2018届二轮复习化学反应原理图表信息题专题学案

2018届二轮复习化学反应原理图表信息题专题学案

化学反应原理图表信息专题（学案）‎ 一、信息提取 ‎1、坐标图的特点及解题策略 ‎ 解答时要求学生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。‎ ‎2、表格题的特点及解题策略 ‎ 表格题解答的关键在于分析表格中已存在的文字信息点，了解图表的内容及答题方式，然后根据所示信息点，利用问句中的关键词语，在头脑中搜索相应的信息，提取问题的答案。‎ 二、真题体验 ‎1.单曲线题 ‎【2016课标全国乙，12】298 K时,在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是(　　)‎ ‎ A.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂 ‎ ‎ B.M点对应的盐酸体积为20.0 mL ‎ C.M点处的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-) ‎ ‎ D.N点处的溶液中pH<12‎ 变式训练 ‎·‎ ‎25 ℃‎时,满足c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1的醋酸和醋酸钠混合溶液中,c(CH3COO-)与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)‎ ‎ A.该温度下醋酸的电离常数Ka为10-4.75 mol·L-1‎ ‎ B.M点所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1‎ ‎·‎ ‎ C.N点所表示的溶液中:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)‎ ‎ D.Q点所表示的溶液中加入等体积的0.05 mol·L-1 NaOH溶液充分反应 后pH>7‎ ‎2.多重曲线题 ‎【2014新课标I卷，28】(节选)‎ 乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法生产。乙烯气相直接水合反应热化学方程式为C2H4(g)十H2O(g) C2H5OH(g) △H=-45.5 kJ·mol－1。下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中nH2O：nC2H4=1：1)。‎ ‎ ①图中压强(p1、p2、p3、p4)的大小顺序为 ，理由是 ‎ ‎ ‎②列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp= ‎ ‎ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。‎ ‎3.图表组合题 ‎【2015新课标I卷，28】(节选) 下列反应：2HI(g) H2(g)+I2(g) △H=+11kJmol在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x（HI）与反应时间t的关系如表：‎ tmin ‎0‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ ‎120‎ X（HI）‎ ‎1‎ ‎0.91‎ ‎0.85‎ ‎0.815‎ ‎0.795‎ ‎0.784‎ X（HI）‎ ‎0‎ ‎0.60‎ ‎0.73‎ ‎0.773‎ ‎0.780‎ ‎0.784‎ ‎①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：　 　．‎ ‎②由上述实验数据计算得到v正～x（HI）和v逆～x（H2）的关系可用如图表示．当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为　 　（填字母）．‎ 变式训练 ‎(1)将一定量的CO2(g)和CH4‎ ‎(g)通入一恒容密闭容器中发生反应:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。其他条件相同,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)作用下反应相同时间后,体系中CO含量随反应温度的变化如图1所示。‎ 在a点与b点对应的反应条件下,反应继续进行一段时间后达到平衡,平衡常数Ka　　　(填“>”“<”或“=”)Kb;c点CO含量高于b点的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ (2) 为了探究反应:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的反应速率与浓度的关系,起始时向恒容密闭容器中通入CH4与CO2,使其物质的量浓度均为1.0 mol·L-1,平衡时,根据相关数据,绘制出两条反应速率与浓度关系曲线:v正—c(CH4)和v逆—c(CO)。则与曲线v正-c(CH4)相对应的是如图2中曲线　　　　　　(填“甲”或“乙”);该反应达到平衡后,某一时刻降低温度,反应重新达到平衡,平衡常数减小,则此时曲线甲对应的平衡点可能为　　　　　　。‎ 巩固练习 ‎1已知三价铬[Cr（Ⅲ）]在水溶液中的存在形态随pH的变化如图，为尽可能除去铬元素实现废水达标排放，pH要控制在 ；若pH过高，溶液中残留铬量增大，其原因是 ‎ ‎ ‎ ‎2.（14分）低浓度SO2废气的处理是工业难题，工业上常利用废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的成本低，优势明显，其流程如下。‎ ‎（1）为了使SO2尽可能吸收完全，在不改变吸收塔体积的条件下，可以采取的合 ‎ 理措施 、 。（写出两条）‎ ‎（2）中和器中发生的主要反应的离子方程式是　　　 。‎ ‎（3）下图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。‎ ‎ ‎ ‎ ①则初期反应（图中A点以前）的化学方程式是　　　 。‎ ‎ ②通过电解法可分离图中B点NaHSO3与Na2SO3混合物，实现Na2SO3的循环利用，示意图如下：‎ ‎ 简述分离NaHSO3与Na2SO3混合物的原理 。‎ ‎（4）下图是亚硫酸钠的溶解度曲线（温度在‎33℃‎前后对应不同物质），下列说法正确的是 ‎ ‎ A．a点时溶液为不饱和溶液 ‎ B．b点时Na2SO3·7H2O和无水Na2SO3共存 ‎ C．制备无水Na2SO3，应该在95~‎100℃‎加热浓缩，冷却至室温结晶 ‎3．几种常见弱酸的电离平衡常数（‎25℃‎）如下表。‎ 酸 电离方程式 电离平衡常数K CH3COOH CH3COOHCH3COO—+H+‎ ‎1.76×10-5‎ H2CO3‎ H2CO3H++HCO3—‎ HCO3—H++CO32—‎ K1＝4.31×10-7‎ K2＝5.61×10-11‎ H3PO4 ‎ H3PO4H++H2PO4― —‎ H2PO4―H++HPO42― ‎ HPO42―H++PO43—‎ K1＝7.1×10-3‎ K2＝6.3×10-8 ‎ K3＝4.2×10-13‎ ‎① 若把HCO3－、H2PO4－、HPO42－都看作是酸，则它们的酸性由强到弱的顺序是___________________________________________________。‎ ‎② 物质的量浓度相同时，Na3PO4溶液的碱性比Na2CO3溶液_______（强 弱）。‎ 物质 电离常数（‎25℃‎）‎ H2CO3‎ K1=4.4X10-7 K2=4.7X10-11‎ H2SO3‎ K1=1.23X10-2 K2=5.6X10-8‎ 4． 已知H2CO3和H2SO3的电离常数如下表，‎ 写出碳酸氢钠溶液中通入SO2反应的化学方程式为 。‎ ‎ ‎ ‎5．（1）下表为烯类化合物与溴发生加成反应的相对速率（以乙烯为标准）。‎ 烯类化合物 相对速率 ‎（CH3）‎2C＝CHCH3‎ ‎10.4‎ CH3CH＝CH2 ‎ ‎2.03‎ CH2＝CH2‎ ‎1.00‎ CH2＝CHBr ‎0.04‎ 据表中数据，总结烯类化合物加溴时，反应速率与C＝C上取代基的种类、个数间的关系：‎ ‎ 。‎ ‎（2）下列化合物与氯化氢加成时，取代基对速率的影响与上述规律类似，其中反应速率最慢的是______________（填代号）。‎ A、(CH3)‎2C＝C(CH3)2 B、CH3CH＝CH CH‎3 C、CH2＝CH2 D、CH2＝CHCl ‎6．己知羰基化合物与饱和NaHSO3溶液可以发生以下反应：‎ ‎ ‎ ‎（1）羰基化合物和饱和NaHSO3的反应速率如下：‎ 羰基化合物 CH3CHO CH3COCH3‎ C2H5COCH3‎ CH3CH2CH2COCH3‎ 产率(1小时内)‎ ‎88.7‎ ‎56.2‎ ‎36.4‎ ‎23.4‎ 羰基化合物 ‎(CH3)2CHCOCH3‎ ‎(CH3)3CCOCH3‎ C2H5COC2H5‎ C6H5COCH3‎ 产率(1小时内)‎ ‎12.3‎ ‎5.6‎ ‎2‎ ‎1‎ 可见，取代基对羰基化合物和NaHSO3反应的影响有（写出3条即可）‎ ‎ ①　　　　 　　　　　　　　　　　　， ‎ ‎②　　　　　　　 　　　　　　　　，‎ ‎ ③　　　　　　　 　　　　　　　 　。‎ ‎（2）利用以上可逆反应可以分离醛和酮的混合物，请写出能使醛与NaHSO3生成的沉淀重新溶解的试剂的化学式　　　　　　　　　　　　　（写出2种，属于不同类别的物质）‎ 反应时间t/min CO浓度/(mol/L)‎ ‎0‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎7．碳氧化物的转化有重大用途，回答关于CO和CO2的问题。‎ 己知：① C (s) + H2O(g) CO (g) +H2 (g) ‎ 对于化学平衡①，在不同温度下，CO的浓度与反应时间的关系 如右图所示，由图可得出如下规律：‎ 随着温度升高，‎ ‎ ① ；‎ ‎② 。‎ ‎8．为了研究步骤Ⅲ的工艺条件，科研小组测定了(NH4)2Ce(NO3)6在不同温度、不同浓度硝酸中的溶解度，结果如右图。从图中可得出三条主要规律：‎ ‎① (NH4)2Ce(NO3)6在硝酸中的溶解度随温度升高而增大；‎ ‎② _________________________________________；‎ ‎③ __________________________________________。‎ ‎9．二甲醚是重要的有机中间体，利用二氧化碳加氢合成二甲醚能变废为宝，且可替代汽油作为新型清洁燃料。‎ 常温常压下，二氧化碳加氢可选择性生成二甲醚或一氧化碳：‎ ‎①CO2 (g)＋3H2(g)＝CH3OH(l)＋H2O(l) △H ＝－55.7 kJmol ‎②2CH3OH(l) ＝ CH3OCH3(g)＋H2O (l) △H ＝－23.4 kJmol ‎③CO2 (g)＋3H2(g) ＝CO (g) + H2O (l) △H >0‎ ‎ 40 80 120 160 200 硅铝比 二甲醚物质的量分数%‎ ‎280oC ‎230oC ‎·‎ B A 合成二甲醚往往选用硅铝混合物作催化剂，硅铝比例不同，生成二甲醚或一氧化碳的物质的量分数不同。下图是硅铝比与产物选择性图：‎ ‎46‎ ‎44‎ ‎42‎ ‎40‎ ‎38‎ ‎36‎ ‎34‎ ‎32‎ ‎·‎ 根据以上两条曲线，写出其中一条变化规律： ____________。‎ ‎10．在容积相同的两个密闭容器内（装有等量的某种催化剂），分别充入同量的NOx及C3H6，在不同温度下，同时发生以下反应：‎ ‎18NO(g)＋‎2C3H6(g)9N2(g)＋6CO2(g)＋6H2O(g)；‎ ‎18NO2(g)＋‎4C3H6(g)9N2(g)＋12CO2(g)＋12H2O(g)；‎ 并分别在t秒时测定其中NOX的转化率，绘得图像如下图所示：‎ ‎① 从图中可以得出的结论是 结论一：相同温度下， 。‎ 结论二： 。‎ ‎11．下图是100mg CaC2O4·H2O受热分解时，所得固体产物的质量随温度变化的曲线。利用图中信息，回答下列各问题：‎ ‎（1）温度分别为t1和t2时，固体产物的化学式 A是 ，B是 ；‎ ‎（2）由CaC2O4·H2O得到A的化学方程式为：‎ ‎ 。‎ ‎（3）由A得到B的化学方程式为：‎ ‎ 。‎ ‎（4）产物C的相对分子质量 ，化学式 。‎ m /g ‎0‎ ‎200‎ ‎800‎ T/℃‎ Mg(OH)2；Mg(OH)Cl；KCl 固体A ‎555‎ ‎483‎ ‎400‎ ‎600‎ ‎1000‎ 光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)‎ MgCl2·xH2O；KCl ‎12．光卤石在一定压力下受热分解,剩余 固体成分及质量（m）随温度（T）‎ 变化情况如图。‎ ‎①图中固体A的成分是 ；‎ ‎②图中x＝_______。‎ ‎（相对原子质量：H 1 O 16 Mg 24 Cl 35.5 K 39 ；相对分子质量：KCl.MgCl2.6H2O 277.5）‎ ‎13．难溶性杂卤石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O（s） 2Ca2+ + 2K+ + Mg2+ + 4SO42— + 2H2O ‎ 为能充分利用钾资源，用饱和Ca(OH) 2溶液浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：‎ 用化学平衡移动原理解释Ca(OH) 2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因： ‎ ‎ 。‎ ‎ ‎ 专题四 数据、图表、图象信息的归纳结论和运用 反应原理简述题参考答案 ‎1.6～12（2分） ‎ Cr（OH）3转化为可溶性的Cr（OH）4-（2分）‎ ‎2．（14分，每空2分）‎ ‎ （1）控制SO2流速（2分） 、增大Na2CO3溶液的浓度（2分）（适当升温、采用气液逆流法、 ‎ ‎ 喷淋法或将Na2CO3溶液雾化等合理即可） ‎ ‎ （2）HSO3- + OH- = SO32- + H2O（2分，写成化学方程式的不得分）‎ ‎ （3）①2Na2CO3 + SO2 + H2O =2 NaHCO3 + Na2SO3 （2分，未配平或写成离子方程式为0分） ‎ ‎ ②阳极4OH－-4e－=2H2O+O2↑，c(H+)增大，H＋由a室经阳离子交换膜进入b室，H＋与SO32－‎ ‎ 结合生成HSO3－，Na2SO3转化为NaHSO3；阴极2H＋-2e－=H2↑，导致HSO3－ H＋+ SO32－‎ 正向移动，Na＋从b室进入c室，NaHSO3转化为Na2SO3。（2分，两点各1分）‎ （3） B （2分）‎ ‎3．H2PO4－、HCO3－、HPO42－ 强 ‎4． NaHCO3+SO2 = NaHSO3+ CO2 ‎ ‎5．（1）①C＝C上甲基（烷基）取代，有利于加成反应 ②甲基（烷基）越多，速率越大 ③C＝C上溴（卤素）取代，不利于加成反应 （2）D （3）CH2＝C(CH3)2＋H2O(CH3)3COH ‎ ‎ ‎6. （1）醛比酮容易发生该反应；‎ 苯基酮极难发生该反应；‎ 羰基所连的碳上氢原子越少或取代基越多或取代基的碳原子数越多，越难反应；‎ 取代基为两个乙基时，难以发生该反应。 （各1分，任写三条） ‎ ‎（2） HCl、NaOH(或Na2CO3、Cl2能降低NaHSO3浓度的试剂 )（2分）‎ ‎7．①在同一时间CO的生成浓度大；②反应的速率加快，达到平衡的时间缩短。（各2分）‎ ‎8．②其它条件相同时，S随c(HNO3)减小而增大 （2分）‎ ‎③c(HNO3)越小，温度对S的影响越大或c(HNO3)越大，温度对S的影响越小 （2分）‎ ‎9．a.温度越高，二甲醚的选择性越大；b.低温时硅铝比对二甲醚的选择性影响不大，高温时随着硅铝比增大，二甲醚的选择性先增大后减小。（其它正确答案均可得分，2分）‎ ‎10．① 结论一： NO转化率比NO2的低 （2分）‎ 结论二：在‎250°C～‎450°C时，NOX转化率随温度升高而增大，‎450°C～‎600°C时NOX转化率随温度升高而减小 （2分；其他合理答案也给分）‎ ‎11．(1)A：CaC2O4 B：CaCO3 (2)CaC2O4·H2O═CaC2O4+H2O ‎(3)CaC2O4=CaCO3+CO↑ (4)C的相对分子质量约为56（1分），化学式为CaO（1分）‎ ‎12．MgO（2分）、KCl（2分），4（2分）‎ ‎13．（2）加入Ca(OH)2溶液，OH—与Mg2+结合成Mg(OH)2、Ca2+与SO42—结合成CaSO4而析出，使平衡向右移动，杂卤石溶解浸出K+（留在滤液中）。‎ ‎ ‎