1、1高考化学图像专题一、考纲要求2012 年考试说明中（一）对化学学习能力的要求：1.接受、吸收、整合化学信息的能力(2)能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察，以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。(3)能够从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并经与已有知识块整合，重组为新知识块的能力。2.分析问题和解决(解答)化学问题的能力(2)能够将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。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
2、 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。二、坐标图的特点及解题策略坐标图是用来显示某一变量(应变量) 是如何随着另一变量 (自变量)而变化的。其优点是不但显示了所测量的点，还可以用来预测一些实验中没有测量的数值。解答时要求首先弄清楚自变量和因变量各代表什么样的化学量，然后根据化学知识分析概念图象数量三者之间的关系。具体步骤可以概括为“明确坐标”，“ 分析折点”，“认识曲线”。1
3、、明确坐标明确坐标就是明确横、纵坐标的具体含义，分析出横、纵坐标所示的变量之间的内在联系，明确曲线的意义，找出自变量和因变量，从进行分析和判断。2、分析折点分析折点就是分析坐标图中的关键点，主要有“起点、折点、终点”。3、认识曲线2坐标曲线是物质变化的动态过程的反应，要对某一变化过程有一个正确，全面的理解和掌握，就必须对曲线作全面地分析。三、常见图像：1、平衡相关图像：（1）v-t 图像浓度对速率的影响 平衡移动原因增大反应物浓度增大产物浓度减小产物浓度减小反应物浓度平衡移动方向正向 逆向 正向 逆向温度对反应速率的影响 正反应热效应吸热 放热 吸热 放热平衡移动原因升温 升温 降温 降温平衡
4、移动方向正向 逆向 逆向 正向压强对反应速率的影响反应前后气体体积发生变化 正向体积变化减小 增大 增大 减小平衡移动原因加压 加压 减压 减压平衡移动方向正向 逆向 正向 逆向3反应前后气体体积不变的反应，平衡增大或减小压强的图像如右图。注意：加入催化剂的图像与此图中增大压强图像一致。从温度、浓度、压强、催化剂等因素影响判断条件变化 速率变化平衡变化 速率变化曲线 平衡体系条件变化 速率变化平衡变化速率变化曲线增大反应物的浓度v 正、v 逆均增大，且 v 正 v逆正向移动增大压强或升高温度v 正、v 逆均增大，且 v 逆v 正逆向移动减小反应物的浓度v 正、v 逆均减小，且v 逆v 正逆向移
5、动正反应方向为气体体积增大的放热反应减小压强或降低温度v 正、v 逆均减小，且 v 正v 逆正向移动增大生成物的浓度v 正、v 逆均增大，且v 逆v 正逆向移动正催化剂或增大压强v 正、v 逆同等倍数增大平衡不移动减小生成物的浓度v 正、v 逆均减小，且v 正v 逆正向移动任意平衡或反应前后气体化学计量数和相等的平衡负催化剂或减小压强v 正、v 逆同等倍数减小（2）某物质的速率、转化率(或百分含量)- 时间-温度(或压强) 图4解这类题的关键是：看清起点、拐点、终点；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。遵循“定一议二”
6、原则。分析引起平衡移动的因素，判断反应是吸热还是放热，反应前后气体体积的变化；以及条件改变时对反应物的转化率（百分含量）的影响。（3）浓度时间图像这类图像经常作为写出化学方程式的依据。也可计算反应物的转化率。平衡图像问题解题思路：对于化学反应速率和化学平衡的有关图象问题，可按以下的方法进行分析：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
7、，这是解题的基础。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。 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。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。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。 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
8、讨论另外两个量的关系。T1,P2T2,P2T2,P1tn(Z)5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。2、铝化合物相关图像：向 AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液直至过量； 向 NaOH 溶液中滴加 AlCl3 溶液直至过量Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O1mol 3 mol 1 mol 3 mol 3 molAl(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)31 mol 1 mol 1 mol 3 mol向 NaAlO2
9、 溶液中滴加 HCl 溶液直至过量； 向 HCl 溶液中滴加 NaAlO2 溶液直至过量AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3 4H+ + AlO2- = Al3+ + 2H2O1 mol 1 mol 1 mol 4mol 1mol 1mol3H+ + Al(OH)3 = Al3+ + 3H2O Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)33 mol 1 mol 1 mol 3mol向 HCl 酸化的 AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液直至过量H+ + OH- = H2OAl3+ + 3OH- = Al(OH)3 1mol 3mol 1mol Al(OH)3
10、 + OH- = AlO2- + 2H2O 1mol 1mol 相当于 向 AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液直至过量中图像整体向右平移。向含 Mg2+、Al 3+各 1mol 的混合溶液中滴加 NaOH 溶液直至过量Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)20 1 2 3 4n(NaOH)nAl(OH)30 1 2 3 4n(AlCl3)nAl(OH)30 1 2 3 4nAl(OH)3n(HCl)0 1 2 3 4 n(NaAlO2 )nAl(OH)3n(NaOH)nAl(OH)3Al(OH)3、 Mg(OH)2Mg(OH)2n(NaOH)0 1 2 3 4 5 6n(沉淀)总61mo
11、l 2molAl3+ + 3OH- = Al(OH)3 1mol 3 mol 1mol Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O 1mol 1mol 实验操作 实验现象 反应原理 坐标图像1、往 AlCl3溶液中逐滴加入 NaOH溶液至过量Al3+ + 3OH- = Al(OH)3Al(OH)3+OH- = AlO + 2H2O2、往 NaOH溶液中加入 AlCl3 溶液至过量Al3+ + 4OH- = AlO + 2H2OAl3+3AlO +6H2O=4Al(OH)33、往NaAlO2 溶液中加入稀盐酸至过量AlO + H+ + H2O =Al(OH)3Al(OH)3 + 3
12、H+ = Al3+ + 3H2O4、往稀盐酸溶液中加入 NaAlO2至过量AlO +4H+ = Al3+ +2H2OAl3+3AlO +6H2O=4Al(OH)35、往NaAlO2 和NaOH 混合溶液中加入HCl 溶液至过量OH-+H+ = H2OAlO + H+ + H2O =Al(OH)3Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O76、往 AlCl3溶液中滴加入氨水至过量Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3+3 NH 4+7、往 AlCl3溶液中加入NaAlO2 溶液Al3+3AlO + 6H2O=4Al(OH)38、往NaAlO2 溶液中加入AlCl3 溶液Al
13、3+3AlO +6H2O= 4Al(OH)39、往NaAlO2 溶液中通入 CO2 (或过量)2AlO +CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO 32-或 AlO +CO2 +2H2O =Al(OH)3+HCO 32-10、往AlCl3 和 HCl混合溶液中加 NaOH 至过量OH-+H+ = H2OAl3+ + 3OH- = Al(OH)3 Al(OH)3 + OH- = AlO+ 2H2O11、往Al3+、Mg 2+、H +各 1mol的混合溶液中加 NaOH溶液至过量OH-+H+ = H2OAl3+ + 3OH- = Al(OH)3 Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2 Al(O
14、H)3 + OH- = AlO2- + 2H2O12、往 OH- 、AlO 2- 、Mg(OH) 2各 1mol 的混合溶液中OH-+H+ = H2OAlO + + H2O =Al(OH)3Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O8加入盐酸至过量Mg(OH)2+2H+ = Mg2+ +2H2O解答此类题注意“三看、一守恒”一看坐标：弄清横、纵坐标的意义二看拐点：即关键点，如刚开始产生沉淀，生成沉淀量最大值，沉淀量最小值，沉淀恰好完全消失等三看比值：即通过分析每个阶段所发生的反应，根据方程式的计量系数得出结论。电荷守恒（元素守恒）：当沉淀的量恰好达到最大值时，溶液中的离子最少，可以
15、分析此时溶液中的溶质求解某些问题。3、溶液稀释（1）强酸（碱）、弱酸（碱）稀 （2）中和滴定 pH 变化图释后 pH 变化 注意起始点和关键点（pH=7，恰好完全反应）强酸（碱）变化大，弱酸（碱）变化小。 （图为 NaOH 滴定醋酸）（3）醋酸溶液稀释注意，若为冰醋酸，初始导电能力为 0.此类题中，要注意溶液导电能力与溶液中离子数目有关，离子数目越多，导电能力越强，反之越弱。若离子数目为 0（忽略水的电离，一般认为水不导电）则导电能力为 0.4、反应过程中的能量变化9吸热反应 放热反应此类图像，要注意分清楚活化能（如右图中的 E1）、反应热（如左图中所示）及有无催化剂。催化剂只降低活化能，不影
16、响反应热。四、模拟练习1、已知 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=92.4 kJ/mol，现将 4 molN2 和 10 mol H2 充入一体积可变的密闭容器中，反应达到平衡后，H 2 的转化率是 60。下列关于该反应过程中能量变化的示意图正确的是（ ）A B C D2、将 pH 相同的三种酸性溶液露置于空气中一段时间后，溶液的H 随时间的变化情况如图所示：则 a、b、c 三种溶液分别可能为：AH 2S 溶液、稀 H2SO4 溶液、H 2SO3 溶液B氯水、稀 HNO3 溶液、NH 4Cl 溶液CH 2SO3 溶液、稀 HCl 溶液、氯水DH 2S 溶液、浓盐酸、H 2SO3 溶
17、液3、(2012 九江市第一次统考)对于可逆反应 下列研究目的和示意图相符的是 （ ）N2+3H22NH392.4kJ能量反应过程N2+3H22NH392.4kJ能量反应过程2N2+6H24NH3184.8kJ能量反应过程2N2+6H24NH3184.8kJ能量反应过程104、.(2012 届浙江省宁波市八校高三下学期期初 )关于下列各图 的叙述，正确的是A甲表示 2molH2（g）所具有的能量一定比 2mol 气态水所具有 的能量多 483.6kJB乙表示恒温恒容条件下发生的可逆反应 2NO2 N2O4（g）中，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，其中交点 A 对应的状态为化学平衡状态C丙表
18、示 A、B 两物质的溶解度随温度变化情况，将 t1时的 A、B 饱和溶液分别由t1升温至 t2时，溶质的质量分数 BAD丁表示常温下，稀释 HA、HB 两种酸的稀溶液时，溶液 pH 随加水量的变化，则同温同浓度的 NaA 溶液的 pH 小于 NaB 溶液的 pH5、（2012 黄冈第二次联考）某溶液中可能含有H 、Na 、NH 4 、Mg 2 、Fe 3 、Al 3 、SO 42-、CO 32-等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的 NaOH 溶液时，发现生成沉淀的物质的量随 NaOH 溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是( ) A原溶液中含有的阳离子是 H 、NH 4 、Mg 2 、Al 3+B原溶液中含有的 Fe3 和 Al3 的物质的量之比为 1：1C原溶液中一定含有 SO42 和 NaD反应最后形成的溶液中溶质只有 Na2SO4
