步步高2015届高考化学(广东专用)二轮复习压轴题专练图像表格中数据和结果的分析

压轴题四图像表格中数据和结果的分析策略模型纵观近几年的高考化学试题，每年都有试题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。(1)图形题——坐标曲线图。坐标曲线题解题时可以拆分为识图、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。①识图。识图的关键是三看：一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义(自变量X轴和函数Y轴表示的意义)，寻找X、Y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(变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化)。②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，分析曲线变化的因果关系；联想：通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。③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。该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：①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。②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。③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。1．金属单质及其化合物与工农业生产、日常生活有密切的联系。请回答下列问题：(1)已知下列热化学方程式：Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH1＝－25kJ·mol－13Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)ΔH2＝－47kJ·mol－1Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g)ΔH3＝＋19kJ·mol－1写出FeO(s)被CO(g)还原生成Fe(s)和CO2(g)的热化学方程式________________________________________________________________________。(2)从矿物学资料查得一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4。则5molFeS2发生反应，转移电子的物质的量为________________________________________________________________________。(3)通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离。图3是某些金属氢氧化物在不同浓度和pH时的沉淀—溶解图像，图中直线上的点表示平衡状态。当溶液中的离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，认为该离子沉淀完全。①Fe(OH)3、Al(OH)3、Cr(OH)3三种物质的溶度积常数最大的是________，图中A、B、C三点中表示Fe(OH)3的沉淀速率大于溶解速率的是________②由图可得Fe(OH)2的溶度积的值为________。(4)LiFePO4电池具有稳定性高、安全、环保等优点，可用于电动汽车。电池反应为FePO4＋Li放电充电LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li＋导电固体为电解质。放电时电池正极反应为________。答案(1)FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)ΔH＝－11kJ·mol－1(2)21mol(3)①Cr(OH)3C②1×10－15(4)FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4解析(1)漏写物质状态，数值、ΔH符号均错误。(2)氧化还原反应的计算错误。(3)不知道溶解平衡曲线上的点所对应的沉淀速率等于溶解速率、曲线上方的点所对应的沉淀速率大于溶解速率、曲线下方的点所对应的沉淀速率小于溶解速率；计算Fe(OH)2的溶度积时，错误地认为完全沉淀时c(OH－)＝10－9mol·L－1。讲评本题以常见金属的工业应用为命题背景，着重考查化学平衡原理、运用盖斯定律计算反应热、沉淀溶解平衡的综合应用以及原电池电极反应式的书写。考查知识点多，跨度大、综合性强，思维能力要求高。第(1)问，讲评时侧重于应用盖斯定律计算反应热。要讲清热化学方程式书写的注意事项(如物质状态、化学计量数的含义)、反应热的基本计算方法。第(2)问，氧化还原反应化学方程式书写和电子转移数目的计算，关键是根据化合价升降正确判断出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物，再运用氧化还原反应规律进行分析，特别要关注歧化、归中等复杂反应。守恒法解题的思维流程。①找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。②找准一个原子或离子得失电子数。(注意化学式中粒子的个数)③根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值第(3)问，讲评时帮助学生梳理沉淀溶解平衡图像中各点的关系，能正确分析各点溶液中沉淀速率与溶解速率的关系，能正确进行溶度积的计算。第(4)问，书写电极反应式的关键是根据元素化合价变化确定电极反应的产物、再根据电荷守恒、元素守恒、酸碱性等，通过分析、推理、判断，层层推进，进一步书写和配平。对于可充电电池的反应，需要注意“充电、放电”的方向，放电的过程应用原电池原理，充电的过程应用电解池原理。2．雾霾天气严重影响人们的生活质量，其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。(1)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图1所示：①由图1可知SCR技术中的氧化剂为_______________________________________。②图2是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率，由图可知最佳的催化剂和相应的温度分别为__________、____________。③用Fe作催化剂时，在氨气足量的情况下，不同c(NO2)/c(NO)对应的脱氮率如下图所示，脱氮效果最佳的c(NO2)/c(NO)＝__________。已知生成1molN2反应放出的热量为QkJ，此时对应的脱氮反应的热化学方程式为__________________________________________。(2)为了减少空气中SO2的排放，常采取的措施有：①将煤转化为清洁气体燃料。已知：H2(g)＋12O2(g)===H2O(g)ΔH1＝－241.8kJ·mol－1C(s)＋12O2(g)===CO(g)ΔH2＝－110.5kJ·mol－1则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为_______________________________________________________________________。②用SO2和O2制备硫酸，装置如图所示，电极为多孔材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触，B极的电极反应式为________________________________________________________________________。答案(1)①NO、NO2②Mn200～250℃(或范围内间任意温度)③1∶12NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－2QkJ·mol－1(2)①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1②SO2－2e－＋2H2O===SO2－4＋4H＋解析(1)①NH3作还原剂，氮的氧化物(NO、NO2)作氧化剂。②Cr的最佳催化温度太高，所需能量多，成本高，应选Mn。可控温度在200～250℃范围内。③根据图示c(NO2)/c(NO)为1∶1时，脱氮效果最佳；2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2N2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－2QkJ·mol－1。(2)①H2O(g)===H2(g)＋12O2(g)ΔH＝＋241.8kJ·mol－1C(s)＋12O2(g)CO(g)ΔH＝－110.5kJ·mol－1上述两式相加C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1。②根据H2SO4的出口，B电极为负极，A电极为正极，电极反应式为负极：2SO2－4e－＋4H2O===2SO2－4＋8H＋正极：O2＋4e－＋4H＋===2H2O。3．氨是最重要的化工产品之一。(1)合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得：CH4(g)＋H2O(g)(g)＋3H2(g)。有关化学反应的能量变化如下图所示。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为________________________________________________________________________。(2)CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中CO，其反应原理为[Cu(NH3)2CH3COO](l)＋CO(g)＋NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COO·CO(l)ΔH0吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，再生的适宜条件是________。(填字母)A．高温、高压B．高温、低压C．低温、低压D．低温、高压(3)用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为2NH3(g)＋CO2(g)(NH2)2(l)＋H2O(g)ΔH0某温度下，向容积为100L的密闭容器中通入4molNH3和2molCO2，该反应进行到40s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%。该温度下此反应平衡常数K的值为________。下图中的曲线表示该反应在前25s内的反应进程中的NH3浓度变化。若反应延续至70s，保持其他条件不变情况下，请在图中用实线画出使用催化剂时该反应的进程曲线。(4)将尿素施入土壤后，大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如下表：弱电解质H2CO3NH3·H2O电离平衡Ka1＝4.30×10－71.77×10－5常数Ka2＝5.61×10－11现有常温下0.1mol·L－1的(NH4)2CO3溶液，①你认为该溶液呈________(填“酸”、“中”或“碱”性)，原因是_____________________________________________________________________________________________。②就该溶液中粒子之间有下列关系式，你认为其中不正确的是_________________________________________________________________。A．c(NH＋4)c(CO2－3)c(HCO－3)c(NH3·H3O)B．c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(HCO－3)＋c(OH－)＋c(CO2－3)C．c(CO2－3)＋c(HCO－3)＋c(H2CO3)＝0.1mol·L－1D．c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)＝2c(CO2－3)＋2c(HCO－3)＋2c(H2CO3)答案(1)CH4(g)＋H2O(g)(g)＋3H2(g)ΔH＝＋161.1kJ·mol－1(2)B(3)2500(说明：曲线的转折点在横坐