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1、图像图表专题复习图像图表题是指以图像、图形和表格为试题的信息来源，以化学中的基本概念、基本理论、元素化合物和化学实验等知识为载体，精心设计问题的一种信息处理和分析题。主要考查考生实验设计能力，数据读取、分析与处理能力，图像的识别与分析能力，运用数学工具能力，以及灵活运用一些重要化学概念、规律与原理解决简单问题的能力。其形式主要有坐标图、表格图、流程图、模型图等。下面就常见图示题的特点及解题策略谈几点看法。一、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。解答时要求学生首先弄清楚
2、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“一明标”，“二析点”，“三识线”。可按以下的方法进行分析：1、看图像，认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义。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，这是解题的基础。2、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。（一）化学平衡图像【例1
3、】反应aA(g)+bB(g) cC(g)（H0）在等容条件下进行。改变其他反应条件，在、阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：0.01.02.03.04.05.06.05.010.015.020.00.05.010.015.00.010.015.0浓度/(molL1)BAC3.002.001.001.860.760.621.501.000.50时间/minI回答问题：(1）反应的化学方程式中，a:b:c为_;(2）A的平均反应速率vI(A)、v(A)、v(A)从大到小排列次序为_；(3）B的平衡转化率I(B)、(B)、(B)中最小的是_,其值是_;(4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡
4、移动的方向是_,采取的措施是_;(5）比较第阶段反应温度(T2)和第阶段反应温度(T3)的高低：T2 T3(填“”“ 此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动【例2】.已知：25时弱电解质电离平衡数：Ka（CH3COOH），Ka（HSCN）0.13；难溶电解质的溶度积常数：Kap（CaF2） 25时，molL-1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH（忽略体积变化），得到c（HF）、c（F-）与溶液pH的变化关系，如下图所示：请根据以下信息回答下旬问题： 图2（1）25时，将20mL 0.10 molL-1 CH3COOH溶液和20mL 0.10 molL-1HSCN溶液分别与20mL 0.10
5、 molL-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）变化的示意图为图2所示：反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是 ，反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO-） c（SCN-）（填“”、“”或“”）（2）25时，HF电离平衡常数的数值Ka ，列式并说明得出该常数的理由 。（3） molL-1HF溶液与 molL-1 CaCl2溶液等体积混合，调节混合液pH为4.0（忽略调节混合液体积的变化），通过列式计算说明是否有沉淀产生。【答案及解析】：给信息多，可以对信息进行初步分析，也可以根据问题再去取舍信息。信息分析：HSCN比CH3COOH易电离，C
6、aF2难溶。F-PH=6,PH=0时以HF存在。F-与HF总量不变。问题引导分析（解题分析与答案）：（1）相同的起始条件，只能是因为两种酸的电离度不同导致溶液中起始反应时H+浓度不同引起反应速率的不同。反应结束后，溶质为CH3COONa和NaSCN,因CH3COOH酸性弱于HSCN，故CH3COONa水解程度大，c（CH3COO-）c（SCN-）。（2）HF电离平衡常数Ka= 【c（H+）* c（F-）】/ c（HF）,其中c（H+）、 c（F-）、 c（HF）都是电离达到平衡时的浓度，选择中间段图像求解。根据图像：PH=4时，c（H+）=10-4， c（F-）=1.610-3、 c（HF）=
7、4.010-4。Ka=0.410-3。（3）PH=4.0，则c（H+）=10-4,此时：根据HF电离，产生的c（F-）=1.610-3，而溶液中的c（Ca2+）=2.010-4。c2（F-）c（Ca2+）=5.1210-10，5.1210-10大于Kap（CaF2），此时有少量沉淀产生。【教与学提示】：本题比较全面地考察了电离平衡常数与溶解平衡常数的知识内容。要求学生会读图，要掌握平衡常数的表达式和含义：平衡时的溶液中的各种相关离子的浓度。要理解溶解平衡的含义：达到饱和溶液时的最大值，大于则沉淀析出，小于则不析出。明确平衡常数是随温度变化的，不随溶液中的离子浓度的实际值而发生变化。在平衡常数的
8、教学中，可以设计一个关于化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数的专题，有比较，有触类旁通地系统地研究和学习平衡常数问题。练习：1、T时，A气体与B气体反应生成C气体. 反应过程中A、B、C浓度变化如图（）所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积百分含量与时间的关系如图（）所示. 则下列结论正确的是 （ ）A. 在（t1+10）min时，保持其它条件不变，增大压强，平衡逆向移动B. 其它条件不变，升高温度，A的转化率一定增大C. T时，若由0.4molL A、0.4molL B和0.2molL C反应，达到平衡后，c（C）仍为0.4molLD. （t1+10） min时，
9、保持压强不变，通入稀有气体，平衡向正反应方向移动2、对于反应m A（s）+n B（g） e C（g） f D（g），反应过程中，当其他条件不变时，C在混合气体中的体积分数与T（温度）或p（压强）关系如图所示，下面几种叙述中正确的是（ ）A. 使用催化剂，平衡时C在混合气体中的体积分数增大B. 升温，化学平衡向正反应方向移动C. 化学方程式的化学计量数关系n”、“”或“=”），该反应的平衡常数的值为 ；答案：（1）0.15 （2）= 2.8【例3】工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表（原料气各成分的体积分数为：SO2：7%，O
10、2：11，N2：82）： 如何利用表中数据推断SO2的氧化反应的热效应？在400一500时，SO2的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是： 答案：【表格练习题】1甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，合成甲醇的主要反应为： CO（g）+2H2（g） CH3OH（g） 反应过程中的能量变化如图所示。 （1）CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）H 0（填、）（2）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?_ _，原因是_：（3）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1_， E2_(填“增大”“减小、”“不变”)。（4）在一定条件下，上述反应在一密闭容器中达到平衡。在保
11、证H2浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡_（填字母）。A向正反应方向移动 B向逆反应方向移动 C不移动 作出此判断的理由是_。（5）原料气的加工过程中常常混有一定量CO2，为了研究不同温度下CO2对该反应的影响，以CO2、CO和H2的混合气体为原料在一定条件下进行实验，结果表明，原料气各组分含量不同时，反应生成甲醇和副产物甲烷的碳转化率是不相同的。实验数据见下表：CO2%-CO%-H2%（体积分数）03070228704267082270201070反应温度/225235250225235250225235250225235250225235250碳转化率（%）CH3OH4.98.811.
12、036.550.768.319.033.156.517.733.454.48.012.022.6CH40000000000002.82.82.8由上表数据可得出多个结论。结论一：在一定条件下，反应温度越高，碳转化率_。结论二：_。为了验证结论二，有科学家又用以下五组不同组成的原料气再次进行实验。组别体积分数（%）COCO2H2N2第1组19.70.059.121.2第2组20.70.362.116.9第3组16.91.350.731.1第4组19.85.559.415.3第5组20.310.960.97.9 进行该验证实验时，控制不变的因素有_、_、_等。答案：（1） (2)不影响；催化剂不改
13、变平衡的移动。 (3)减小、减小（每空1分）（4）C 该反应达到平衡时，平衡常数K 增大容器体积时，c（CH3OH）和c（CO）等比例减小，由于H2浓度不变，此时的值仍然等于K，所以平衡不移动。 （5）越高 原料气含少量CO2有利于提高生成甲醇的碳转化率，CO2含量过高碳转化率又降低且有甲烷生成。温度 压强 CO和H2的体积分数之比 2有机反应具有复杂性以及产物的多样性，因此在有机合成时，有时候需要考虑对某种官能团进行保护，有时候需要考虑取代基的位置。芳香烃取代反应中，环上的取代基对取代位置产生的影响即定位效应：（1）甲苯的氯化及硝化的产物比例情况如下：邻位取代产物间位取代产物对位取代产物在乙
14、酸中，25下甲苯氯化反应59.79%0.48%39.74%在硝酸硫酸中甲苯硝化反应63%3%34%分析表中的数据，可得出的结论是 。（2）下表是不同的烷基苯的硝化反应中其邻、对位产物的情况：产物C6H5-CH3C6H5-CH2CH3C6H5-CH(CH3)2C6H5-C(CH3)3邻位产物58.45%45.0%30.0%15.8%对位产物37.15%48.5%62.3%72.7%试分析在AlCl3催化条件下C6H5-CH3与Cl-C(CH3)3反应的主要产物的结构式为 ，理由是 。醇氧化成醛的反应是药物、香料合成中的重要反应之一。并且醛与饱和NaHSO3溶液可以发生以下反应：；利用该反应可以分
15、离醛和酮的混合物。（3）在药物、香料合成中常利用醛和醇反应生成缩醛来保护醛基，此类反应在酸催化下进行。例如： 在以上醛基保护反应中要保证反应的顺利进行，可采取的措施有 （写出2条）。已知具有五元环和六元环结构的缩醛比较稳定。写出用乙二醇（HOCH2CH2OH）保护苯甲醛中醛基的反应方程式 。（4）请写出能使醛与NaHSO3反应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）。答案：（1）在甲苯环上的H被取代时，在甲基邻位与对位的H原子容易被取代，而间位的H原子难以被取代。（2）；由不同烷基苯的硝化情况可以知道，烷基体积越大，邻位产物比例越低，所以甲苯进行烷基化时，烷基的体积越
16、大，对位产物的比例越高。（3）除去反应中生成的水；反应物(CH3CH2OH)过量。 （4） HCl、NaOH、Na2CO3、Na2CO3等3.醋酸是重要的一元酸，在有机和无机反应中都有应用。（1）在酯化反应的实验中，乙酸、乙醇的用量和平衡时乙酸乙酯的生成量如下表反应乙醇/kmol乙酸/kmol乙酸乙酯/kmol1221.332321.57342X4521.76该酯化反应的平衡常数K的表达式为：K 由表中数据推测， X的数值 1.57（填大于，小于或等于） 推断的依据为 假设乙醇的价格为500元/k mol，乙酸乙酯的价格为1600 元/kmol，同反应2相比，反应3的经济效益 （填：增加或减少
17、）（2）10 mL 0.10 molL1的稀醋酸中存在着平衡：CH3COOHCH3COOH。向稀醋酸中不断加水向稀醋酸中慢慢滴加0.10 molL1的稀氢氧化钠溶液。中醋酸电离度的变化图线已画出，请你在下【图一】中画出过程中醋酸电离度的变化图线 【图一】答案：（1）K；大于，在乙酸的物质的量相同条件下，增加乙醇的物质的量平衡向右移动，乙酸乙酯的物质的量增加，减少乙醇的物质的量平衡向左移动，乙酸乙酯的物质的量减少；减少（2）如右图 4草酸（H2C2O4）是一种二元弱酸，它在水溶液中的存在形式的分布与pH关系如下图所示：（1）欲采用草酸为沉淀剂测定钙离子（生成CaC2O4）沉淀）时，溶液的pH值应
18、维持在（填字母） A01 B13 C35 D5（2）Na2C2O4溶液中， （填“”、“”或“=” ）（3） H2C2O4是用来标定KMnO4常用的基准物质，一般开始滴定时，控制溶液的c（H+）大约为0.51mol/L，该滴定反应的离子方程式为 （4）用H2C2O4标定KMnO4时，应将溶液加热至7585，不在此温度范围时不利于滴定分析，理由是： （5）下表为物质的量浓度相同的几种酸对铁锈及锅炉水垢的溶解性的比较：酸铁锈Fe(OH)3溶解量/g水垢（CaCO3）溶解量/g盐酸0.7911全溶磷酸0.1586微溶草酸0.73990.0036醋酸0.17880.1655下列推断可能正确的有 （填字
19、母）A酸性越强的酸除铁锈效果越好 B草酸除水垢效果差的原因是因为草酸酸性太弱C铁锈或水垢在酸中的溶解性与酸根离子的性质可能有关答案.（1）D （2） （3）2 MnO4- +5 H2C2O4 +6H+ =2 Mn2+ +10CO2+8H2O （4）温度过低反应速率缓慢；温度过高时，H2C2O4在酸性溶液中会部分分解。 （5）C【小结】图像是化学理论知识的形象体现，能够很好的考查学生的能力，是高考的热点。图像（尤其是一些实验数据记录用的表格）中包含了大量的信息。阅读图表获取信息处理问题的能力是高考考试说明中明确要求的。这类题目的特征是以图表、图像的形式将一些相关量给出，把习题中的化学原理抽象为数学问题，旨在考查学生从图表中获得数据和处理应用数据的能力，以及对曲线的数学意义和化学意义之间的对应关系的分析、理解、运用能力。