1、专题二十一 化学图像、图表信息获取和迁移【高频考点解读】1.能够通过对图形、图表的观察，获取有关的感性知识的印象，并进行初步加工、吸收、有序存储的能力；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。用图表描述化学过程或呈现背景信息是化学化繁为简的基本表达方式，能从简约化、抽象化的图表中获取信息、分析解决问题是理科考生应具备的一种重要思维能力，对该类问题的考查主要涉及以下几个方面：(1)以多种元素的特征性质和递变规律设置图表进行元素推断，考查元素周期律、元素单质及其化合物知识的应用。(2)将反应过程和数据处理融为一体设计图像进行推理判断，考
2、查对化学反应与能量、化学反应速率、三大平衡(化学平衡、电离平衡、溶解平衡)、三大常数(化学平衡常数、电离常数、溶度积常数)的理解和应用。(3)以元素单质及其化合物的知识为背景，借助氧化还原反应、沉淀量的变化、电化学原理等，考查分析图表信息、处理数据的计算能力。【热点题型】题型一 多变量图象题 例1、某研究性学习小组为研究光化学烟雾消长规律，在一烟雾实验箱中，测得烟雾的主要成分为RH(烃)、NO、NO2、O3、PAN(CH3COOONO2)及各种物质的相对浓度随时间的变化，记录于图中。根据图中数据，下列推论最不合理的是() ANO消失的速率比RH快 BNO生成NO2 CRH及NO2反应生成PAN
3、及O3 DO3生成PAN【提分秘籍】多变量图象题是高考考查的一个方向和趋势，它是指在一个图上存在多个变量的图象，如各种离子浓度的变化，多个条件的曲线变化等。此类题的特点是：一方面信息量大，考查了读图能力；另一方面多变量的存在，考查了分析推理能力。常见有三种类型：(1)环境污染因素的多变量；(2)溶液中离子变化的多变量；(3)化学平衡体系中的多条件变化。 解答这类题需要“两会”：(1)会识图：一看面、二看线、三看点(弄清纵、横坐标的含义；弄清起点、拐点、终点的含义；看清曲线的变化趋势)。(2)会析数：分析数据，弄清各数据的含义及变化规律，分析图象中的隐含信息，将数据和图象加工成化学语言，同时联系
4、化学概念、化学原理等理论知识进行分析解答。【举一反三】常温下向20 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol/L的HCl溶液40 mL，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳组分的百分含量(纵坐标)也发生变化(CO2因逸出未画出)，如图所示，下列说法正确的是()A0.1 mol/L的Na2CO3溶液中c(Na)c(H)2c(CO)c(HCO)c(OH)B在A点c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H)C常温下CO2的饱和溶液的pH约为5.6D0.05 mol/L的NaHCO3溶液的pH8【热点题型】题型二 图表类试题 例2、减少SO2的排放、回收利用SO2成为世界
5、性的研究课题。我国研究人员研制的利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收高温焙烧废渣产生的SO2制备硫酸锰的生产流程如下： 浸出液的pH65%、CO物质的量分数p+q。若转化率降低，则表示m+nc(HCOO-) c(H+)c(OH-)【提分秘籍】 “三步曲”解答中和滴定图像题(1)抓起点，如果是强酸或强碱，通过起点pH可推知溶液的物质的量浓度。(2)看终点，pH=7是否为恰好反应时的滴定终点，取决于发生中和反应的酸和碱的相对强弱。(3)析特点，分析特定某点时，要注意确定参加中和反应的酸碱溶液体积或物质的量浓度的关系。【举一反三】下列图示与对应的叙述相符的是( )A.图1表示常温下，稀释HA
6、、HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pHB.图2表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况，将t1 时A、B的饱和溶液分别升温至t2 时，溶质的质量分数 BAC.图3表示在其他条件相同时，分别在T1、T2温度下由CO2和H2合成甲醇的物质的量随时间变化情况，则CO2和H2合成甲醇是吸热反应D.图4表示将1.000 molL-1氨水滴入20.00 mL 1.000 molL-1盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线【高考风向标】1【2014年高考广东卷第12题】常温下，0.2mol/L一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中
7、部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是AHA是强酸B该混合液pH=7C图中x表示HA，Y表示OH-，Z表示H+D该混合溶液中：c(A-)+c(Y)=c（Na+）2【2014年高考海南卷第11题】11室温下，用0.l00mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol/L的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是 AII表示的是滴定醋酸的曲线 BpH=7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mL CV(NaOH)= 20.00 mL时，两份溶液中c(Cl-)= C(CH3COO-)DV(NaOH) =10.00 mL时，醋酸溶液中c(Na+) C(CH3COO
8、-) c(H+) c(OH-)3【2014年高考新课标卷第11题】溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误的是( ) A溴酸银的溶解时放热过程B温度升高时溴酸银溶解速度加快C60 时溴酸银的Ksp约等于6104D若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯4【2014年高考安徽卷第10题】臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应为： 2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是5【2014年高考福建卷第12题】在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下：反应时间/min01020304050607080
9、90100c(N2O)/mol/L0.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.030 0.0200.0100.000下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是(注：图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间，c1、c2均表示N2O初始浓度且c1c2)6【2014年高考重庆卷第7题】在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(x)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是A该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量BT2下，在0t1时间内，(Y)mol/(Lmin)CM点的正反应速率正大于N点的逆反应速
10、率逆DM点时再加入一定量的X，平衡后X的转化率减小7【2014年高考北京卷第12题】一定温度下，10mL0.40mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）A06min的平均反应速率：v(H2O2)3.310-2mol/(Lmin)B610min的平均反应速率：v(H2O2)”“=”或“”)。在T1T2及T4T5二个温度区间，容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势，其原因是_。此反应在温度为T1时，溶液pH随时间变化
11、的趋势曲线如图2所示。当时间到达t1时，将该反应体系温度迅速上升到T2，并维持该温度。请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。13.(2013新课标全国卷节选)有研究者在催化剂(含Cu-Zn-Al-O和Al2O3)，压强为5.0 MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，反应为2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H=-204.7 kJmol-1;结果如下图所示，其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_。 【随堂巩固】 1.下列关于2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)Hc(HCOO-)c(H+)c(OH-)3. 常温下，将0.1 molL-1的醋酸溶液加
12、水稀释，此过程中下列图像的描述不正确的是()4.一种脱碳的方法是将CO2转化为甲醇，反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。在一定条件下，将1 mol CO2与3 mol H2充入容积为10 L的密闭容器中，研究温度对反应的影响，得到相关图像如下：其中，温度为T1时，10 min反应达到平衡，此时混合气体中甲醇的体积分数为40%。(1)T1温度下，该反应的化学平衡常数K=，此反应为(填“吸热”“放热”)反应。(2)T1温度下，10 min内以H2表示的平均反应速率为v(H2)=。(3)下列对图2中a、b两条曲线所表示含义(只考虑变化趋势)的描述不正确的是。A
13、.a、b可分别表示该反应的正、逆反应速率变化曲线B.a、b可分别表示正反应和逆反应的化学平衡常数变化曲线C.a、b可分别表示二氧化碳和甲醇的物质的量变化曲线5.(1)DIS数字化信息系统因为可以准确测量溶液的pH而在中和滴定的研究中应用越来越广泛深入。某学习小组利用DIS系统测定NaOH滴定同浓度HCl、CH3COOH的pH变化曲线分别如下，你能从中得到的信息有(写出2条信息)： _;_。(2)已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)H0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为1 L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示，回答下列问题：图中共有两条曲线X和Y，其中曲线表示NO2浓度随时间的变化;a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是_。前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)=molL-1min-1;反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是_。 若要达到与最后相同的化学平衡状态，在25 min时还可以采取的措施是_。A.加入催化剂 B.缩小容器体积 C.升高温度D.加入一定量的N2O4