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2023
年高
化学
热点
图像
解题
技巧
docdoc
高中化学
高中化学热点图像解题技巧
2023年考试说明中(一)对化学学习能力的要求:
(2)能够通过对实际事物、实验现象、模型、图形、图表等的观察,以及对自然界、生产、生活和科学实验中化学现象的观察,获取有关的感性知识和印象,并运用分析、比较、概括、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用的能力。
(3)能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息,并与已有知识整合,在分析评价的根底上应用新信息的能力。
近年来,在高考化学试题尤其是新课程高考试题中凸现出了一种新的题型 — 动态多变量图像题。
此类试题的主要特点是:
(1)图像在一个坐标系上有多个变化量,图像较为复杂;
(2)图像中隐含信息量大,对学生读图获取信息能力的要求较高;
(3)由于多变量的存在,要求学生会多角度、多层面去思考和探究问题,有效的考查了学生综合分析、推理判断能力。
解答此类试题的关键是:
(1)看清横、纵坐标代表的含义,理解图示化学曲线的意义;
(2)理清图像变化的趋势,重点把握起点、拐点、终点。突破口在于抓住图像中关键点的含义,在此根底上结合化学原理作出正确的判断。
.(09年全国理综Ⅱ·27)(15分)
某温度时,在2L密闭容器中气态物质X和Y反响生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示。
(1)根据下表中数据,在由图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线:
t/min
X/mol
Y/mol
Z/mol
0
1.00
1.00
0.00
1
0.90
0.80
0.20
3
0.75
0.50
0.50
5
0.65
0.30
0.70
9
0.55
0.10
0.90
10
0.55
0.10
0.90
14
0.55
0.10
0.90
(2)体系中发生反响的化学方程式是 。
(3)列式计算该反响在0~3min时间内产物Z的平均反响速率: 。
(4)该反响到达平衡时反响物X的转化率α等于 。
(5)如果该反响是放热反响。改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线①、②、③(如右图所示)那么曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是:① ② ③ 。
答案:(15分)
(1)见右图所示
(2)X+2Y2Z
(3)
(4)45%
(5)升高温度 参加催化剂 增大压强
2、铁在热的稀HNO3中反响,其主要复原产物为N2O,而在冷的稀HNO3中反响,其主要复原产物为NO,当溶液更稀时,其复原产物为NH4+。请分析右图,答复有关问题。
(1)假设在任一气体产生的曲线段内只有一种复原产物,试配平由b点到c点时的化学反响方程式:
Fe+HNO3 ----- Fe(NO3)3 + + H2O
(2)判断从O点到c点时的复原产物,应为 ,
(3)a点到b点时产生复原产物为 ,其原因是
(4)到达d点时反响完全结束,此时溶液中的主要阳离子为 。分析投入金属
nc(Fe)
nd(Fe)
铁的物质的量之比 = 。
2、【思路探究】 根据题意可知, 题给出的图象可分为两局部,其一为H+浓度随n(Fe) 的改变情况;其二为产生气体的体积随n(Fe)的改变情况,从题给条件知铁在冷稀HNO3中生成NO,在热稀HNO3中生成N2O,Fe与HNO3 反响为放热反响。故图像中:oa段产物为NO ;ab段产物为N2O ;bc段产物为NH4+气体总体积为一定值;cd段 H+耗尽无气体产生,是Fe与Fe(NO3)3反响,气体总体积也为一定值。
【参考答案】
(1)8Fe+ 30HNO3 === 8 Fe(NO3)3 + 3NH4NO3+ 9H2O
(2)NO (开始为冷的稀HNO3)
(3)N2O ;反响为放热反响,当温度升高后,那么生成N2O。
(4) Fe2+ 2:3 [ 2Fe(NO3)3 +Fe ===3Fe(NO3)2 ]
3.(09年宁夏理综·28)(14分)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反响过程的能量变化如下列图。1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的ΔH=—99kJ·mol—1.请答复以下问题:
(1)图中A、C分别表示 、 ,E的大小对该反响的反响热有无影响? 。该反响通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低? ,理由是 ;
(2)图中△H= KJ·mol—1;
(3)V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自身被复原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式 ;
(4)如果反响速率v(SO2)为0.05 mol·L—1·min—1,那么v(O2)= mol·L—1·min—1、v(SO3)= mol·L—1·min—1;
(5)单质硫的燃烧热为296 KJ·mol—1,计算由S(s)生成3 molSO3(g)的△H (要求计算过程)。
答案:(1)反响物能量 生成物能量 (2)无 降低 因为催化剂改变了反响的历程使活化能E降低 (3)—198 (4)SO2 +V2O5=SO3+2VO2 4VO2+ O2=2V2O5 (4)0.025 0.05
(5)S(s)+O2(g) =2SO2(g)△H1=—296 KJ·mol—1 , SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g) △H2=—99 KJ·mol—1
3S(s)+9/2O2(g)=3SO3(g) △H=3(△H1+△H2)=—1185 KJ·mol—1
4、辉钼矿(MoS2)是钼最重要的矿物。以下列图是辉钼矿多层焙烧炉的示意图,其中1,2,3,…是炉层编号。580,600,610,…是各炉层的温度(℃)。图中给出了各炉层的固体物料的摩尔百分组成。
:MoS2焙烧生成1molMoO3的反响热为△H1= -1011KJ/mol,MoO2氧化生成1molMoO3的反响热为 △H2= -154KJ/mol。试答复:
(1)辉钼矿焙烧生成MoO3的反响中被氧化的元素是: ;指出辉钼矿焙烧生成的尾气对环境的一种危害: 。
(2)第6炉层存在的固体物质分别是: ;它们的物质的量之比是: 。
(3)辉钼矿焙烧生成MoO3的热化学反响方程式是: 。
(4)图中说明,中间炉层(4~6)可能存在一种“固体+固体→固体+…〞的反响,请写出该反响的化学方程式: 。
(5)通过(3)和(4)你能解释为什么中间炉层(4~6)的炉温比上下炉层的炉温低吗?
。
答案:(1)Mo和S;形成酸雨(合理即得分)。(每空各1分)
(2)MoS2、MoO3、MoO2;1:1:3。(每空各1分)
(3)MoS2 (s)+ 3.5O2 (g)= MoO3(s) + 2SO2(g) △H1=-1011KJ/mol.(2分)
(4)MoS2 + 6MoO3 = 7MoO2 + 2SO2(不标条件不扣分)(2分)
(5)由① MoS2 (s)+ 3.5O2 (g)= MoO3(s) + 2SO2(g) △H1=-1011KJ/mol和
② MoO2(s)+ 0.5O2 (g)= MoO3(s) △H2=-154KJ/mol
得反响③MoS2 (s)+ 6MoO3 (s)= 7MoO2 (s)+ 2SO2(g)
△ H3=△H1-7△H2=-1011KJ/mol-(-154KJ/mol)×7=67KJ/mol,因为△H3>0,故反响③是吸热反响,因其发生在中间层,故炉温降低。(4分)
空/燃比
A
B
C
A:NOX
B:CO
C:碳氢化合物
12 13 14 15 16 17 18
5、稀薄燃烧是指汽油在较大 空/ 燃 比(空气与
燃油气的体积比)条件下的燃烧。随着全球能
源危机的加剧,稀薄燃烧技术的研究受到了人
们的重视,但稀薄燃烧时,常用的汽车尾气净
化装置不能有效地将NOx转化为N2。不同
空 / 燃 比 时汽车尾气中主要污染物的含量变
化如右图所示。
⑴稀薄燃烧技术除能节约能源外,还具有的优点是_________(填一项)。排放到大气中的NOx会导致酸雨、_____ ____等环境问题(填一项)。
⑵某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下,按以下流程探究不同催化剂对NH3复原NO反响的催化性能。
假设控制其他实验条件均相同,在催化反响器中装载不同的催化剂,将经催化反响后的混合气体通过滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的体积、浓度均相同)。为比较不同催化剂的催化性能,需要测量并记录的数据是______________。
⑶假设某一催化剂能同时催化NH3等复原性气体与NOx的反响。将该催化剂分别用于催化复原含等物质的量NOx的两种气体:①纯NO气体,②汽车尾气。消耗NH3的物质的量较多的可能是______(填字母),原因是______________________________。
A.① B.② C.都有可能
5、【思路探究】(1)从坐标系多变图中可以看出:随着空 / 燃比的增大,汽车尾气中的主要污染物CO和碳氢化合物的含量均变得很小(但汽车尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N2),这说明燃烧越充分,污染物CO和碳氢化合物是很好的得到了控制。故稀薄燃烧技术除能节约能源外,另外的优点也就是减少CO和碳氢化合物的污染,而NOx却不一定能够得到控制。(2)控制相同的化学实验条件,来比较不同催化剂的催化性能,也就只能看催化剂使化学反响发生的快与慢,即溶液[滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的体积、浓度均相同)]显色所需要时间的多少。
(3)消耗NH3物质的量的多少,这主要取决于汽车尾气中污染物成分的含量问题,问题的答复属于一个开放性问题,故有多种答案,但要一一对应。
【参考答案】(1)减少CO和碳氢化合物的污染;光化学烟雾或破坏臭氧层
(2)溶液显色所需要的时间 (3)A 汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物,少消耗NH3 ;或B, 汽车尾气中含有一定量的NO2,多消耗NH3 ;或C,汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等复原性气体和NO2等氧化性气体,二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少。
6、某化学研究性学习小组为测定果汁中Vc含量,设计并进行了以下实验。
Ⅰ 实验原理
入射光
透射光
比色皿
将特定频率的紫外光通过装有溶液的比色皿,一局部被吸收,通过比照入射光强度和透射光强度之间的关系可得到溶液的吸光度(用A表示,可由仪器自动获得)。吸光度A的大小与溶液中特定成分的浓度有关,杂质不产生干扰。溶液的pH对吸光度大小有一定影响。
Ⅱ 实验过程
⑴配制系列标准溶液。分别准确称量质量为1.0mg、1.5mg、2.0mg、2.5mg的标准Vc试剂,放在烧杯中溶解,参加适量的硫酸,再将溶液完全转移到100mL容量瓶中定容。
上述步骤中所用到的玻璃仪器除烧杯、容量瓶外还有 。
⑵较正分光光度计并按顺序