)H2Q kJmol1(2)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1SO22e2H2O=SO4H解析(1)NH3作還原劑，氮的氧化物(NO、NO2)作氧化劑。Cr的最佳催化溫度太高，所需能量多，成本高，應選Mn?？煽販囟仍?00250 范圍內。根據圖示c(NO2)/c(NO)為11時，脫氮效果最佳；2NH3(g)NO(g)NO2(g)2N2(g)3H2O(g)H2Q kJmol1。(2)H2O(g)=H2(g)O2(g)H241.8 kJmol1C(s)O2(g)CO(g)H110.5 kJmol1上述兩式相加C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1。根據H2SO4的出口，B電極為負極，A電極為正極，電極反應式為負極：2SO24e4H2O=2SO8H正極：O24e4H=2H2O。3氨是最重要的化工產品之一。(1)合成氨用的氫氣可以甲烷為原料制得：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)。有關化學反應的能量變化如下圖所示。CH4(g)與H2O(g)反應生成CO(g)和H2(g)的熱化學方程式為_。(2)CO對合成氨的催化劑有毒害作用，常用乙酸二氨合銅()溶液來吸收原料氣中CO，其反應原理為Cu(NH3)2CH3COO(l)CO(g)NH3(g)Cu(NH3)3CH3COOCO(l)H<0吸收CO后的乙酸銅氨液經過適當處理后又可再生，恢復其吸收CO的能力以供循環(huán)使用，再生的適宜條件是_。(填字母)A高溫、高壓 B高溫、低壓C低溫、低壓 D低溫、高壓(3)用氨氣制取尿素CO(NH2)2的反應為2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(l)H2O(g)H<0某溫度下，向容積為100 L的密閉容器中通入4 mol NH3和2 mol CO2，該反應進行到40 s時達到平衡，此時CO2的轉化率為50%。該溫度下此反應平衡常數K的值為_。下圖中的曲線表示該反應在前25 s內的反應進程中的NH3濃度變化。若反應延續(xù)至70 s，保持其他條件不變情況下，請在圖中用實線畫出使用催化劑時該反應的進程曲線。(4)將尿素施入土壤后，大部分是通過轉化為碳酸銨或碳酸氫銨后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，轉化為碳酸銨。已知弱電解質在水中的電離平衡常數(25 )如下表：弱電解質H2CO3NH3H2O電離平衡 Ka14.30107 1.77105常數 Ka25.611011現有常溫下0.1 molL1的(NH4)2CO3溶液，你認為該溶液呈_(填“酸”、“中”或“堿”性)，原因是_。就該溶液中粒子之間有下列關系式，你認為其中不正確的是_。Ac(NH)>c(CO)>c(HCO)>c(NH3H3O)Bc(NH)c(H)c(HCO)c(OH)c(CO)Cc(CO)c(HCO)c(H2CO3)0.1 molL1Dc(NH)c(NH3H2O)2c(CO)2c(HCO)2c(H2CO3)答案(1)CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H161.1 kJmol1(2)B(3)2 500(說明：曲線的轉折點在橫坐標40之前，縱坐標必需在20的線上)(4)堿由于NH3H2O的電離平衡常數大于HCO的電離平衡常數，因此CO水解程度大于NH水解程度，溶液中c(OH)>c(H)，溶液呈堿性B解析(1)由圖示得：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H846.3 kJmol1CO2(g)=CO(g)O2(g)H282 kJmol13H2O(g)=O2(g)3H2(g)H725.4 kJmol1上述三式相加。CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H161.1 kJmol1。(2)根據已知條件，平衡應向左移動，應采取高溫低壓。(3)2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(l)H2O(g)起始(mol) 4 2 0 0平衡(mol) 42x 2x x x100%50%x1K2 500畫圖時，原平衡40 s達到平衡，c(NH3)2102 molL1，若使用催化劑，在40 s之前達到平衡，但c(NH3)不變。(4)因為Ka2>1.77105，所以(NH4)2CO3溶液呈堿性。B項不符合電荷守恒。4xx年初霧霾天氣多次肆虐我國中東部地區(qū)。其中，汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一。(1)汽車尾氣凈化的主要原理為2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g)。在密閉容器中發(fā)生該反應時，c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面(S)和時間(t)的變化曲線如圖所示。據此判斷：該反應在_能自發(fā)進行(填“高溫下”、“低溫下”或“任何溫度下”)。在T2溫度下，02 s內的平均反應速率v(N2)_。當固體催化劑的質量一定時，增大其表面積可提高化學反應速率。若催化劑的表面積S1>S2，在上圖中畫出c(CO2)在T1、S2條件下達到平衡過程中的變化曲線。若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是_。(2)煤燃燒產生的煙氣中有含氮的氧化物，用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知甲烷的燃燒熱為890 kJmol1；1 mol水蒸氣變成液態(tài)水放熱44 kJ；N2與O2生成NO的過程如下，CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H_。在恒壓下，將CH4(g)和NO2(g)置于密閉容器中，也可以發(fā)生化學反應：CH4(g)2NO2(g)N2(g)CO2(g)2H2O(g)H<0，提高NO2轉化率的措施有_。A增加原催化劑的表面積B降低溫度C減小投料比n(NO2)/n(CH4)D增大壓強(3)在容積相同的兩個密閉容器內(裝有等量的某種催化劑)先各通入等量的CH4，然后再分別充入等量的NO和NO2。在不同溫度下，同時分別發(fā)生上述的兩個反應：并在t秒時測定其中NOx轉化率，繪得圖像如下圖所示：從圖中可以得出的結論是結論：在250450 時，NOx轉化率隨溫度升高而增大，450600 時NOx轉化率隨溫度升高而減小推測原因是_。結論二：_。收集某汽車尾氣經測量NOx的含量為1.12%(體積分數)，若用甲烷將其完全轉化為無害氣體(假設CH4與NO、NO2的反應進行完全)，處理1104 L(標準狀況下)該尾氣需要甲烷30 g，則尾氣中V(NO)V(NO2)_。答案(1)低溫下0.025 molL1s1如圖BD(2)1 168 kJmol1BC(3)在250450 時，NOx轉化率隨溫度升高而增大，反應未建立平衡，溫度升高反應一定正向進行；450600 (溫度較高)時，反應已達平衡，所以，溫度升高平衡逆向移動，NOx轉化率隨溫度升高反而減小結論二：相同溫度下NO的轉化率比NO2的低12解析(1)T1>T2，T1時c(CO2)小，升溫，平衡左移，正反應為放熱反應。此反應為熵減反應。根據GHTS，H<0，S<0，所以要使該反應自發(fā)進行，應在低溫下。v(N2)v(CO2)0025 molL1s1。該反應為放熱反應，在反應過程中，K減小，然后保持不變，因為從正反應進行，w(NO)應逐漸減小，然后保持不變。(2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol12H2O(l)=2H2O(g)H88 kJmol14NO(g)=2N2(g)2O2(g)H366 kJmol1上述三式相加CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 168 kJmol1。應采取降溫，增大CH4濃度的方法。(3)在450 之前，未建立平衡狀態(tài)，在450 之后，溫度對平衡狀態(tài)的影響大。根據圖示，在相同溫度下，NO的轉化率比NO2低。CH44NO=2N2CO22H2O x 4xCH42NO2=N2CO22H2O y 2y則。