江苏省高三化学二轮复习 专题18 怎样解决图表题的问题精品学案.doc

专题18.怎样解决图表题的问题考试说明中：能够通过对自然界、生产、生活和科学实验中化学现象以及相关数据和图形等的观察，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。能用正确的化学用语及文字、图表、模型、图形等表达化学问题解决的过程和结果，并作出解释的能力。高考试卷中：纵观近几年的高考化学试题，每年都有试题中常以图表方式呈现相关实验结果及化学信息，要求学生在获取信息后对相关化学现象、事实作出合理解释，在推理基础上作出合理的判断或得出正确的结论，试题的新颖度、难度和区分度在一定程度上都借助于图表的创新得以体现，这也是新课程高考的重要特点之一。所以，图文转化能力是学生适应高考的必备能力。化学图表题的常见类型有图形类、表格类和图形表格混合类等答题过程中：解答图表题需要“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，分析图像中的隐含信息，将数据和图像加工成化学语言，同时联系化学概念、化学原理等理论知识进行分析解答。一。能力展示1. 下列图示与对应的叙述相符的是a.图5表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化b.图6表示0.1000 moll1naoh溶液滴定20.00ml0.1000 moll1ch3cooh溶液所得到的滴定曲线c.图7表示kno3的溶解度曲线，图中a点所示的溶液是80时kno3的不饱和溶液d.图8 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时反应物转化率最大2. 超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的和转变成和，化学方程式如下：为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的no和co浓度如表：请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：（1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的 0（填写“”、“”、“=”。（2）前2s内的平均反应速率v(n2)=_。（3）在该温度下，反应的平衡常数k= 。（4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高no转化率的是 。a.选用更有效的催化剂 b.升高反应体系的温度c降低反应体系的温度 d.缩小容器的体积（5）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。请在上表格中填入剩余的实验条件数据。请在给出的坐标图中，画出上表中的三个实验条件下混合气体中no浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线是实验编号。过程分析：1.a中图5表示反应物总能量大于生成物总能量，是放热反应。b中图6中当naoh与ch3cooh等物质的反应时，溶液因盐类水解而呈碱性，突跃该曲线前。c中图7通过a作一条辅助线，与kno3的溶解度曲线有一交点在a点之上，说明a点溶液是不饱和溶液。d中图8 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时曲线并没有达到平衡，所以反应物的转化率并不是最大。答案：c2.(1)自发反应，通常为放热反应，即dh小于0。（2）以no计算，2s内no的浓度变化为(102.5)10-4mol/l，v（no）=7.510-4/2 =3.7510-4mol/(ls)。根据速率之比等于计量系数比可知，v(n2)=1/2 v(no)=1.87510-4mol/(ls)。(3)=5000。（4）催化剂不影响平衡的移动，a项错；该反应放热，故降温平衡正向移动，no转化率增大，b项错，c项正确；缩小体积，即增大压强，平衡向体积减小的方向运动，即正向移动，d项正确。（5）本题为实验探究题，目的是研究温度和催化剂的比表面积对速率的影响，研究时只能是一个变量在起作用，所以ii中数据与i比较催化剂的比表面积增大了，故其他的数据应与i完全相同；iii中数据与ii比较，催化剂的比表面积数据未变，但是温度升高，故其他数据是不能改变的。实质i、ii研究是催化剂的比表面积对速率的影响，ii、iii研究是温度对速率的影响。作图，可根据先拐先平的原则，即最里面的线先达平衡，速率快，应对应于iii（因为其温度和催化剂的比表面积是三组中最高的），ii比i快，因为两组温度相同，但是ii中催化剂的比表面积大。答案：（1） (2) 1.8810-4mol/(ls) (3)5000 (4)c、d (5)ii: 280、1.2010-3、5.8010-3 ：1.210-3 、5.8010-3 精要点评：1.图表题将数据、图线与化学问题融为一体，信息量大，信息加工涉及诸如信息的寻找、选择、整理、重组、应用等各方面因此要学会了解图表所呈现的化学含义，掌握化学图表最基本的剖析方法，从中提炼出相关的化学信息，尝试应用图表分析解决化学问题，表述自己的思路与思维的结果这样不仅可以提高自己的识表、识图能力，更能通过这个过程训练与优化思维策略，更能加深对化学基础知识、基本理论的理解，更好地解决问题。2. 对定量表格题，需要我们分析数据之间的关系，特别是要留意数据变化过程中要满足的隐含条件，挖掘其内在的规律，这是得出正确结论的依据，有时也是体现量变到质变的关键点。对于图像题，我们要五看：一看面，即明确横坐标和纵坐标所代表的物理意义；二看线，即看线的斜率大小，平与陡的含义，函数的增减性；三看点，即起点、终点、最高点、转折点、交叉点等 四看要不要作辅助线 例如等温线、等压线等；五看量，即定量图像中有关量的多少。必须认准某些关键数据在解题中的特定作用，全面、准确地从图中挖掘出直接或隐含的化学知识，特别是在分析有些图像中的点时，往往需要避开现象挖掘本质，联想规律，再作判断。二。能力培养1下列各表述与示意图一致的是a图表示25时，用0.1 moll1盐酸滴定20 ml 0.1 moll1 naoh溶液，溶液的ph随加入酸体积的变化b图中曲线表示反应2so2(g) + o2(g) 2so3(g)；h 0 正、逆反应的平衡常数k随温度的变化c图表示10 ml 0.01 moll1 kmno4 酸性溶液与过量的0.1 moll1 h2c2o4溶液混合时，n(mn2+) 随时间的变化d图中a、b曲线分别表示反应ch2ch2 (g) + h2(g)ch3ch3(g)；h 0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化分析：酸碱中和在接近终点时，ph会发生突变，曲线的斜率会很大，故a错；正逆反应的平衡常数互为倒数关系，故b正确；反应是放热反应，且反应生成的mn2+对该反应有催化作用，故反应速率越来越快，c错；反应是放热反应，但图像描述是吸热反应，故d错。答案：b2.甲酸甲酯水解反应方程式为： 某小组通过实验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如下表：甲酸甲酯转化率在温度t1下随反应时间（t）的变化如下图：（1）根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：请计算1520min范围内甲酸甲酯的减少量为 mol，甲酸甲酯的平均反应速率为 molmin-1(不要求写出计算过程)。（2）依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因： 。（3）上述反应的平衡常数表达式为：，则该反应在温度t1下的k值为 。（4）其他条件不变，仅改变温度为t2（t2大于t1），在答题卡框图中画出温度t2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。分析：（1）15min时，甲酸甲酯的转化率为6.7%，所以15min时，甲酸甲酯的物质的量为11.00mol6.7%=0.933mol；20min时，甲酸甲酯的转化率为11.2%所以20min时，甲酸甲酯的物质的量为11.00mol11.2%=0.888mol，所以15至20min甲酸甲酯的减少量为0.933mol0.888mol=0.045mol，则甲酸甲酯的平均速率=0.045mol/5min=0.009molmin-1。（2）参照答案。（3）由图象与表格可知，在75min时达到平衡，甲酸甲酯的转化率为24%，所以甲酸甲酯转化的物质的量为1.0024%=0.24mol，结合方程式可计算得平衡时，甲酸甲酯物质的量=0.76mol，水的物质的量1.75mol，甲酸的物质的量=0.25mol 甲醇的物质的量=0.76mol。所以k=（0.760.25）/（1.750.76）=1/7。（4）因为升高温度，反应速率增大，达到平衡所需时间减少，所以绘图时要注意t2达到平衡的时间要小于t1，又该反应是吸热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，甲酸甲酯的转化率减小，所以绘图时要注意t2达到平衡时的平台要低于t1。答案：（1）0.045 9.010-3 （2）该反应中甲酸具有催化作用 。反应初期：虽然甲酸甲酯的量较大，但甲酸量很小，催化效果不明显，反应速率较慢。反应中期：甲酸量逐渐增多，催化效果显著，反应速率明显增大。反应后期：甲酸量增加到一定程度后，浓度对反应速率的影响成主导因素，特别是逆反应速率的增大，使总反应速率逐渐减小，直至为零。（3）0.14。（4）方法指导：1. 图形题坐标曲线图。坐标曲线题解题可以把它拆分为识图、析图、用图三个步骤。其中识图是基础，析图是关键，用图是目的。识图。识图的关键是三看：一看轴即横纵坐标所表示的化学学含义(自变量x轴和函数y轴表示的意义)，寻找xy轴之间的关系，因为这是理解题意和进行正确思维的前提。二看点即曲线中的特殊点(顶点，始点，终点，拐点，交叉点)。三看线即曲线的走势(走向变化趋势是上升，下降，波动，正态，偏态等变化)。析图。分析：图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化因果关系。联想：通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像中曲线中的图形与相关点建立联系。用图。迁移：将相关的化学知识与图像曲线紧密结合，在头脑中构建新的曲线 知识体系。然后运用新的曲线知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。2表格题数据表格分析题。表格题目属于材料题，常常以列表形式，传递有关化学的概念、原理等基础知识的信息，主要考查学生对基础知识的理解和掌握程度，获取并处理信息，综合分析问题等能力。题目信息一般比较隐蔽，它要求学生作答时首先要能够从题目中获取相关的信息，并能够将此信息与教材相关的理论紧密结合，从而寻找解答题目的切入点。解题步骤： (简记为一审二找三定答)审题：要明确行标题、列标题和数据标题的含义；分析各行各列的数据变化，最大值、最小值和平衡点。找答案：把表格转变成文字，经联想找出所要考的知识；分析各行各列的数据变化，最大值、最小值和平衡点的原因。定答案：结合概念和原理答题，把表格转变成文字，要表达准确，尽量用课本上的术语表述；书写要工整、条理要清楚。三。能力测评1.在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的x、y，发生反应mx(g)ny(g) h =qkj/mol。反应达到平衡时，y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示： 气体体积c(y)/moll-1温度1231001.000.750.532001.200.090.633001.301.000.70下列说法正确的是a.mn b.q0c.温度不变，压强增大，y的质量分数减少d.体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动2.右图是一种稀硫对fe-gr合金随cr含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是a.稀硫酸对fe-cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱b.稀硝酸和铁反应的化学方程式是:fe+6hno3(稀)fe(no3)3+3no2+3h2oc.cr含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对fe-cr合金的腐蚀性最强d.随着cr含量增加，稀硫酸对fe-cr合金的腐蚀性减弱解题分析：1根据题目信息可得，在温度相同的条件下，当体积扩大到原来的两倍时，y的浓度降低的倍数小于2，所以可确定增大体积，平衡正向移动，根据平衡移动原理，增大体积，平衡向体积增大的方向移动，因此a错误，c项正确。当体积相同时，温度升高，y的浓度增大，即平衡正向移动，所以此反应的正向为放热反应，b、d错误。答案：c2.考查金属腐蚀与合金组成关系，意在考查我们从图中提取信息解答问题的能力。由题知，稀硝酸在cr含量大于13时，对fecr合金的腐蚀性较弱，a选项不正确；稀硝酸与铁反应的还原产物是no，浓硝酸的还原产物才是no ，b选项不正确：从图中曲线的走势来看，盐酸与硝酸中h浓度相同，但腐蚀能力不同，因此腐蚀速率与溶液中 的浓度关系并不大，主要还是取决于cr的含量。答案：d防错机制：对于曲线、表格题中的已知条件一般包含在文字叙述、曲线图像的变化、表格中的数字中，题目一般巧妙地将信息隐藏在图表中而不会太明显。解这种类型的题目，要求按以下规律去找： 根据题目要求倒过来思考，即先考虑要求解决题目中的问题必须已知哪些条件。 再从图形中透过现象看本质，提取所需要的信息，从中找出所需的已知条件。通过以上的分析，二者本质要求是统一的：准确掌握课本的基础知识，仔细审题，深刻理解各变量之间的关系。对于这类图表题，须做到分析图表，采集要素，分析特点，关注变化，方能顺利解答。考试时我们遇到新情景，不慌乱，努力挖掘题眼，寻找题目原型，提高得分率。四。能力提升1.反应am(g)+bn(g) cp(g)+dq(g)达到平衡时。m的体积分数y(m)与反应条件的关系如图所示。其中：z表示反应开始时n的物质的量与m的物质的量之比。下列说法正确的是a.同温同压z时，加入催化剂，平衡时q的体积分数增加b.同压同z时，升高温度，平衡时q的体积分数增加c.同温同z时，增加压强，平衡时q的体积分数增加d.同温同压时，增加z，平衡时q的体积分数增加。2. 某密闭容器中充入等物质的量的气体a和b，一定温度下发生反应:a(g)+xb(g) 2c(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的如下图所示。下列说法中正确是a30min时降低温度，40min时升高温度b8min前a的平均反应速率为0.08mol/(lmin)c反应方程式中的x1，正反应为吸热反应d20min40min间该反应的平衡常数均为43.化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是（ ）a根据图可判断可逆反应“a2(g)+3b2(g)2ab3(g)”的h0b图表示压强对可逆反应2a(g)+2b(g)3c(g)+d(s)的影响，乙的压强大c图可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化d根据图，若除去cuso4溶液中的fe3+可采用向溶液中加入适量cuo，至ph在4左右4.某温度时，agcl (s)ag+(aq)+cl-(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 （ ）a加入agno3可以使溶液由c点变到d点b加入固体nacl则agcl的溶解度减小，ksp也减小cd点有agcl沉淀生成 dc点对应的ksp小于a点对应的ksp5.氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示：（1）甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是 。（2）第ii步为可逆反应。在800时，若co的起始浓度为2.0 mol/l，水蒸气的起始浓度为3.0 mol/l，达到化学平衡状态后，测得co2的浓度为1.2 mol/l，则此反应的平衡常数为 ，co的平衡转化率为 。6.硫酸钙是一种用途非常广泛的产品。（1）25时，ksp(caso4)=7.1010-5。在1l0.1moll1cacl2溶液中加入1l0.2moll1的na2so4溶液，充分反应后（假设混合后溶液的体积变化忽略不计）溶液中ca2+物质的量的浓度为 moll1。（2）某校课外活动小组为测定已部分脱水的生石膏的组成(xcaso4yh2o)，做如下实验：将固体放在坩埚中加热，经测量剩余固体质量随时间变化如图所示。 x ：y =_。 t2t3时间段固体的化学式为 。 t5t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体，其中一种能使品红溶液褪色，则该时间段所发生反应的化学方程式为 。7.低碳经济呼唤新能源和清洁环保能源。煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。已知：co(g) + h2o(g)h2(g) + co2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：温度/400500850平衡常数9.9491请回答下列问题：（1）上述正反应方向是 反应（填“放热”或“吸热”）。（2）850时在体积为10l反应器中，通入一定量的co和h2o（g）发生上述反应，co和h2o(g)浓度变化如下图，则04 min的平均反应速率v(co)_ mol/(lmin) t1时物质浓度（mol/l）的变化 时 间（min）coh2oco2h200.2000.3000020.1380.2380.0620.0623c1c2c3c34c1c2c3c350.1160.2160.08460.0960.2660.104(3) t1(高于850)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。表中3 min4 min之间反应处于_状态；c1数值_0.08 mol/l (填大于、小于或等于)。反应在4 min5 min，平衡向逆方向移动，可能的原因是_(单选)，表中5 min6 min之间数值发生变化，可能的原因是_(单选)。a增加水蒸气 b降低温度 c使用催化剂 d增加氢气浓度（4）若在500时进行，若co、h2o的起始浓度均为0.020mol/l，在该条件下，co的最大转化率为： 。（5）