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高中化学热点图像解题技巧
2009年《考试说明》中（一）对化学学习能力的要求：
（2）能够通过对实际事物、实验现象、模型、图形、图表等的观察，以及对自然界、生产、生活和科学实验中化学现象的观察，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。
（3）能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息，并与已有知识整合，在分析评价的基础上应用新信息的能力。
近年来，在高考化学试题尤其是新课程高考试题中凸现出了一种新的题型 — 动态多变量图像题。
此类试题的主要特点是：
(1)图像在一个坐标系上有多个变化量，图像较为复杂；
(2)图像中隐含信息量大，对学生读图获取信息能力的要求较高；
（3）由于多变量的存在，要求学生会多角度、多层面去思考和探究问题，有效的考查了学生综合分析、推理判断能力。
解答此类试题的关键是：
（1）看清横、纵坐标代表的含义，理解图示化学曲线的意义；
（2）理清图像变化的趋势，重点把握起点、拐点、终点。突破口在于抓住图像中关键点的含义，在此基础上结合化学原理作出正确的判断。
1、铁在热的稀HNO3中反应，其主要还原产物为N2O，而在冷的稀HNO3中反应，其主要还原产物为NO，当溶液更稀时，其还原产物为NH4＋。请分析右图，回答有关问题。
（1）假设在任一气体产生的曲线段内只有一种还原产物，试配平由b点到c点时的化学反应方程式：
Fe＋HNO3 ----- Fe(NO3)3 + + H2O
（2）判断从O点到c点时的还原产物，应为 ,
（3）a点到b点时产生还原产物为 ，其原因是
（4）已知达到d点时反应完全结束，此时溶液中的主要阳离子为 。分析投入金属
铁的物质的量之比 = 。
1、【思路探究】 根据题意可知, 题给出的图象可分为两部分，其一为H＋浓度随n(Fe) 的改变情况；其二为产生气体的体积随n(Fe)的改变情况，从题给条件知铁在冷稀HNO3中生成NO，在热稀HNO3中生成N2O，Fe与HNO3 反应为放热反应。故图像中：oa段产物为NO ；ab段产物为N2O ；bc段产物为NH4＋气体总体积为一定值；cd段 H＋耗尽无气体产生，是Fe与Fe(NO3)3反应，气体总体积也为一定值。
【参考答案】
（1）8Fe＋ 30HNO3 === 8 Fe(NO3)3 + 3NH4NO3+ 9H2O
（2）NO （开始为冷的稀HNO3）
（3）N2O ；反应为放热反应，当温度升高后，则生成N2O。
（4） Fe2+ 2:3 [ 2Fe(NO3)3 +Fe ===3Fe(NO3)2 ]
2、辉钼矿（MoS2）是钼最重要的矿物。下图是辉钼矿多层焙烧炉的示意图，其中1，2，3，…是炉层编号。580，600，610，…是各炉层的温度（℃）。图中给出了各炉层的固体物料的摩尔百分组成。
已知：MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热为△H1= -1011KJ/mol，MoO2氧化生成1molMoO3的反应热为 △H2= -154KJ/mol。试回答：
（1）辉钼矿焙烧生成MoO3的反应中被氧化的元素是： ；指出辉钼矿焙烧生成的尾气对环境的一种危害： 。
（2）第6炉层存在的固体物质分别是： ；它们的物质的量之比是： 。
（3）辉钼矿焙烧生成MoO3的热化学反应方程式是： 。
（4）图中表明，中间炉层（4～6）可能存在一种“固体+固体→固体+…”的反应，请写出该反应的化学方程式： 。
（5）通过（3）和（4）你能解释为什么中间炉层（4～6）的炉温比上下炉层的炉温低吗？
。
2、（1）Mo和S；形成酸雨（合理即得分）。（每空各1分）
（2）MoS2、MoO3、MoO2；1：1：3。（每空各1分）
（3）MoS2 (s)+ 3.5O2 (g)= MoO3(s) + 2SO2(g) △H1=-1011KJ/mol.（2分）
（4）MoS2 + 6MoO3 = 7MoO2 + 2SO2(不标条件不扣分)（2分）
（5）由① MoS2 (s)+ 3.5O2 (g)= MoO3(s) + 2SO2(g) △H1=-1011KJ/mol和
② MoO2(s)+ 0.5O2 (g)= MoO3(s) △H2=-154KJ/mol
得反应③MoS2 (s)+ 6MoO3 (s)= 7MoO2 (s)+ 2SO2(g)
△ H3=△H1-7△H2=-1011KJ/mol-(-154KJ/mol)×7=67KJ/mol,因为△H3>0，故反应③是吸热反应，因其发生在中间层，故炉温降低。（4分）
3、稀薄燃烧是指汽油在较大 空/ 燃 比（空气与
燃油气的体积比）条件下的燃烧。随着全球能
源危机的加剧，稀薄燃烧技术的研究受到了人
们的重视，但稀薄燃烧时，常用的汽车尾气净
化装置不能有效地将NOx转化为N2。不同
空 / 燃 比 时汽车尾气中主要污染物的含量变
化如右图所示。
⑴稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是_________（填一项）。排放到大气中的NOx会导致酸雨、_____ ____等环境问题（填一项）。
⑵某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能。
若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通过滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的体积、浓度均相同）。为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是______________。
⑶若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NOx的反应。将该催化剂分别用于催化还原含等物质的量NOx的两种气体：①纯NO气体，②汽车尾气。消耗NH3的物质的量较多的可能是______（填字母），原因是______________________________。
A．① B．② C．都有可能
3、【思路探究】（1）从坐标系多变图中可以看出：随着空 / 燃比的增大，汽车尾气中的主要污染物CO和碳氢化合物的含量均变得很小（但汽车尾气净化装置不能有效地将NOx转化为N2），这说明燃烧越充分，污染物CO和碳氢化合物是很好的得到了控制。故稀薄燃烧技术除能节约能源外，另外的优点也就是减少CO和碳氢化合物的污染，而NOx却不一定能够得到控制。（2）控制相同的化学实验条件，来比较不同催化剂的催化性能，也就只能看催化剂使化学反应发生的快与慢，即溶液[滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的体积、浓度均相同）]显色所需要时间的多少。
（3）消耗NH3物质的量的多少，这主要取决于汽车尾气中污染物成分的含量问题，问题的回答属于一个开放性问题，故有多种答案，但要一一对应。
【参考答案】（1）减少CO和碳氢化合物的污染；光化学烟雾或破坏臭氧层
（2）溶液显色所需要的时间 （3）A　汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物，少消耗NH3 ；或B， 汽车尾气中含有一定量的NO2，多消耗NH3 ；或C，汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO2等氧化性气体，二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少。
4、.某化学研究性学习小组为测定果汁中Vc含量，设计并进行了以下实验。
Ⅰ 实验原理
将特定频率的紫外光通过装有溶液的比色皿，一部分被吸收，通过对比入射光强度和透射光强度之间的关系可得到溶液的吸光度（用A表示，可由仪器自动获得）。吸光度A的大小与溶液中特定成分的浓度有关，杂质不产生干扰。溶液的pH对吸光度大小有一定影响。
Ⅱ 实验过程
⑴配制系列标准溶液。分别准确称量质量为1.0mg、1.5mg、2.0mg、2.5mg的标准Vc试剂，放在烧杯中溶解，加入适量的硫酸，再将溶液完全转移到100mL容量瓶中定容。
上述步骤中所用到的玻璃仪器除烧杯、容量瓶外还有 ▲ 。
⑵较正分光光度计并按顺序测定标准溶液的吸光度。为了减小实验的误差，实验中使用同一个比色皿进行实验，测定下一溶液时应对比色皿进行的操作是 ▲ 。测定标准溶液按浓度 ▲ （填“由大到小”或“由小到大”）的顺序进行。
⑶准确移取10.00mL待测果汁样品到100mL容量瓶中，加入适量的硫酸，再加水定容制得待测液，测定待测液的吸光度。
Ⅲ 数据记录与处理
⑷实验中记录到的标准溶液的吸光度与浓度的关系如下表所示，根据所给数据作出标准溶液的吸光度随浓度变化的曲线。
标准试剂编号 ① ② ③ ④ 待测液
浓度mg/L 10 15 20 25 —
pH 6 6 6 6 6
吸光度A 1.205 1.805 2.405 3.005 2.165
⑸原果汁样品中Vc的浓度为 ▲ mg/L
⑹实验结果与数据讨论
除使用同一个比色皿外，请再提出两个能使实验测定结果更加准确的条件控制方法 ▲ 。
4、Ⅱ⑴玻璃棒、胶头滴管 ⑶蒸馏水洗涤后，用待装液润洗 由小到大
Ⅲ ⑷
⑸180 ⑹每种溶液的pH应相同；操作迅速，防止Vc被氧化等
5、设反应①Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)平衡常数K1;
反应②Fe(s)+H2O(g) FeO+H2(g)平衡常数为K2
测得在不同温度下，K1、K2值如下：
（1）若5000c时进行反应①，CO2起始浓度为2mol.L-1,CO2转化率为__________。
（2）9000c进行反应③H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g),其平衡常数K3为___________________
（3）反应②的焓变△H___0（填大于、小于、等于）。
（4）7000c反应②达到平衡，使得该平衡向右移动，其它条件不变时，可以采取的措施有______(填序号)
A.缩小反应器体积 B.加入水蒸气
C升高温度到9000c D.使用合适的催化剂
（5）下列图像符合反应①的是____ （填序号）（图中v是速率、 为混合其中CO含量，T为温度）
5、（1）50％（2分） （2）K3＝1.50（2分） （3）△H<0（2分）
（4）B （2分） ( 5 ) a（2分）
6、将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol·L-1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如下图所示：
（1）写出OA段所发生反应的离子方程式_________________________________________
____________________________________________________________。
（2）当加入35mL盐酸时，产生CO2
的体积为___________mL（标准状况）。
（3）计算原混合物中NaOH的质量及
碳酸钠的质量分数。
6、（1）H+ + OH— = H2O，CO32— + H+ = HCO3— （2分） （2）224 （3分）
（3）设碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量分别为x、y、z，则
x + y = 1mol/L×（0.045－0.025）L
z － y = 1mol/L×[0.025－（0.045－0.025）]L
84g/mol·x + 106g/mol·y + 40g/mol·z = 2.5g
x=0.01mol，y=0.01mol，z=0.015mol
所以，NaOH的质量为0.6g，（2分）
Na2CO3的质量分数为（3分）
7、随着材料科学的发展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用，并被誉为“合金的维生素”。为回收利用含钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，回收率达91.7%以上。部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示：
物质 VOSO4 V2O5 NH4VO3 （VO2）2SO4
溶解性 可溶 难溶 难溶 易溶
请回答下列问题：
（1）23V在元素周期表位于第 周期 族。工业上由V2O5 冶炼金属钒常用铝热剂法，其用化学方程式表示为 。
（2）反应①的目的是 。
（3）该工艺中反应③的沉淀率（又称沉矾率）是回收钒的关键之一，写出该步发生反应的离子方程式 。
（4）用酸化的H2C2O4溶液滴定（VO2）2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，写出配平后完整的离子方程式。
VO2+ + H2C2O4 + H+ → VO2+ + CO2 + ___ ___。
（5）经过热重分析测得：NH4VO3在焙烧过程中，
固体质量的减少值（纵坐标）随温度变化
的曲线如右图所示。则NH4VO3在分解过
程中 。
A．先分解失去H2O，再分解失去NH3
B．先分解失去NH3，再分解失去H2O
C．同时分解失去H2O和NH3
D．同时分解失去H2、N2和H2O
7、（1）四（1分） VB （1分）
3V2O5+10Al 6V+5Al2O3（2分）
（2）将V2O5 转化为可溶性的VOSO4 （2分）
（3）NH4＋+VO3— ＝ NH4VO3↓ （2分）
（4）2 VO2+ + 1 H2C2O4 + 2H+ = 2 VO2+ + 2 CO2 +2 H2O；（2分）
（5） B （2分）
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 A B B C D C C D A
10、（1）124.2 kJ·mol－1
（2）C3H8＋5O2=3CO2＋4H2O 负
（3）4.2×10-7 mol·L-1
（4）＞ HCO3－＋H2O=CO32－＋H3O＋（或HCO3－=CO32－＋H＋）、
HCO3－＋H2O=H2CO3＋OH－，HCO3－的水解程度大于电离程度
11．（1）3、4、5、6 Fe－2e－=Fe2＋（或2Fe－4e－=2Fe2＋）
O2＋4e－＋2H2O=4OH－
（2）湿度、温度、O2的浓度、电解质存在
（3）电镀、发蓝等表面覆盖层，牺牲阳极的阴极保护法等（其他合理答案也给分）
nc(Fe)
nd(Fe)
空/燃比
A
B
C
A：NOX
B：CO
C：碳氢化合物
12 13 14 15 16 17 18
入射光
透射光
比色皿
5
0
15
20
25
（mg/L）
1.205
10
A
浓度
1.805
2.405
3.005
5
0
15
20
25
（mg/L）
1.205
10
A
浓度
1.805
2.405
3.005
CO2体积 （mL）
盐酸体积（mL）
5
15
25
35
45
0
A
B
该工艺的主要流程如下。
离子交换
NH4Cl
反应③
焙烧
调节pH为8
反应④
①Na2SO3/H2SO4
废钒催化剂
（主要含VOSO4、V2O5）
粉碎、水浸
滤液
滤渣
滤渣
滤液
制砖
KClO3
V2O5
反应②
（VO2+）2SO4
NH4VO3
VO3—
过滤
还原、酸浸、过滤
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